机动目标建模及机动检测算法

为解决机动目标跟踪问题,建立了非机动(匀速直线运动)和机动目标当前统计两种动态模型,并对机动目标当前统计模型的输入控制的估计进行了适当改进.同时对非机动模型的观测残差和机动模型的输入估计进行检验,以便准确检测目标机动.     

退化速率跟踪粒子滤波在剩余使用寿命预测中的应用

毋庸置疑,剩余使用寿命预测对于设备的健康管理越来越重要。近年来粒子滤波方法被越来越多地应用到设备寿命预测技术当中,这是因为粒子滤波方法能更好地解决非线性非高斯系统滤波问题,而且能够获得不确定度信息。但该方法的预测性能却过度依赖于预测模型,并且对于模型参数的初始分布也比较敏感,这在一定程度上限制了粒子滤波预测方法的进一步发展。针对基本粒子滤波预测方法的不足,提出了一种基于退化速率跟踪粒子滤波的通用预测框架,以历史观测数据的退化速率统计规律作为指导来跟踪目标数据的退化速率,实现对粒子滤波预测方法的简化,并将该方法用于轴承和锂离子电池的剩余使用寿命预测,验证了方法的有效性。     

Scheduling deteriorating jobs to minimize makespan

We consider a single-machine problem of scheduling n independent jobs to minimize makespan, in which the processing time of job J_j grows by w_j with each time unit its start is delayed beyond a given common critical date d. This processing time is p_j if J_j starts by d. We show that this problem is NP-hard, give a pseudopolynomial algorithm that runs in time and O(nd) space, and develop a branch-and-bound algorithm that solves instances with up to 100 jobs in a reasonable amount of time. We also introduce the case of bounded deterioration, where the processing time of a job grows no further if the job starts after a common maximum deterioration date D > d. For this case, we give two pseudopolynomial time algorithms: one runs in O(n²d(D − d) time and O(nd(D − d)) space, the other runs in p_j)²) time and p_j) space. © 1998 John Wiley & Sons, Inc. Naval Research Logistics 45: 511–523, 1998     

飞行计划管理中航迹关联算法

针对传统飞行计划管理中的缺限,基于MK-NN航迹关联算法思想,提出了一种利用方向因子、速度因子、偏航因子、时差因子和区域因子对综合航迹和计划航迹进行比较关联的方法.通过仿真,分析比较了该算法与其它算法的综合性能,验证了MK-NN算法在计划管理中的科学性和可行性.用改进的MK-NN算法为基本算法实现对飞行计划实施的动态监控,能够提高飞行计划管理的准确性和可靠性.     

一种高超声速飞行器在线反馈滤波算法

高超声速飞行器是近年来各国大力发展的新概念飞行器,针对其飞行运动轨迹难以进行高精度跟踪这一问题,结合神经网络强大的自适应和自学习能力,提出了一种高超声速飞行器在线反馈滤波算法.其核心是在当前统计模型的基础上,利用BP神经网络与卡尔曼滤波相结合进行滤波器设计,实现对高超声速飞行器高精度跟踪.最后通过仿真试验进行比较,验证...     

利用动态综合作战能力指数筹划海战兵力需求

针对目前海军作战兵力需求问题,建立了海军作战的物理模型,并提出了用动态综合作战能力指数筹划海战兵力需求的数学模型和算法,采用战例统计法和专家打分法计算出战斗力系数.并且以航空兵空中争夺为例进行了因素分析、参数选取、效能计算并得出了明确结论.计算结果表明,采用动态综合作战能力指数作为海战兵力需求指标是可行的;信息作战能力在现代海战中具有极其重要的作用.     

融合跟踪系统性能的综合评估

首先通过分析融合跟踪系统的性能评估需求,并结合已有性能评估指标,制定出一组相对完备的评估指标.使用时间加权平均的方法,详细描述了各指标的定义及其计算方法;其次,基于该组指标提出了系统性能的模糊综合评价方法,说明了该评价方法的原理及其在融合跟踪系统性能评估中的具体实现.对融合跟踪系统的测试实验表明,指标体系设置合理,评估方法可操作性强.     

动态贝叶斯网络的无人机炮火校射

动态贝叶斯网络(Dynamic Bayesian Networks-DBNs),是对具有随机过程性质的不确定性问题进行建模和处理的一个有力工具.提出将隐马尔可夫模型(Hidden Markov Models-HMMs)图形模式与贝叶斯网络结合起来构成DBN,将其用于无人机照相侦察情报的推理分析,决定炮火优先打击区域.首先建立动态贝叶斯网络的战场态势变化模型,而后应用HMM的推理算法获得当前隐含序列最优估计,且可预测出未来战场态势.最后应用模糊推理获得优先打击的区域号.仿真结果表明了模型的可行性.该方法有效解决了贝叶斯网络对于瞬间变化战场态势推理的不足的缺陷,为炮兵指挥员更好地运用火力,分出主次奠定了基础.     

动态武器目标分配问题的马尔可夫性

动态武器目标分配(weapon target assignment,WTA)问题是军事运筹学研究的重要理论问题,也是作战指挥决策中迫切需要解决的现实问题。在对动态WTA问题进行描述分析的基础上,运用随机过程理论证明了动态WTA过程的马尔可夫性;给出了该马尔可夫决策过程的状态转移概率的解析表达式,并对其状态特点进行了简要分析。研究结果可以为动态WTA及相关问题的研究提供理论和方法依据。     

Novel approach for active vibration control of a flexible missile

This paper investigates the feasibility of using an active dynamic vibration absorber (ADVA) for active vibration control of a flexible missile system through simulation. Based on the principles of a dynamic vibration absorber (DVA), a ring-type ADVA is first designed to attenuate the elastic vibration of the flexible missile, and the design of the active controller adopts the proportional-integral-derivative (PID) control algorithm. The motion equations of a flexible missile with an ADVA, which is subjected to follower thrust at its aft end, are derived using the Lagrangian approach. Taking the minimum of the root mean square (RMS) of the lateral displacement response of the center of mass as the objective function, a genetic algorithm (GA) is used to optimize the parameter of the DVA and PID controller. The numerical calculations show that the ADVA and DVA are effective in suppressing the vibration and provide approximately 41.2% and 17.6% improvement, respectively, compared with the case of no DVA. The ADVA has better performance than the DVA. When the missile is subjected to follower thrust, the effect of vibration reduction is more effective than the case without follower thrust. It is feasible to reduce vibration and improve the stability of flexible missiles by means of the ADVA.