相控阵雷达机动多目标跟踪算法设计与仿真

目前的多目标跟踪仿真系统为实现更高的跟踪精度和跟踪效能,多采用复杂的先进跟踪算法进行建模仿真,且仿真环境设置较为理想,不利于工程实践和系统仿真,其工程应用价值大打折扣。针对上述问题,采用连续系统的建模仿真方法,根据当前空战飞行器编队作战的发展对地面武器跟踪制导系统的新要求,提出并设计了基于M ATLAB的相控阵雷达机动多目标跟踪仿真系统,以KALM AN滤波算法为主线,对多目标数据互联、机动检测与辨识以及目标编批和航迹处理等核心模型的算法、关键技术进行了深入研究,开发了与KALM AN滤波算法较为匹配的跟踪滤波系统,最后以跟踪空中多目标编队飞行为例,对仿真系统进行了模型校验与测试。仿真结果验证了模型和方法的有效性,可为系统跟踪效能的分析评估提供平台和依据,对于相控阵雷达系统的开发和战术使用具有积极意义。     

基于混合遗传算法优化的制导炸弹BP网络PID控制器

经典的PID控制方法虽然其物理意义明确、参数调整简便,但是面对现代的过程控制对象所具有的非线性、时变和多种不确定干扰等特性,使得基于精确线性数学模型的设计思路很难直接获得满意的动静态控制效果.在BP神经网络控制的基础上,采用混合遗传算法优化BP反向传播权系数值,推导了算法过程,设计了基于混合遗传算法优化的制导炸弹BP网络PID控制器.最后,以某制导炸弹纵向通道设计为例,仿真结果表明控制器能使得制导炸弹准确命中目标,并且具有较好的鲁棒性能.     

某型自行高炮武器系统面向对象的作战模型建模

作战模型是作战模拟的工具和手段.构造出简单的、能表现作战系统基本特征和规律的作战模型,需要采用有效的建模方法;简述了面向对象的基本概念、建模方法和步骤;结合面向对象思想对自行高炮模拟训练训练平台进行了可视化分析建模;采用统一建模语言(UML)建立了自行高炮模拟训练平台功能模型、静态模型和动态模型.     

三合一场所火灾危险性模糊综合评价

根据＂三合一＂场所火灾危险性的影响因素,应用模糊识别理论构建了＂三合一＂场所火灾危险性评价指标体系、层次结构模型和判断矩阵,并利用层次分析和多级模糊评价相结合的方法对某＂三合一＂场所火灾危险性进行了综合评价。研究结果表明：该方法的评价结果符合实际情况,具有较好的可操作性,对预防＂三合一＂场所火灾事故具有很好的参考价值。     

磁通门信号处理电路的数字化设计

针对目前某领域使用的磁通门传感器信号处理电路的一些缺点:如设备体积大、维护和升级困难、元件间容易出现感应和杂散效应等,提出了采用DSP的磁通门信号处理电路的数字化设计方案,给出了处理电路的硬件设计,并且对信号处理中的数字滤波进行了计算机模拟仿真。仿真结果表明,改造后的系统具有精度高、实时性好、升级方便等特点。     

遥控武器站功能融合设计思想

为了优化遥控武器站的设计结构,提高武器系统的集成度,简化制导设备,降低成本,以某遥控武器站为研究对象,采用模块化分析方法,对其各子系统的功能进行了分析、总结和归纳。详细分析了遥控武器站导弹武器系统中电视测角光学系统和电视测角电控盒的功能,以及自动炮武器系统中观瞄系统和火控系统的功能。通过分析发现:遥控武器站不同武器系统中存在功能相似的模块,能够进行融合设计。由此,提出了遥控武器站功能融合设计思想,给出了导弹电视测角光学系统与自动炮白光CCD摄像机的功能融合以及电视测角电控盒与火控计算机中图像处理模块的功能融合的设计方案,并且总结分析了该方案的特点。     

基于UKF_IMM的多信源机动目标跟踪研究

针对异类传感器的非线性机动目标跟踪中,由于采样信息差异、目标强机动等原因造成的跟踪性能低或失效等问题,提出UKF_IMM跟踪算法并进行了仿真计算.该方法直接面向极坐标量测信息,计算量小,且有较强的鲁棒性.仿真结果表明:该跟踪方法能获得较高的目标跟踪精度,系统反应时间短,目标跟踪稳定、连续,有重要的工程参考价值.     

基于能力映射的体系网络化建模与分析

从体系所具有的能力出发,准确地描述体系中实体之间的关系,建立体系结构模型是体系设计与分析的基础,也是基于能力的体系规划的关键。首先提出了能力到组分系统的映射规则,然后将所构建的体系二分网络转化为组分系统的加权合作网络,有效描述了体系组分系统间的复杂关系。最后给出了体系组分系统关系价值度量指标,并对网络模型进行社团结构分析,为基于能力的体系规划作了有益尝试。     

一种基于显著性区域的图像分割算法

针对传统的显著区域的分割方法存在的频谱泄露、无法达到亚像素精度的问题,提出了一种新的基于显著性区域的图像分割算法。利用Lucas-Kanade图像配准算法对大量重复出现模式的最小周期进行估计,从而准确地重建出背景模型;在此基础上,提出了"广义邻域点"的方法,设计自适应尺度的中值滤波器完成前景分量的精确分割;并提出了快速中值滤波器的设计方法,显著降低了计算复杂度。实验证明了该算法能够准确、高效地分割图像,适用于大量重复背景中前景目标的提取。     

基于高斯和-容积Kalman滤波的高轨双星辐射源跟踪

高轨双星系统可通过测量辐射源信号的到达时差、频差和到达高轨卫星的多普勒频移,跟踪沿地球表面巡航且载频固定、已知的运动辐射源。针对辐射源运动方程和观测方程的强非线性,提出了基于高斯和框架与5阶容积Kalman滤波的运动辐射源跟踪算法GS-5CKF。算法将起始时刻的时差观测量所确定的处于地球表面的时差线按辐射源经度等间隔划分,初始化多个并行的5阶容积Kalman滤波器,线性组合各滤波器每个时刻的输出以获得辐射源运动状态的估计。针对5阶容积Kalman滤波器,提出了相应的非线性测度并引入滤波器分裂与合并,以提高跟踪精度并保持GS-5CKF算法计算复杂度基本不变。仿真表明,相对仅使用单个5阶容积Kalman滤波器和基于高斯和框架但使用3阶容积Kalman滤波器的GS-3CKF等算法,提出的跟踪算法具有更高的估计精度。