基于出动效率最大的离场优化排序

飞机离场优化排序对于缓解跑道拥挤现象、提升作战体系出动效率具有重要意义。针对军航双跑道离场优化排序问题,首先建立了基于飞机在预定空域形成“任务包”时间最小为目标函数的优化排序模型,然后设计了一种基于精英反向学习策略和黏菌觅食行为的改进海洋捕食者算法进行求解,最后通过一个仿真实验,与其他算法的优化结果进行对比,改进的海洋捕食者算法使得“任务包”形成时间明显缩短,有效提升了作战飞机的出动效率,可以应用于解决飞机离场优化排序问题。     

双基地MIMO雷达二维方位角及多普勒频率联合估计

提出了一种新的双基地多输入多输出（multiple-input multiple-output, MIMO）雷达二维方位角及多普勒频率联合估计算法。该算法基于m-Capon方法将目标波离方向(direction of departure, DOD)与波达方向(direction of arrival, DOA)相“去耦”,得出了对目标DOD和DOA的估计;然后,在对目标二维方位角的估计的基础上,算法可进一步估计出目标的多普勒频率。因此,其估计出的目标二维方位角与多普勒频率可自动配对。该算法无需预判目标数及对数据协方差矩阵特征值分解,且对目标二维方位角与多普勒频率的联合估计不涉及高维的非线性优化搜索,具有较小的计算量。此外,该算法可适用于发射和接收阵列为任意阵列结构的双基地MIMO雷达系统。计算机仿真结果证明了本文方法的正确性和可行性。     

基于盲信号分离的波达方向估计

为了将盲信号分离应用于波达方向估计,在基于四阶累积量的定点迭代快速独立分量分析(Independent Component Analysis,ICA)算法进行盲信号分离的基础上,利用分离矩阵得出混合矩阵的估计,并对混合矩阵的列向量在真实阵列流型上进行投影,通过角度扫描估计出信号的方位角.仿真结果表明,该算法在信噪比较高的条件下,具有跟MUSIC(Multiple Signal Classification Method)算法相似的分辨性能,但是在信噪比较低的情况下表现出较高的分辨率.     

基于速度概率分布的空投场空域容量理论模型研究

空投作为重要的资源补给手段，相对于传统陆水运输，可以高效安全地实现物资保障，其空域容量对空投计划的制定有着不可或缺的影响。目前对于空投场场景的空域容量理论研究较浅，首先研究分析空投场运行特点，结合空投场场景的运行、结构特征，提出了空投场空域容量定义；其次分析空投场运行中可能出现的航空器追赶情况，建立了空投场空域容量计算模型；最后，以某空投场为例，计算该结构下的空投场理论容量，通过蒙特卡洛仿真验证理论模型的可靠性。同时探究了航空器运行速度及小于最小安全间隔概率变化下空投场空域容量的变化规律。     

空中进攻作战安全返航通道容量评估

针对军航战时空中进攻作战安全返航通道容量评估问题,提出节点合流调控元胞自动机模型（MRCA模型）。 根据空中进攻作战安全返航通道设置构型,聚焦通道交叉处的节点运行特性,将节点安全间距保持量化到合流规则中,研究不同可接受间隔条件下节点合流通道最大流量。并基于节点合流通道的交通运行特性,建立最小风险通道进入时间窗,将容流平衡调控的时间节点前移,在战略管理和预战术管理中消解个体战机在节点处的潜在航迹冲突,实现最大通行能力。仿真结果表明：节点合流后通道容量随间隔减小而增大,最大达到102架/h;在最小风险通道可进入时间窗范围内,通过MRCA模型在决策圆处对战机进行动态调控,能够保证节点安全合流,实现流量最大化。     

一种基于广义Jaccard系数的改进SAMP压缩信号快速恢复算法

压缩感知算法作为一种信号处理方法，可以解决机场终端区实时频谱监测的问题。 基于稀疏度自适应匹配追踪(SAMP)信号重构算法，引入了广义Jaccard系数、t-平均相关系数、变步长思想，提出了JTVS-SAMP算法。在算法的原子筛选部分引入广义Jaccard系数可以减少原子混淆导致的精度下降问题，t-平均相关系数的引入可以避免测量矩阵RIP系数的计算，降低了算法的复杂度，变步长思想中的大步长迭代，小步长靠近的步骤使得算法的效率及精度都大大提升。采用一维高斯随机稀疏信号作为测量信号进行仿真，可以有效的模拟机场终端区经过能量检测后的测量信号，经过仿真，JTVS-SAMP在不同的测量数、稀疏度情况下的算法重构成功率的表现明显优于传统压缩感知算法，且与SAMP算法相比，JTVS-SAMP在重构误差和算法时间方面的表现均有显著提升。