双线性插值在地磁导航中的应用

地磁导航应用中常采用插值运算来提高地磁图的精度,但目前常用的地磁图插值方法都存在计算复杂、不适于实时解算等缺点。提出用双线性插值方法进行地磁图插值,该方法原理简单、计算量小,且适于在微处理器上实时解算,为地磁导航的工程实现提供了参考。     

四次卷积插值及其在数字地图中的应用

四次卷积插值是插值技术中的新方法 ,这种方法在数字地图、数控加工、图像处理中都是非常有用的 ,同时在计算机中具有很好的计算性能。四次卷积插值总结了三次样条插值和三次卷积插值法 ,构造新的插值内核 ,给出相应的边界条件 ,使得插值结果保证了三阶近似的精度 ,连续的二阶导数 ,而且计算量和存储量低于三次样条插值。本文详述了一维四次卷积插值算法 ,并推广到二维情况和高阶近似情况中去。数字仿真结果表明将本方法应用到数字地图中具有非常好的性能     

基于双线性插值拟合的山形曲面面积计算

为了准确估算山形曲面面积,采用基于双线性插值拟合的方法进行计算。利用分片双线性插值函数拟合山形曲面函数,将山形曲面面积的计算转化为分片双线性插值函数所表示的分片曲面面积之和的计算,给出山形曲面面积近似计算公式和数值算例。同时,讨论近似计算的计算精度,并给出一个数值算例。数值结果表明:该方法能有效拟合山形曲面,并计算山形曲面面积。     

基于插值HRRP和SVM的雷达目标识别方法

为了在高分辨一维距离像（HRRP）数据有限的情况下提高支持向量机（SVM）的识别性能，采用插值方法对原数据按方位角进行插值处理。给出了应用于距离像数据的线性插值和三次样条插值方法的推导和计算过程以及处理结果，与未插值数据的图像吻合较好，证明了插值方法的正确性。研究采用SVM方法对插值数据及未插值数据进行识别，结果表明采用插值处理可明显提高SVM的正确识别率，采用三次样条插值比线性插值提高识别率的效果更明显。且三次样条插值在两点间插入5个点后对识别率的提高可趋于稳定，从而证明该方法的正确性和有效性。     

三次样条插值函数的构造与Matlab实现

三次样条插值函数边界条件由实际问题对三次样条插值在端点的状态要求给出.以第1边界条件为例,用节点处二阶导数表示三次样条插值函数,用追赶法求解相关方程组.通过Matlab编制三次样条函数的通用程序,可直接显示各区间段三次样条函数体表达式,计算出已给点插值并显示各区间分段曲线图.     

三种空间插值算法在地磁匹配基准图构建中的应用

针对地磁匹配导航对构建高密度、高精度的磁基准图的需求,结合目前应用较为广泛、效果较好的3种空间插值方法,用某地区的实测地磁数据进行了插值效果分析。对于插值效果的评价引人了交叉验证法,并借助误差最大值、最小值、平均误差、标准差和运算时间等6项评价指标对3种插值算法进行了综合评价。通过研究说明了3种插值算法各自的特点和应用范围。     

基于矩谐分析和BP神经网络的地磁基准图构建方法

地磁基准图的构建是地磁导航的前提和关键,但已有的地磁场模型和测量数据不能直接得到地磁导航基准图。提出了一种基于矩谐分析(RHA)和BP神经网络的小尺度地磁基准图构建方法。为提高地磁基准图的精度、方便载体磁场和变化磁场的修正补偿,在地磁基准图的中心区域采用矩谐分析方法获取基准图数据;同时为克服矩谐分析方法的边界效应问题,在地磁基准图的边缘区域采用BP神经网络方法获取基准图数据。试验结果表明该方法是可行有效的。     

固体助推性能参数插值方法研究

运载火箭固体发动机的内弹道曲线一般以给定偏差下随时间变化的推力等参数表示,其推力大小和工作时间长短等性能参数受到多种偏差因素的同时影响,给出一种基于自变量与因变量同时变化的性能参数插值方法,采用双线性插值方法,对给定的少数几组偏差下的性能参数进行研究,得到任意偏差下的随时间变化的固体发动机推力等性能参数,为相关飞行器研制提供了重要的支撑。     

对称边缘最大相关性图像插值算法与实现

为了解决数字图像插值过程中出现的边缘锯齿和图像模糊现象,提出一种改进的对称边缘最大相关性图像插值算法.通过边缘检测算法得到图像边缘,边缘像素具有最大相关性的方向确定为边缘方向.对于非边缘方向采用传统插值方法,对于边缘方向沿边缘方向插值.实验结果表明,该算法提高了运算效率,并有效消除图像插值过程产生的边缘锯齿和模糊现象.     

适于地磁导航的高精度区域地磁场建模研究

从地磁匹配导航的原理出发，分析并提出了开发地磁匹配导航需要解决的关键技术问题。针对现有地磁场模型精度偏低、模型边界效应等问题，深入分析了传统补充国际地磁参考场值的缺陷。提出了采用边界插值约束的Taylor多项式拟合法，建立适合地磁匹配导航的高精度地磁场模型，为匹配算法提供可靠的参考依据；并提出了多项式最佳插值截断阶数的算法；最后，进行了仿真试验。试验证明：该技术具有优于补充国际地磁参考场值建立高分辨率模型的方法，可以提高模型的分辨率，改善建模过程中存在的边界效应问题。