Waypoint analysis for command and control

Command and Control (C2) in a military setting can be epitomized in battles‐of‐old when commanders would seek high ground to gain superior spatial‐temporal information; from this vantage point, decisions were made and relayed to units in the field. Although the fundamentals remain, technology has changed the practice of C2; for example, enemy units may be observed remotely, with instruments of varying positional accuracy. A basic problem in C2 is the ability to track an enemy object in the battlespace and to forecast its future position; the (extended) Kalman filter provides a straightforward solution. The problem changes fundamentally if one assumes that the moving object is headed for an (unknown) location, or waypoint. This article is concerned with the new problem of estimation of such a waypoint, for which we use Bayesian statistical prediction. The computational burden is greater than an ad hoc regression‐based estimate, which we also develop, but the Bayesian approach has a big advantage in that it yields both a predictor and a measure of its variability. © 2004 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics, 2004     

基于马尔可夫预测的低消耗弹药库存仿真建模分析

应用马尔可夫方法的无后效性原理,建立了低消耗弹药库存的预测模型,为该类弹药的年度供应提供依据。在模型建立的基础上,对其仿真算法进行了描述,并应用计算机进行了仿真实现。     

凝结水泵三维流场数值模拟与分析

为深入理解和分析电站凝结水泵性能,采用计算流体力学方法(CFD)对其内部复杂的三维流场进行了数值模拟与分析.首先,建立了某三级凝结水泵各部件几何模型,并对其进行网格划分.通过求解RANS方程对凝结水泵内部三维流场进行数值求解,湍流流动采用SST模型进行模拟.计算得到该泵若干工况下的扬程和功率等性能参数和泵内部流动特征,计算结果与试验数据吻合很好.模拟结果及分析表明:采用CFD方法模拟结构复杂的凝结水泵内部流动和进行性能预报是可行的.通过内流场分析还发现导叶体等部件的设计有可改进之处.     

回归型支持向量机的机翼结冰冰型预测

飞机结冰严重威胁着飞行安全。针对机翼结冰冰型预测时不确定性因素较多、难以准确预测的问题,提出了一种基于回归型支持向量机的机翼结冰冰型预测方法。在建立冰型模型的基础上,利用回归型支持向量机(Support Vector Regression,SVR)获得冰型多项式系数,从而预测出相关飞行条件和大气条件下的冰型。仿真结果表明,该方法具有较好的预测能力,可以及时提供可靠的结冰信息,为保证结冰条件下的飞行安全提供了保障。     

海洋移动目标多模型运动预测方法

分析海洋移动目标的运动特征,提出了预测前插值的灰色预测方法,改进了航迹变更预测和潜在区域预测模型。通过集成匀速运动预测、航迹变更预测、基于航迹的预测和潜在区域预测,提出多模型运动预测方法及其模型参数配置依据,根据滑动时间窗口中的观测数据与预测值的统计比较,评价不同预测方法的近期预测效果,决策下阶段适宜选择的预测方法。仿真实验表明多模型运动预测比使用单一运动预测方法降低预测风险,提高了预测精度。     

MDI一体化项目排污口对长江水质影响的预测

以MDI一体化项目排污口为研究对象,采用二维水质数学模型,预测了不同水位条件下,MDI一体化项目各企业排放的废水污染物对长江下游水体水质的影响。预测结果表明,在达标排放前提下,除挥发酚、硝基苯外,各污染物对排污口下游长江水体水质影响较小,长江水体水质基本满足GB 3838—2002《地表水环境质量标准》中Ⅲ类标准要求;挥发酚、硝基苯在排污口下游会产生一定的超标污染带,岸边5 m以外,下游120 m以远即满足《地表水环境质量标准》中Ⅲ类标准要求,不会对下游水质安全造成影响。     

舰艇辐射噪声仿真信号应用风险评估模型

为了克服传统风险评估中定性分析方法客观性较差等缺点,定义了与仿真信号特征参数一致性相关联的后果系数,对仿真信号风险事件所导致的后果进行了定量分析,并在此基础上提出了基于一致性分析的仿真信号应用风险评估模型,最后给出了该模型应用于舰艇辐射噪声仿真的评估实例。评估实例表明,该模型不仅有助于充分挖掘信号仿真中阶段性数据的有用信息,同时也能为仿真信号的风险评估提供实用工具。     

栅格数据处理中邻域型算法的并行优化方法

随着并行计算的成熟,众多数据密集型的栅格处理算法亟需利用并行计算来缩减执行时间.针对其中一类邻域型算法,构建了用于估计是时间代价的串行/并行时域模型,分析了各个组成的代价影响因素,提出了降低数据I/O代价的并行I/O方法和降低数据通信代价的光圈预测方法.实验证明,所提的两个优化方法可以使邻域型栅格处理算法的并行程序更加充分地利用并行计算资源,进而在一般并行化的基础上进一步提升其并行性能.     

增加运动预测的模板匹配方法在战车火控系统中的应用

分析研究了一种新的增加运动预测的模板匹配算法,并将其应用到战车火控系统中。实验证明该算法可以满足跟踪系统实时性的要求,对于运动目标的平移,旋转运动具有不变性。     

不确定失效阈值影响下考虑设备剩余寿命预测信息的最优替换策略

为了进一步提升设备维修决策的科学性,通过建立综合设备剩余寿命预测数据与不确定失效阈值的最优维修决策模型,实现了不可维修设备的最优替换策略.构建基于非线性Wiener过程的设备性能退化模型,并采用极大似然法估计退化模型参数;提出一种基于期望最大(Expectation Maximization,EM)算法的不确定失效阈值...