双谱峰值特征在智能雷弹系统目标识别中的应用

以反坦克、反直升机智能雷弹系统为背景,研究特征提取及目标识别的有关方法和途径。频谱和自相关谱峰值结构特征提取,在战场声目标模糊模式识别中,特别是在组合特征优选中,占有５０％的比重。且不少谱峰值特征已获得较好的单项识别效果。     

对称相关用于直升机声信号特征提取

针对直升机声信号中混有与信号不相关的随机噪声,提出了一种将对称相关函数法和MUSIC算法相结合的直升机声目标特征提取新方法。采用MUSIC算法提取直升机声信号的对称相关函数的谐波频率,从而可以得到直升机声信号的谐波频率,将其作为目标特征。计算机仿真结果表明:与传统方法相比,该方法可以抑制噪声,突出谱峰位置,准确地体现直升机声信号的谐波特性。     

谐波集(HS)检测算法在直升机目标声探测中的应用

利用单个被动声传感器的声信号进行直升机目标检测，介于直升机声信号的功率谱是由一系列强相关的谐波分量叠加于宽带随机分量组成，着重研究在频域中的谐波集(HS)检测并给出详细算法。通过大量实测信号的测试表明，该方法对于不同飞行状态和距离下的直升机均有较强的检测能力，而且可以进一步为直升机目标识别分类提取有效的特征量。     

反直升机声引信的声传播问题

通过空气中声传播的规律及声线弯曲对反直升机引信动作区域性的影响，研究结果表明，确定声引信在空中的动作区域半径时须考虑温度和风的垂直分布的影响，才能保障反直升机雷弹系统战斗部的威力有效发挥     

基于倒谱特征和小波包特征熵的直升机声目标识别

提出了一种将倒谱特征和小波包特征熵相结合的直升机声目标识别新算法，首先分析了直升机声信号的特点，计算了声信号的MFCC（MEL频率倒谱系数）、差分MFCC（差分MEL频率倒谱系数）和小波包分解后各个频带内的小波包特征熵组成的特征向量，并以此向量输入反向误差传播（Back Propagation，BP）神经网络进行训练，再用训练好的神经网络进行不同直升机型号的识别，最后给出了统计结果。结果表明：该算法对直升机机型的识别有较好的效果。     

反直升机声引信的声传播问题

通过空气中声传播的规律及声线弯曲对反直升机引信动作区域性的影响，研究结果表明，确定声引信在空中的动作区域半径时须考虑温度和风的垂直分布的影响，才能保障反直升机雷弹系统战斗部的威力有效发挥。     

AR谱结构特征提取及其对车辆目标的识别效果分析

针对车辆噪声识别问题,在对实测的４种车辆噪声进行预处理和ＡＲ谱估计的基础上,提取了谱重心,谱面积和卓越频率成分等几个特征量。实测的车辆噪声数据检验表明,基于ＡＲ谱结构提取的这几个特征具有良好的稳定性,且对车辆目标具有良好的识别效果,这对最终完成战场声目标模糊模式识别具有重要的参考价值。     

双谱估计在直升机声信号特征提取中的应用

根据直升机信号在更多情况下表现为非高斯的随机过程,提出采用高阶统计量对直升机声信号进行建模与特征提取,导出基于三阶累积量的直升机声信号非高斯参数双谱模型,讨论了双频域内直升机声信号特征提取的方法,并结合实例给出说明,最后指出将高阶统计量分析方法用于直升机声目标识别具有十分有意义的应用前景。     

基于高阶谱的战场声目标特征提取

由于高阶谱对于高斯噪声不敏感的特性，在战场噪声环境中。提取被动声目标的双谱、双谱切片和相位耦合特征，通过建立声目标的高斯混合模型（GMM），进行声目标信号的识别。将基于此模型的识别结果与功率谱方法比较。仿真结果证明：基于高阶谱特征提取方法优于AR功率谱特征，该方法在抑制背景干扰中具有优越性。     

声引信目标识别技术的研究

对地雷声引信目标识别技术进行了研究。提出利用小波变换后声信号在不同尺度的能量值作为目标的特征矢量，并采用均方加权距离分类器来识别坦克和直升机。检验结果表明，该方法提取的特征稳定，并且，该技术具有高的识别率。     

基于多线谱干扰抑制的水下对空运动声源线谱探测

针对水下对空运动声源探测时面临的多线谱水下强干扰问题,提出一种稳健可靠的基于多线谱干扰抑制的线谱检测方法。采用该方法对接收声场进行线谱提取,限定每个信源所在方位的空间谱能量主要来自一条线谱的贡献,抑制多线谱干扰的能量,最后综合所有线谱贡献,得到最终的方位估计结果。两次水下对空探测实验验证了所提方法的有效性,结果表明,线谱检测方法可有效抑制同频干扰,在低信噪比、多干扰环境下成功实现了水下对空运动声源的线谱探测。     

基于轴频电场线谱特征的目标检测及识别

为有效地从海洋环境电场信号中检测出舰船轴频电场信号,在对大量实测数据分析的基础上,提出一种基于轴频电场线谱特征的目标检测与识别方法。对接收信号进行傅里叶变换计算频谱图,并对其进行归一化处理以提高其动态范围;采用浮动门限与固定门限相结合的方法对疑似线谱信号进行检测;采用积分累计的方法对疑似线谱特征进行目标确认,并利用长时间积分特征均值实现对目标信号的识别;通过海上实测数据对方法的有效性进行检验。结果表明,该方法能够有效检测到目标信号,并可实现对目标信号的识别分类。     

基于 ANSYS Workbench 的某通信发射塔模态及地震响应谱分析

以某通信发射塔主体为分析对象,通过 Solidworks 建立三维实体模型,导入有限元分析软件 ANSYS Workbench进行模态仿真分析,得到了通信塔前10阶非零模态频率。进行了模拟地震作用下的位移响应谱分析,得到等效应力和方向位移云图。结果表明：通信塔的动力学特性较为复杂,模态振型具有多样性。在地震激励下,发射塔满足抗震强度要求。相关研究对该通信塔的结构优化提供了可靠的理论依据。     

舰船辐射噪声功率谱特征提取方法研究

基于分段最小二乘曲线拟合方法,提出了一种的提取舰船噪声信号功率谱中线谱特征的新方法,通过一种新的坐标变换,用最小二乘曲线拟合方法精确提取了连续谱特征,将连续谱特征和线谱特征组合得到了舰船噪声的功率谱特征。利用BP神经网络对海上实录的两类目标噪声进行了分类识别,实验证明了方法的有效性,识别率达到90%以上,分类效果很好。     

基于支持向量机的无线电引信抗扫频式干扰研究

扫频式干扰对无线电引信威胁很大,为此研究了支持向量机方法在无线电引信抗扫频式干扰中应用的可行性。以连续波多普勒无线电引信为例,从理论上分析扫频干扰信号作用下引信检波输出信号的频谱特征。提出一种基于傅里叶频谱的特征参量提取方法,并利用支持向量机对干扰信号与目标信号进行分类识别。识别实验结果表明,该方法可以获得很高的分类识别正确率,能够有效提高连续波多普勒无线电引信的抗扫频式干扰能力,将支持向量机应用于无线电引信抗干扰可以获得很好的效果。     

基于信号小波系数层间关系的线谱信号去噪研究

舰船辐射声中的低频线谱是舰船的一个重要特征量，对声引信的信号检测、识别与分类具有重要的作用。随着现代舰船，特别是潜艇声辐射能量迅速降低和海洋环境噪声级逐年增加，利用舰船噪声中线谱信号对目标的发现距离正在减小。本文利用双树复解析小波变换( DT-CWT)对海洋环境噪声和舰船噪声线谱信号进行小波分解，并对小波系数的层间联合分布进行分析，建立了海洋环境噪声和线谱信号的小波系数的层间联合分布的数学模型，并推导出最大后验概率估计子(MAP)的解析表达式，用于去除噪声干扰，检测淹没在海洋噪声背景中的舰船噪声线谱信号。对实测舰船噪声信号和海洋环境噪声的分析表明，所提出的算法能够明显减弱连续谱干扰成分，捉高舰船噪声中线谱信号的检测效果。     

自行火炮工作模态分析试验技术

利用工作模态分析试验技术完成了自行火炮全炮试验模态分析，得到了所选择自行火炮全炮模态频率分布及其模态振型，并和传统试验模态分析方法进行对比。结果表明：对相同试验对象，工作模态分析试验结果与传统试验模态分析结果一致。     

An Operational Modal Analysis Experimental Technique for Self-propelled Gun

The experimental modal analysis of the selected self-propelled gun was completed to obtain its modal frequency distribution and modes by using an operational modal analysis experimental technique.The result obtained by the method was compared with that obtained by the traditional method.It indicates that the two results are in good agreement.     

车载火箭发射系统模态分析与试验研究

为提高火箭炮的寿命及射击精度,通过试验模态分析法进行火箭炮系统模态测试。获取结构固有频率、 模态振型和阻尼比等模态参数,分析在不同胎压、支撑高度下系统的振动特性,为火箭炮结构系统的振动特性分析、 振动故障诊断和预报以及结构动力特性的优化设计提供依据。简化模态测试试验过程,将测试获得的整车模态振动 参数与有限元仿真结果对比分析。仿真结果验证了有限元分析的精确度,提高了计算模态分析的应用价值。     

约束层阻尼对薄壁圆柱壳模态参数的影响研究

以一端约束和一端自由的薄壁圆柱壳为研究对象,研究了约束层阻尼对其模态参数的影响。为了充分了解其振动行为特点,通过有限元法初步获取了其固有频率和模态振型,并搭建了可以准确、高效地测试涂覆约束层阻尼前、后壳体结构模态参数的实验系统,提出了适合该类型阻尼薄壳结构模态参数的测试方法和流程。将约束层阻尼材料制成不同大小的环片形式,并准确获得了涂覆约束层阻尼前、后薄壁圆柱壳的各阶模态参数。基于上述测试结果,研究了约束层阻尼参数的改变对薄壳固有频率、振型和阻尼参数的影响程度,发现约束层阻尼会降低结构的固有频率,但可以有效提升壳体结构的阻尼特性。