一种空地导弹攻击区快速解算方法

在充分考虑空地导弹发动机推力、气动力、燃料消耗、风场、视线角、过载和舵机延时等实际约束影响的基础上,建立了多条件约束下空地导弹攻击区计算模型;采用预估初始距离、高精度拟合导弹气动参数、自适应变步长法积分导弹运动方程、黄金分割法对距离进行寻优等措施提高解算速度;对该算法进行了数字仿真,结果表明:1随着目标进入角的增加,攻击区远界先增加后减少,并在180°时最大,0°时最小;2随着初速的增加,攻击区远界有所增加,但增幅不大;3随着高度的降低,攻击远界缩短了。     

省级CORS网快速自动化解算与基准维护

随着我国各省市级GNSS连续跟踪站(CORS)网建设的完善,大型GPS基准站网的坐标基准的维护将逐步成为常态化工作。然而CORS网解算的计算量会随着站点数量增加呈几何级数增加,对CORS网解算的日常维护工作带来极大的挑战。本文以河北省级CORS网的70个站点21天数据为测试数据,将整个CORS网分解成四个具有若干公共点的子网,采用分网解算整体平差的模式进行大型CORS网的解算。运用GAMIT/GLOBK软件进行解算,将整个解算过程采用Linux脚本语言实现,最终实现整个CORS网的自动化解算和坐标基准常态化维护。实验结果显示:分网解算比整网解算的时间节省大约92%,分网和整网解算的周解结果在水平方向上差值的平均值优于0.2 mm,最大差值为1.1 mm,在垂直方向上平均差值优于0.6 mm,最大相差2.3 mm。可认定分网与整网解算的精度基本一致,本文分网解算整体平差方法可在提高解算效率的同时保证整网的解算精度,在大型CORS网解的快速解算中具备较高的应用价值。     

一种基于改进卡尔曼滤波的姿态解算算法

针对多传感器融合姿态解算精度不高的问题,本文提出一种改进的卡尔曼滤波算法,即高阶线性互补滤波与扩展卡尔曼滤波(Extended Kalman Filter,EKF)相结合的融合算法。该数据的融合是基于加速度计、陀螺仪传感器频率特性和姿态角的微分方程建立的系统模型,将互补滤波的姿态角数据作为该系统模型的观测值,利用EKF算法对加速度计、陀螺仪、磁力计进行数据融合。高阶的互补滤波和EKF的融合算法能够有效的解决陀螺方向的估计偏差,为了证明该算法的可行性,用搭载IMU(InertialSmeasurementSunit)模块的四旋翼飞行器进行了动态和静态的实验,分析对比了最新导航算法、经典卡滤波算法和该融合算法滤波的效果。实验结果表明：本文提出的高阶无源线性互补滤波和EKF相结合的融合算法,无论在静态还是动态的实时性情况下,都能很明显的去除噪声和抑制姿态角的漂移,且提高了姿态角的精度。     

基于改进Cross算法的矿井复杂风网可视化解算系统

为了提高矿井复杂风网的解算精度和效率,为通风系统分析和优化调节提供基础的技术参数,在通风网络理论的基础上,分析并改进了Cross解算模型,利用面向对象的程序设计方法、图形处理和数据库技术,研究了可视化解算系统的架构和功能组成.系统不仅能够实现风路属性信息的维护与查询,而且可以完成通风网络图的生成与管理,快速、高精度的解算能力和完善的综合分析功能使其具有较高的适用性和实用价值,可以为矿井通风系统评价提供可靠的决策支持.     

基于信息融合的大飞艇自适应姿态解算算法

现有计算大飞艇姿态角的平衡滤波算法虽然融合了加速度和角速度信息,但其未对加速度的适用条件进行分析,从而导致了积累误差和动态解算准确性问题.针对该算法的不足,提出了根据飞艇的不同运动状态来调整姿态解算算法的融合加速度和角速度数据的自适应姿态解算算法,并通过Matlab实验验证了算法的有效性.实验结果表明,该算法有效地解决了平衡滤波算法的不足,通过引入SMV(signalmagnitudevector,信号量向量),使大飞艇的运动状态得到了准确判断,从而使积累误差问题得到了有效改善,同时提高了大飞艇的动态解算准确性.     

单频GPS基线精化解算的经验模式分解方法

为了削弱非模型化误差对单频GPS基线解算的影响,引入经验模式分解法对原始双差观测值进行自适应滤波消噪.在此基础上应用消噪后的双差观测值结合LAMBDA方法进行整周模糊度确定,进而计算基线固定解.算例分析结果表明:此方法可以有效增强基线解算的可靠性并能明显改善定位精度.     

基于可进化性的快速遗传算法

给出三类可进化性较强的个体的定义,提出充分重视个体的可进化性并对可进化性强的个体加以引导,来提高遗传算法搜索效率的思想·同时考虑算法全局收敛性能而采用一种并行群体进化结构,设计了旨在提高遗传算法寻优效率的基于可进化性的快速遗传算法,仿真结果验证了这种快速遗传算法的良好性能     

二阶椭圆组广义解的高阶可微性

本文讨论了二阶椭圆型方程组在ｐ次多项增长情形Ｗ￣（１，Ｐ）∩Ｌ￣ｑ广义解的高阶可微性．     

基于WINDOWS的矿井通风网络解算软件的研制

针对现有矿井通风网络解算软件存在的不足,本文使用MATLAB和Visua1C++做为开发工具开发了基于Windows操作系统的矿井通风网络解算软件。采用引入回路重选策略的斯考德一恒斯雷解算算法,使得在通风网络模型上进行的风网解算速度加快。该软件采用通风网络参数解算与通风系统图形相结合方式,对王家岭煤矿通风系统进行网络解算,为王家岭煤矿通风系统优化提供依据。     

基于测距的定位系统中位置解算研究

在现有的基于测距的位置解算算法中,定位精度受测距误差的影响较大.为了提高定位精度,提出了一种基于根心的位置解算算法.该算法中,首先根据位置未知的节点(Target节点)与每三个位置已知的节点(Anchor节点)之间的距离测量值,计算出对应的根心坐标;在根心集合中,滤除误差较大的部分根心;根据剩余根心的坐标及其权重值,计算平均值作为解算结果.仿真结果表明,在相同的误差下,提出的位置解算算法相比于现有的基于测距的位置解算算法有效地降低了解算误差,提高了定位精度.     

特征向量灵敏度分析的快速级数展开法

根据特征向量灵敏度分析的模态法,研究出计算特征向量灵敏度的快速级数展开法。该方法是用Ｎｅｕｍａｎｎ矩阵级数的表式来等效未知模态对特征向量灵敏度的贡献,并引入特征值移位量来控制矩阵级数的收敛性,从而明显地提高了计算效率。     

无人机指令生成器设计

如何将以时间、位置描述的期望航迹或战术机动转化为可以实时跟踪的以速度、姿态指令描述的期望机动轨迹,是无人机设计的难点之一.针对这一问题,提出了一种采用三自由度质点动力学飞机方程,通过建立机动动作规则库,利用机动动作设计指令生成器方法,将描述航迹的时间、位置信息或战术需求转化为无人作战飞机期望的油门、法向过载、航迹角、滚转角信息,直接作为轨迹跟踪回路的期望指令.在机动动作的设计过程中考虑了飞机的飞行性能以及飞行动态的影响,生成的期望控制指令合理可实现.仿真结果表明:该方程实时有效,生成的控制指令易于跟踪,可应用于无人机指令生成器设计.     

用顶点链编码计算图像区域密集度和体态比

利用链编码及其特性,分析得出图像区域边界的周长、最小外接矩形（MER）的长与宽及图像所占区域的面积,以此为基础,提出了一种基于链编码的图像区域密集度和体态比的计算方法.     

计算功能梯度压电材料能量释放率的修正J积分法

功能梯度压电材料的非均匀材料特性将导致标准J积分失去与路径无关的特性．为此,提出了修正J积分来计算裂纹尖端的能量释放率,该修正J积分在功能梯度压电材料中具有与积分路径无关的性质．以功能梯度压电板的平面问题为例,给出了一些数值算例以说明修正J积分在计算功能梯度压电材料能量释放率方面的优越性．     

三峡地区人工土层快渗系统处理生活污水的试验

水力负荷与湿干比作为人工土层快渗系统的2个重要控制参数,影响系统的处理效果．目前,国内针对三峡库区气候与土壤特征的水力负荷及湿干比研究鲜有报道．为此,论文通过试验,研究了适宜于三峡库区气候和土壤特征的水力负荷和湿干比的相关数据,重点考察了在4种水力负荷与3种湿干比条件下,人工土层快渗系统对生活污水中COD、总氮和总磷去除性能的影响．试验表明,随着气温的升高可以提高系统的湿干比,水力负荷,湿干比的变化对COD,总磷的影响不大,对总氮的影响较大．试验结果可为人工土层快渗系统在三峡库区推广应用提供依据．     

无人攻击机编队配系优化算法

以无人攻击机(UCAV)编队协同火力打击为背景,探讨了无人攻击机编队配系优化问题.首先分析了连续马尔可夫链(CTMC)理论描述无人攻击机火力打击的适用性,并利用CTMC理论对无人攻击机的作战过程进行建模,根据无人攻击机的特点构建了多型无人机打击多种目标的作战模型;对无人攻击机协同作战效果进行了预测,给出了效能预测的MATLAB求解框架;采用基于理想点法的决策方法,根据编队协同作战的预测效果对无人攻击机编队配系进行优化.算例分析表明本文的模型能够反映不同类型无人攻击机的打击特性,有效预测编队打击效能并确定最优配系.此方法能够准确描述无人攻击机编队的作战特性,算法便于计算机实现,为无人攻击机编队作战提供决策支持.     

MP-GWO算法在多UCAV协同航迹规划中的应用

多无人作战飞机(UCAV)协同航迹规划是多UCAV协同作战的重要组成部分,对协同作战的结果有很多的指引作用。多UCAV协同航迹规划属于多峰值优化函数求解问题,其求解稳定性比较差。为解决多UCAV协同航迹规划求解稳定性较差的问题,首先在对影响多机协同约束条件研究分析的基础上,结合单机航迹规划求解中的核心指标,建立了多UCAV协同航迹优化函数;其次利用多种群灰狼算法(MP-GWO)在求解多峰值优化函数问题上比较稳定的特点进行求解,最后将MP-GWO分别与GWO算法、EA算法和在新增威胁环境下的求解结果相比较来验证算法的优越可行性。仿真结果表明,MP-GWO算法对多峰值问题具有求解稳定性,能够适应突发威胁环境下的求解。     

基于HLA的无人战斗机巡航高度仿真系统设计

基于HLA(High Level Architecture)提供的通用框架和开放标准,对无人战斗机的仿真方法进行了研究,介绍了无人战斗机作战仿真系统联邦结构,给出了联邦对象模型/成员对象模型设计和时间管理方法,从实时RTI终端系统、通讯保证体系和增强型可预测的RTI服务等3个方面,解决了该半实物仿真系统的实时性要求,建立了影响巡航高度因素的数学模型,对各因素进行了详细的分析,并通过软件在整个系统中实现了各联邦成员。根据仿真流程,采用M KTechnologies公司的M K RTI,借助Visual C 6.0实现联邦仿真平台的设计。通过对无人战斗机巡航高度的仿真可知,结论真实可信,丰富详实,该系统为下一步完成无人战斗机作战任务的模拟奠定了理论及应用基础,并为今后类似仿真系统的研制提供了借鉴。     

基于LSTM-PPO算法的无人作战飞机近距空战机动决策

近距空战中环境复杂、格斗态势高速变化,基于对策理论的方法因数据迭代量大而不能满足实时性要求,基于数据驱动的方法存在训练时间长、执行效率低的问题。对此,提出了一种基于深度强化学习算法的UCAV近距空战机动决策方法。首先,在UCAV三自由度模型的基础上构建飞行驱动模块,形成状态转移更新机制;然后在近端策略优化算法的基础上加入Ornstein-Uhlenbeck随机噪声以提高UCAV对未知状态空间的探索能力,结合长短时记忆网络（LSTM）增强对序列样本数据的学习能力,提升算法的训练效率和效果。最后通过设计3组近距空战仿真实验,并与PPO算法作性能对比,验证所提方法的有效性和优越性。     

UCAV地形空间环境感知中位置细胞构建方法

为实现UCAV认知导航对地形空间环境感知信息的表征,提出了一种基于IHDR树的位置细胞构建方法。利用SURF算法提取环境中高鲁棒性的特征点,以特征点描述矢量及其在地理空间中的位置组合为路标信息,生成训练样本,以IHDR建树原则对路标信息双重聚类,然后将聚类后的叶子节点作为表征对应地形空间环境的位置细胞,完成位置细胞的构建。仿真结果表明,该方法构建的位置细胞能有效表征地形空间环境,对一定噪声干扰下的地形空间环境也具有识别能力。