空间目标碰撞预警摄动因素研究

针对解析筛选方法中摄动因素易造成漏报危险时间区间的问题,改进了时间筛选算法. 该方法在时间筛选中,增加了初始窗口修正,并在周期修正中考虑了偏心率摄动. 以2005年发生的空间目标相撞事件为例,在不同的预警时间区间中,讨论了摄动因素对几何筛选的影响,并对比了无摄动、原方法和改进的时间筛选方法得到的危险时间区间. 结果表明,摄动因素可有效降低几何筛选中由接近距离偏小造成错误筛除危险目标的风险,改进后的时间筛选算法比原方法能得到更为完整准确的危险时间区间.      

基于SGP4模型的卫星多普勒频移补偿方法研究

针对卫星与地面站进行通信时,地面站接收到的信号存在明显的多普勒频移现象,提出了一种基于SGP4模型的卫星多普勒频移补偿算法。首先,根据开普勒定律推导出多普勒频移公式;然后由卫星星历信息,基于SGP4模型预测出卫星的轨道,计算出卫星和地面站之间的相对位置和相对速度,得出多普勒频偏,在地面站分别进行预校正与补偿;最后,使用STK/HPOP生成标称轨道对SGP4模型生成的预测轨道进行误差分析和性能评估。仿真结果表明,对于工作在Ka频段、轨道高度200~1 000 km的低轨卫星,多普勒频偏估计精度优于50 Hz,精度高;随着轨道高度的增加,多普勒频偏估计更加精确。     

用于交通事故分析的汽车碰撞模型

随着汽车总量的增长,我国已成为交通事故发生频率最高的国家之一。根据事故现场痕迹结合汽车碰撞规律判定汽车碰撞前车速,已成为事故鉴定和汽车安全性研究的重要课题。文章分别在动力学和刚度分析的基础上建立了一维碰撞的速度模型,阐述了二维碰撞运动模型,并通过对一个正面碰撞案例的验证说明了刚度分析法的合理性与实用性。     

汽车防碰撞预警/碰撞算法研究现状及分析

汽车防碰撞系统是汽车主动安全的关键技术之一,而预警/碰撞(CW/CA)算法又是汽车防碰撞系统的核心.对已有的几种预警/碰撞算法进行了分析,并利用Berkeley模型对比分析了分别考虑驾驶模式和驾驶员驾驶特征情况下预警算法的准确性.结果表明,基于驾驶员驾驶特征的预警模型更能满足实时预警要求、降低虚警率.最后,分析了当前预警/碰撞算法存在的问题.     

基于突变理论的人车碰撞风险实时预警模型

人车碰撞风险预警是保证行驶安全的关键技术。该文基于突变理论提出一种动态系数的人车碰撞风险实时预警模型。通过行车记录仪图像分析及车辆仪表等设备实时获取车辆动态基本参数,针对行人位于车辆左右两侧的情形,建立行人过街决策概率Binary Logistic模型;基于突变级数法建立碰撞系数模型,根据突变级数计算结果确定模型系数,构建人车碰撞风险实时预警模型。将模型计算结果与TCCS风险矩阵判定结果、人工评定结果进行对比,结果表明该模型准确率高,且符合安全导向原则。     

基于环境复杂度的危险品运输车辆碰撞预警策略

为研究传统车辆碰撞预警系统误警率较高、不完全适用于危险品运输车的问题，文中在碰撞预警策略中引入环境复杂度的概念。对静态复杂度和动态复杂度影响因子进行具体分析，提出了危险判别指标的计算方法和预警策略的具体框架，在此基础上结合国内公开的运输载货车事故报告及真实运输路段的环境信息，利用神经网络对非线性关系的高拟合度建立环境复杂度量化模型，收集真实路段下带有普通预警系统的危险品运输车辆实车数据并进行策略验证。研究结果表明:相较于市面上普通的碰撞预警系统，所提出的预警策略误警率从41％降低至8％，分类后的正确率达92％，可以较好地适应驾驶人对危险的判别和制动习惯，提高危险品运输车辆运行的安全性。      

基于机器视觉和深度学习的车辆碰撞预警算法研究

车辆行驶中,常因跟车过近引发碰撞事故,针对这一问题,研究提出一种基于机器视觉和深度学习的车辆碰撞预警算法。首先,利用图像处理方法对车道线进行检测,根据不同车速设置不同范围的安全区域。再利用深度学习卷积神经网络对视野中车辆目标进行检测,当目标侵入安全区域时发出碰撞预警提示。实验结果表明,文章算法能有效地对潜在碰撞威胁进行预警,对碰撞威胁检测的查准率和查全率有着较好的表现。将其应用在车辆驾驶中可有效地提高行车安全,具有实际应用价值。     

生态学实验真实性的追求——以有效性、准确性、精确性的考量为基础

 在传统科学实验中,较高的有效性、准确性、精确性与较高的真实性相对应。但在生态学实验中,情况有所不同,只有保证有效性,才能获得真实性。鉴此,应该努力保证实验过程中"测量的概念"涵盖,但不与来自"研究的概念"或"想象的概念"重叠,在确立生态学实验有效性的过程中测量真实事物。准确性与真实性相对应,但在生态学实验中,"真实"的参考值很难获取,甚至获取了也可能不太可靠,由此,提高仪器的技术性能,改进实验的操作流程,采取其他的方法如"空白值"试验,提高准确性以努力获得准确的结果,或者依赖相关的理论和经验分析,来定性地判断该生态学测量实验数据是否准确或者在多大程度上准确,就是必须的了。精确性与可靠性正相关,在生态学实验过程中,应该增加精确性,以保证可靠性,否则,即使获得了真实的实验结果,也可能因此精确性（可靠性）差而不被相信并不被接受;而且,一般地,对于不同类型的生态学实验,从数学模型,到数字的有机体,再到人工生命系统（宇宙实验）,最后到不受干扰或处理的自然系统,复杂性越来越大,精确性越来越小,真实性越来越差,据此,必须针对具体的研究案例,选择恰当的实验类型,权衡实验的精确性和真实性。     

三角形网格的有效性分析

本文对任意三角形网格进行一般性的分析,又对等边三角形网格和等腰直角三角形网格两种特殊情形的有效性进行具体计算,得出了具体的结果.     

基于GPR与概率神经网络的城市道路路基病害预警模型研究

近年来由道路路基病害所导致的城市道路塌陷事故频繁发生,造成人员伤亡和巨大的经济损失。针对城市道路路基病害所带来的诸多问题与安全隐患,提出了一种基于探地雷达与概率神经网络的城市道路路基病害预警模型。首先在分析路基病害成因的基础上建立了城市道路路基病害评价指标体系;然后依托城市道路路基病害动态演化物理模型,使用探地雷达采集并积累样本数据;最后基于样本数据建立概率神经网络预警模型并进行仿真分析,结果表明预警准确率达到88.9%。该预警模型在郑州市中牟县的滨河路和荟萃路进行了应用试验,预警结果与实际情况基本吻合,表明该预警模型可对城市道路路基病害做出有效预警,为道路养护和工程整治设计提供技术支撑。     

空间碎片TLE数据演化误差分析

针对空间碎片碰撞预警计算的误差问题,提出TLE数据演化误差野值处理和分析方法,得到了国际空间站不同预报期的误差分析结果,给出了变化规律,并对其分布进行了初步分析,结合碰撞预警工程实际给出了预警时间提前量和误差精细化分析的建议. 结果表明,野值处理对于异常变化的低轨道物体十分有效,目前预警计算中误差的零均值正态分布的假定对于长预报期并不合理,并基于误差分析结果给出了预警时间提前量小于3 d的建议.     

GMDSS中的误报警原因分析及其对策

分析了GMDSS中DSC、INMARSAT－C船站、EPIRB的误报警原因，并提出改进教学方法，完善教学设备，提高船员素质等若干解决方法。     

基于概率计算的车辆碰撞风险模型研究

 为研究面向车辆防撞系统的碰撞风险模型,分析了车辆碰撞风险的概率内涵,根据运动学理论并考虑车辆运行特征,建立了基于概率计算的侧向碰撞风险模型,运用Vissim微观交通仿真等方法模拟常见的车辆运行场景,利用输出数据离线计算风险值,并对仿真结果进行评价。将追尾碰撞发生的过程分为前车减速与前车减速条件下的碰撞两起事件,运用条件概率的思想求出追尾事故发生的概率来表征跟车风险。从安全的本质出发提出了跟车风险的表述方法,建立密度函数模型。在分析前车减速条件下追尾碰撞条件时,从汽车地面力学理论的角度补充考虑了制动系统作用时间、附着系数等影响因素,使模型更接近实际状况,并且将判断的标准由停车距离扩展到了制动全过程的位移。通过与其他风险模型产生的计算结果进行比较分析,发现基于概率计算的碰撞风险模型,能够更好地反映实际交通安全状态,更适用于车辆防碰撞系统。     

能见度不良时船舶避碰的分析与对策

通过对能见度不良时避碰行为和船舶碰撞之间的关系进行了分析.分析能见度不良时避碰行为存在的不确定性和不协调性,对能见度不良时船舶避让对策提出了一些建议和注意事项.     

导航系统对战斗机截击效能的影响分析

对近程导航定位系统位置线和定位误差进行了分析；建立了导航系统定位精度与战斗机截击发现概率之间的关系；首次给出了发现概率与导航系统作用距离和机载雷达探测距离的关系曲线，指出了导航系统对战斗机截击效能的影响，对导航系统运用和战术问题研究有重要参考价值。     

机载防撞系统水平防撞模型的建模与仿真

针对下一代机载防撞系统水平防撞的功能要求,采用相对距离水平投影的方法,根据空间碰撞威胁度和时间碰撞威胁度的理论依据,建立了水平方向的冲突探测和防撞模型,并利用伽利略相对性原理导出了本机与入侵飞机之间的投影水平相遇距离和到最接近点的预留时间的计算公式.阐明了水平防撞模型的建模方法,制定出机载防撞系统水平防撞功能的仿真测试方案,并进行了基于时间流的计算机仿真和测试.仿真结果表明:该模型不仅能够预测出飞机在各个时间的相对方位、相对距离和相对高度,而且可以给出合理的水平机动措施,为飞行员提供左转或右转的角度指示以避免空中相撞.     

高速公路追尾机理概率分析及风险评价

根据高速公路跟驰安全临界条件,分析了高速公路追尾机理特征;利用追尾碰撞运动原理,研究了高速公路追尾碰撞4种情形,推理出了其追尾风险量化指标。考虑驾驶员反应时间、制动减速度随机的影响,采用蒙特卡洛方法,计算出了高速公路跟驰追尾风险值。以此为基础,利用模糊聚类方法,确定了追尾风险评价等级阈值范围,从而为高速公路行车安全预警提供理论依据。     

温室结构刚度及空间作用的简化计算方法

对温室结构进行了简化，建立了考虑结构空间作用的计算模型。在此基础上，提出了一种考虑结构空间作用的温室结构抗侧刚度以及空间作用系数的理论公式，利用该理论计算公式可以有效地进行温室结构位移及内力的分析。     

机器人位姿精度概率等高线及其作法

本文论述机器人在工作空间内的位姿精度概率等高线及其作法,从这些等高线中,可以获得一些定性和定量信息。为搞清楚机器人位姿精度在整个工作空间内的分布情况,确定机器人的合理工作范围提供可行的方法,同时也为改进设计或合理使用机器人提供依据。