基于AHP的跟踪算法性能评价研究

针对跟踪算法评价方法不够健全的问题,文中提出了基于AHP法的跟踪算法评价方法。主要从跟踪算法的跟踪准确度、算法的实时性以及算法的硬件可实现性这三个指标考虑了算法性能的评价问题,讨论了三个指标量化和规范的方法,运用AHP法给出了计算各个指标的权重和综合评价分数的方法。最后采用4种典型的跟踪算法和实际拍摄的红外图像序列进行了小目标的跟踪实验,并根据实验得到的数据计算了算法的评价分数,结果表明了文中跟踪算法评价方法的合理性。     

高动态环境下的捷联惯导系统姿态算法的研究

捷联姿态算法性能的优劣直接影响捷联系统的导航精度，文中以精确弹药为应用对象．对高动态环境下的四元数的四阶一龙格库塔法和三子样旋转矢量法通过仿真进行了比较。以典型圆锥运动为输入信号．以圆锥漂移为检验算法的基准，应用simulink建立的仿真模型给出了姿态角误差仿真的结果，并对结果进行了分析。仿真结果表明．等效旋转矢量法对提高高动态环境下的导航精度更具有实用价值。     

基于MapX的潜艇航行可视化系统

潜艇航行可视化系统由通信、信息处理和信息动态显示模块组成.首先通过各类导航系统获取位置信息,经通信接口传递给计算机.其次,计算机分离出各导航系统的位置信息并将信息存储进数据库.最后,采用数据融合算法将位置信息进行数据融合处理,并把位置信息标注在地图上.实验结果表明该系统不仅能够实时给出潜艇位置,还可以提供航向、姿态等信息.     

基于自适应阵抗干扰结构的双星定姿算法

文中就全球定位系统(GPS)姿态确定系统中抗干扰问题,提出基于自适应阵抗干扰结构的双星定姿算法。首先提出抗干扰定姿接收机结构,采用去耦最大似然法(DEML)方法估计出卫星信号在载体坐标系中的到达角(DOA),然后利用直接法求解出载体姿态。仿真分析了不同方位、不同更新速率和不同强度下干扰源对总姿态误差的影响,结果表明该算法在强干扰环境下具备较高的定姿精度和鲁棒性。     

传递对准中主惯导数据延时的LCKF算法研究

瞄准吊舱进行传递对准时,主惯导数据到达吊舱惯导系统存在延时,影响滤波收敛速度和估计精度。文中提出了一种基于延时卡尔曼滤波的主惯导数据延时补偿算法(LCKF算法),将时间基准统一到主惯导数据时刻进行卡尔曼滤波,修正子惯导姿态信息,再利用子惯导的实时IMU数据进行捷联更新,获得子惯导当前时刻的姿态信息。基于比力积分匹配传递对准,对LCKF算法进行仿真,结果表明该方法明显提高了传递对准收敛速度和估计精度。     

空空导弹惯导系统姿态算法研究

叙述了空空导弹捷联惯导系统对姿态算法的要求，比较了几种常用姿态算法的优缺点，研究等效旋转矢量法的空空导弹惯导系统姿态算法中的应用，对该算法对典型弹全角运动中下的漂移误差进行了分析，并给出了空空导弹惯导系统姿态算法的公式和计算步骤。     

地形影响条件下雷达电磁波三维可视化实现

针对地形、地物会形成雷达探测盲区的问题,给出一种实现地形影响条件下雷达电磁波可视化方法。基于雷达方程,对自由条件下雷达三维探测范围建模;利用几何光学法对电磁传播进行模拟,绘制出地形遮挡下雷达的实际探测范围;并利用OpenGL进行曲面绘制,实现地形影响条件下雷达电磁波的三维可视化。该技术可为雷达装备的部署、训练等提供支持。     

导航系统仿真及其可视化实现方法

为提高综合航空电子系统仿真软件的可重用性并减少开发周期,对导航系统的仿真设计方法及可视化实现思路进行研究。以导航仿真系统为例,阐述实现导航系统仿真的模块化划分方法。以IDATA为图形绘制和图形渲染工具,建模该系统的可视化实现方法,并给出某航空训练仿真器中导航系统的开发流程、设计示例及实现效果。实践结果表明,该仿真系统及其可视化实现方法能保证软件程序的移植性,减少了数据显示及可视化应用中图形开发和集成调试的工作周期。     

末制导炮弹姿态更新算法研究

运用一种减小捷联惯导系统姿态算法误差的运算方法,对末制导炮弹姿态更新算法进行了研究,建立了双插值姿态解算数学模型.利用末制导炮弹的一条弹道数据进行仿真研究,与常见的四子样旋转矢量法进行了比较.结果表明,由于克服了刚体转动的不可交换性误差,与四子样旋转矢量法相比,在姿态更新周期相同及不相同的情况下,该方法计算精度都相对较高.     

反坦克导弹训练模拟器中大规模地形的实时可视化

采用基于四叉树的LOD(Level of Detail)地形分割算法,同时针对反坦克导弹训练模拟器的特点,讨论了几何跳变的问题,并对视锥体的裁剪操作进行优化.经过实际程序试验表明,采用文中所阐述的方法,在反坦克训练模拟器中绘制大规模的地形时,可以达到实时的可视化效果.     

基于OpenGL的某导弹视景仿真技术研究

应用OpenGL进行导弹系统的可视化视景仿真,显示了导弹的飞行轨迹和导弹在各阶段的飞行姿态。论述了三维可视化仿真场景系统中模型的建立和调入、三维场景的建立、多视点和多窗口的设置问题;导弹的数据驱动和系统流程以及可视化导弹视景仿真系统的模块组成及相互关系。给出了仿真结果及导弹飞行过程的仿真场景效果图。     

基于平方根无迹滤波的滚转弹姿态估计

给出一种基于平方根无迹卡尔曼滤波器(SR-UKF)的滚转弹飞行姿态获取方法.使用一个双轴角速率陀螺构成滚转弹飞行姿态遥测系统,利用SR-UKF对遥测数据进行处理,以重构弹体飞行姿态.针对低速滚转弹姿态运动模型的强非线性,运用SR-UKF算法进行姿态运动估计,避免了扩展卡尔曼滤波(EKF)产生的线性化误差.运用低速滚转弹姿态运动模型,导出了一组基于SR-UKF的迭代滤波方程.将基于SR-UKF算法与EKF及UKF的估计结果进行了对比,仿真结果验证了算法的有效性.     

高动态条件下的捷联惯导并行算法研究

为提高高动态条件下导航解算的速度,文中给出了一种单更新速率的并行导航解算算法。该并行算法由并行姿态算法模块、并行速度算法模块、并行位置算法模块和参数计算模块等4个并行执行的模块组成。分析表明,该并行算法的总执行周期仅为普通算法的6%左右,显著提高了计算速度。基于FPGA的仿真实验结果表明,这一设计可大大提高导航解算算法的更新速率,对在高动态条件下提高导航解算的精度有重要作用。     

基于互补-粒子滤波的MEMS 传感组件姿态数据融合算法

为解决现有的MEMS传感组件精度低、误差大和磁传感器测量的航向角数据噪声大、精度低等问题,提出基于互补-粒子滤波的姿态融合解算方法.先用互补滤波算法结合加速计和磁力计对陀螺仪的姿态角进行修正,再采用四元素法对陀螺仪数据进行粒子滤波.仿真实验结果证明:该算法能快速解算出姿态角,提高解算精度.     

基于强跟踪滤波器的滚转弹姿态估计

给出一种基于强跟踪滤波器( STF)的滚转弹飞行姿态获取方法。为了得到试验弹的飞行姿态,使用一个双轴角速率陀螺构成滚转弹飞行姿态遥测系统,利用STF滤波器对遥测数据进行处理,以重构弹体飞行姿态,为进一步的弹体飞行动力学分析及制导系统的效能分析提供依据。利用低速滚转弹姿态运动模型,导出一组基于多重次优渐消因子扩展Kalman滤波器(SFEKF)的迭代滤波方程。由于SFEKF对模型参数失配的鲁棒性及对状态变化较强的跟踪能力,改善了算法的姿态估计精度。仿真计算结果验证了算法的有效性。     

SAR场景目标原始回波数据仿真

合成孔径雷达（SAR）原始数据在SAR系统设计、成像算法研究的过程中是必不可少的，但真实数据的获取既昂贵又不灵活．文中以机载SAR系统回波信号模型为基础。详细阐述了回波数据的时域模拟方法，该方法真实地模拟了雷达发射、接收信号的过程，不需要另外注人距离徙动。给出了模拟的步骤和场景目标的仿真结果，并通过与频域法模拟数据的比较证明了时域方法的有效性。     

一种高动态环境下弹体姿态数据采集系统设计

以对常规弹药施加实时性控制的要求为背景，设计了以浮点型DSP芯片TMS320VC33为核心的数据采集系统。文中介绍一种针对处于高转速状态下火箭弹的飞行姿态的数据采集系统设计。介绍了系统硬件结构设计和软件的功能模块设计，并给出软件模块功能、流程图、各模块间的关系、数据数字处理方法效果和实时性处理方法。     

弹道修正弹药的姿态测量技术研究

在弹道修正弹药系统中,需要实时确定弹药的飞行姿态及方位信息.文中提出了一种基于磁探测技术和微机械陀螺技术的姿态测量方案,给出了利用地磁矢量和陀螺探测结果进行弹体姿态解算的数学模型.通过比较两种不同的数学处理方法分析得出,采用四元数法进行姿态解算,可以减少三角函数计算,提高运算速度和精度,且不会出现奇异现象.在Matlab环境下的仿真结果表明了该方法的可行性和有效性.     

基于磁强计和MEMS陀螺的弹箭全姿态探测

在对弹道修正弹箭进行弹道修正时，需要获取弹体的实时角速率、姿态信息。文中提出了一种采用磁强计和MEMS陀螺构建低成本姿态探测系统的方案，给出了利用地磁测量、陀螺测量和弹道先验信息解算弹体姿态的算法。设计并制造了原理样机，利用该样机和单轴转台对滤波器进行了测试。有限的转台试验表明：该方案精度高、稳定性好，是一种有应用潜力的弹箭组合定姿方案。     

基于FlightGear的制导弹药飞行实测数据可视化研究

为分析飞行数据是否满足飞行性能要求,观测飞行过程中制导弹药部件间的相对运动,应用FlightGear飞行模拟平台,研究了制导弹药三维模型建模方法、可视化场景绘制技术、飞行实测数据的处理方法和三维模型的实测数据驱动技术,构建了制导弹药飞行实测数据驱动的数据可视化系统,实现了制导弹药飞行过程的多视角可视化,直观再现了制导弹药飞行过程中的飞行轨迹以及不同部件之间的相对运动关系,为判断制导弹药飞行数据有效性和飞行控制过程等提供了可视的技术手段。