一种基于统计中心线的成像激光引信目标识别算法

介绍了一种旨在提升激光引信抗干扰和目标识别能力的激光引信成像技术,通过对其系统组成和工作原理的分析,结合目标特征的研究,提出了一种基于统计中心线的目标识别算法并进行了识别仿真.识别结果表明,此算法能够有效提升激光引信抗干扰和目标识别能力.     

复杂目标激光引信回波仿真

基于辐射度学原理给出激光引信回波仿真模型.目标表面材料的光散射特性用双向反射分布函数(BRDF)表征.目标和激光波束的相互作用由目标表面光散射特性、目标形状、激光脉冲的时间和空间分布决定.分析复杂目标近场回波特征与各影响因素的关系,结果可用于激光近炸引信目标探测算法设计,也可用于引信半实物仿真.     

考虑时间因子的激光引信海面散射模型

针对面元分解等方法在宽波束激光引信探测掠海目标时存在的问题,对已有激光散射模型进行改进,提出了考虑脉冲被不同面元散射的往返时间不同的因素的宽波束近场散射模型,并给出了散射接收功率的计算方法.分析表明,宽光束激光引信海面散射模型更符合实际情况,并且也为激光引信利用降低脉冲宽度的方法来进行目标识别和抗海杂波干扰提供了理论依据.     

应用于激光成像引信系统的仿真软件设计与实现

介绍了一种旨在提升激光引信抗干扰和目标识别能力的激光成像引信技术,通过对其系统组成和工作原理的分析,结合目标反射特性的研究,提出了一种适用于激光成像引信系统的成像仿真软件设计与实现的方法。     

基于非负矩阵分解算法的目标成像识别方法

针对激光引信在简易距离轮廓像的识别过程中抗背景结构噪声能力差和处理速度慢的问题,提出了基于非负矩阵分解算法的激光成像引信目标识别方法。该方法利用非负矩阵分解算法从高维数据矩阵里提取出具有判别能力的低维特征矩阵,同时利用激光引信成像过程中图像信息逐行更新的特点,结合逐行分解的方法提高激光成像引信的目标识别速度。仿真验证表明:所提出的方法可以有效地从地面结构噪声中分辨出目标,且处理速度快,可应用于扫描式激光成像引信中。     

基于红外成像引信的目标探测识别电路小型化设计

]引信目标探测识别电路的小型化设计是红外成像引信实现的关键技术之一,文中从红外成像引信的工作原理出发,从器件的选取及系统实现角度分析了多种优化技术,提出了一种新的基于DSP和FPGA的系统小型化设计方案.系统具有自动目标识别、精确炸点控制和抗干扰的能力.测试结果表明,FPGA技术和DSP技术是实现红外成像引信用电路系统小型化的有效途径之一,该引信用电路能满足引信小型化、实时性、低功耗的要求.     

基于模糊识别的线阵扫描激光引信目标识别算法

针对掠飞型弹药所配用的线阵推扫式激光引信目标匹配识别的实时性问题,提出了基于模糊识别的线阵扫描激光引信目标识别算法。该算法通过对目标激光扫描数据分别按照行、列与所装定的目标信息进行灰色关联度分析,并将这种关联度转化为隶属度,采用模糊识别的方法实现对目标的判别,在此基础上设计了针对于装甲车辆目标的识别算法。仿真结果表明,该算法不但可以实现装甲车辆等典型目标的识别,还具备一定的目标类型判别及易损部位识别能力。     

基于双纵模多普勒测速的激光引信技术

针对激光引信抗云雾及地海杂波等自然环境干扰能力弱的技术瓶颈,提出双纵模多普勒测速激光引信技术。通过检测双纵模激光多普勒信号,获得高速或超高速目标的速度信息,利用速度差异提升激光引信抗干扰能力,具有重要的军事应用价值。基于双纵模激光多普勒测速原理,分析了双纵模激光多普勒测速系统的信噪比、作用距离及测速误差等关键性能参数。对双纵模多普勒测速激光引信系统进行了详细设计,为双纵模多普勒测速激光引信的工程应用及设计提供依据。     

一种基于线性约束最小方差准则的引信天线波束形成算法研究及仿真

针对如何提高防空导弹在高速弹目交会条件下的引战配合效率,根据软件无线电引信天线波束形成的特点和要求,研究了一种基于线性约束最小方差准则的引信天线波束自适应控制算法.这种算法的核心是保证天线主波束倾角不变的条件下,使阵列输出功率最小.MATLAB的仿真结果表明该算法能满足引信天线对主波束倾角准确度的要求,同时副瓣电平也相对较低,能有效地阻止干扰信号从天线副瓣进入引信接收机.最后,在美国TI公司生产的高速数字信号处理器(DSP)TMS320C6416 TEB上对该算法的运算实时性进行了测试,测试结果也表明该算法的运算时间可以满足引信天线波束形成对实时性的要求.     

智能雷激光引信扫描目标的建模与仿真

为研究智能雷激光引信一维距离像的特征,将动力学、运动学原理应用于智能雷子弹药扫描运动的建模中。采用解析几何方法建立了地面背景、干扰物、装甲目标、扫描线与目标交会的数学模型。仿真计算了智能雷激光引信在不同干扰物影响下,扫描静止和运动的装甲目标所产生的一维距离像。结果表明:激光引信能够多次探测目标,探测目标的次数与时间由智能雷子弹药与目标的相对位置决定;对外形特征明显的目标,激光引信一维距离像具有唯一性。建立的仿真模型可为智能雷总体设计、激光引信设计、目标识别算法的研究提供参考和借鉴。     

基于数学形态学的红外图像预处理算法分析

红外图像预处理是红外图像信号处理过程中的一个重要步骤,而选择一个好的滤波算法是预处理的关键。本文采用几种典型的预处理算法对海上舰船目标的实测红外图像进行了处理,并以数学形态学滤波为主,着重对比和分析了不同的结构元素对滤波效果的影响。实验结果表明,结构元素的选取对数学形态学滤波至关重要,应根据不同的背景和目标的特殊性作出综合分析,从而使预处理的效果更加显著。     

海上目标雷达回波图像识别系统

针对海上目标雷达自动识别存在方法单一技术受限、识别率不高,难以满足作战应用要求等问题,提出人工判别技术与先进的人工智能技术相结合的方法。通过剖析雷达回波显像特征,提炼人工判别海上目标的知识和经验,综合基于知识的模式识别技术、图像处理技术、自动分类识别技术,构建海上目标雷达回波图像自动识别系统。结果表明,该方法能较大幅度地提高海上雷达目标识别率和作战效率。     

鱼雷尺度多目标多干扰半实物仿真环境设计与实现

随着信号检测方法及计算机技术的发展应用,鱼雷自导系统性能不断提高,水下尺度多目标识别已成为检测现代鱼雷自导系统水声对抗能力的重要指标之一,但相关实航测试环境却难以实现。通过对尺度多目标有效性判断及遮蔽计算的分析,依据实时性原则设计了信号实时生成算法并构建了半实物仿真系统,对鱼雷尺度多目标多于扰环境进行了模拟,为试验室环境检测鱼雷水声对抗能力提供了便捷有效的手段。验证结果表明,该系统可以满足相关仿真需求。     

不确定因素下海上要地防空动态火力分配模型

针对海上要地防空作战中原火力分配方案可能被不确定因素打乱的问题,提出一种综合考虑目标拦截概率与防空武器射击稳定性的双目标动态火力分配（DWTA）模型。针对海上要地防空作战特点,给出3种不确定因素;构建DWTA双目标优化函数,并给出相关参数定义;接着给出双目标优化模型的求解步骤;结合算例对所提出的方法进行仿真验证。通过对仿真结果分析发现,所提模型能够给出防空武器射击稳定性高、目标拦截效率较高的火力分配方案;当有不确定因素时,该模型可以在一定时间内给出新的合理火力分配方案,对提高海上要地防空武器作战效率有一定参考价值。     

靶弹动力学模型参数辨识与弹道仿真

建立靶弹典型动力学模型结构,靶弹六自由度动力学数学模型简化为纵向和侧向两个三自由度的动力学模型。选择了辨识输入数据,将传统的模型辨识方法与现代计算机技术相结合,对气动力辨识输入参数进行了分析,采用迭代算法得出辨识参数,并对辨识精度进行了分析,认为观测量测量误差、物理几何参数误差影响辨识精度,选用靶弹现有试验测量数据作为输入量,进行气动参数辨识,得出辨识结果,将辨识得到的气动参数带入弹道仿真程序进行了仿真,验证了辨识结果满足设计要求。     

复杂场景下弱小目标检测算法的FPGA实现

针对地面/海面复杂场景下弱小目标的特性,提出了一种基于数学形态学的弱小目标检测算法,根据算法的特点提出了在FPGA上的并行流水线实现方法。仿真结果表明:该方法不仅能可靠地检测出复杂场景下的弱小目标,而且具有更好的实时性,这就从根本上解决了光电探测平台的实时跟踪性能。     

直升机谐波信号的多频循环平稳检测

在直升机和无人机等目标的检测和识别方面,常用的方法没有充分利用目标信号的谐波特性,易受实战环境下强噪声和干扰的影响而降低检测能力.采用两个途径提高检测能力:利用谐波信号的相干特性,采用循环处理方法降低随机噪声和干扰的影响;采用频率分集分析和处理方法,将各阶谐波的循环平稳特征融合,提高抗干扰能力.计算结果表明,循环平稳处理方法可以正确的提取信号的频率特征;融合处理方法能在信噪比为2 dB甚至更低时检测谐波信号的循环平稳特征.该方法在多个领域具有较好的应用前景.     

水中目标自由场声辐射特性还原及远场声辐射热区识别

获取水中目标的声特性对目标识别和分析十分重要。为解决水中目标声特性测试中自由场条件难以实现的问题,消除结构表面能量流对远场声辐射热区识别的干扰,提出结合基于边界元自由场还原技术和表面贡献法的声场分离技术,实现水中近场非自由场环境中获取水中目标的声特性和识别远场声辐射热区。数值模拟结果表明：非自由环境下基于边界元的声场还原方法还原得到的声场声压、声功率等特性,与直接在自由场获取的结果基本相同;进一步利用表面贡献法过滤掉循环于振动结构表面的能量流,能够在近场识别远场辐射热区。该方法突破了测试环境限制,可大幅降低测试费用,具有一定的工程应用价值。     

对碰波作用下金属圆管运动特性的数值模拟

基于LS-DYNA非线性动力有限元程序，利用ALE算法，对两端面同时起爆作用下金属圆管内爆轰波的相互作用效应进行了三维数值模拟，复现了金属圆管对碰区鼓包及对碰部位首先贯穿断裂的现象．与文献结果进行了对比，计算结果与文献实验结果吻合较好，验证了该计算模型和方法的合理性．     

一种超音速火箭靶弹程序角优化方法研究

针对方案制导超音速火箭靶弹平飞段供靶性能优化问题,提出了一种俯仰程序角优化方法。考虑靶弹弹道始末端点约束及平飞段性能约束,在火箭靶弹纵向飞行平面内建立起俯仰程序角优化设计模型。基于Gauss伪谱法将飞行过程约束转化成对俯仰程序角的约束,将最优控制问题转换为对俯仰程序角的非线性规划问题;利用序列二次规划算法求解。仿真结果表明,该方法能够快速获取最优俯仰程序角,并且具有良好的鲁棒性,为实际工程设计提供参考。