基于一种新型神经网络的姿态控制故障诊断方法

在导弹姿态控制系统的故障检测和诊断中，针对BP神经网络自身存在的收敛速度慢等缺点，介绍了一种新型神经网络——带偏差单元的递归神经网络的结构及算法。将它和一改进算法的BP（称为FBP）网络分别用来对同一导弹姿态控制系统进行故障诊断，结果表明，这种算法提高了故障诊断的快速性，增加了诊断的准确性，故障诊断的正确率优于FBP神经网络。     

锥束准三代三维工业CT成像方法研究

基于FDK( Feldkamp,Davis and Kress)重建算法的圆轨道锥束扫描方式,因为算法的简洁性和工程实现的可行性,成为目前主要的三维工业计算机X射线断层摄影术( 3D-ICT)成像技术。但受探测器长度的限制,该种技术的扫描视场小,可检构件尺寸受到限制。为解决较大尺寸构件3D-ICT检测问题,讨论了一种扫描锥束偏转的准三代3D-ICT成像方法,推导了它基于FDK原理的滤波反投影( FBP)重建算法。计算机仿真验证了该方法的正确性。分析表明,在扫描锥束偏转两次情况下,其有效扫描视野比圆轨道扫描方式提高1.4倍以上。     

基于一种新型神经网络的导弹姿控故障诊断

文中从改进网络结构出发,首先介绍了带偏差单元的递归神经网络的结构及算法,并将它和一改进算法的BP(以后称为FBP)网络分别用来对同一导弹姿态控制系统进行故障诊断.结果表明,该网络能很好地克服BP网络收敛速度慢等缺点,故障诊断的正确率优于该FBP神经网络.由于结构特点,它的应用范围比BP网络更加广泛.     

基于非线性卡尔曼滤波的鱼雷速度的估计

研究了基于非线性鱼雷运动方程的连续一离散卡尔曼滤波算法，提出基于估计理论的鱼雷速度重构的估计算法。文中主要思想是基于鱼雷的非线性方程，研究系统的闭环状态估计、数据的相容性处理算法，以提高鱼雷速度估计的准确性。仿真结果证明该方法不但具有较高的估计精度，而且其算法也是递推算法，可以满足实际应用的实时性要求。     

基于对称变换群的快速滤波反投影算法

利用对称变换群的原理对计算机断层扫描(CT)重建中的滤波反投影算法(FBP)进行了优化，降低了算法中反投影部分的计算复杂度，从而得到一个快速重建算法。由于反投影的计算在FBP算法中耗时最多，所以新算法明显加快了图像重建的速度，通过与已有算法的比较，新算法在同等条件下重建速度可以提高一倍以上。     

高分辨カ红外热图像重建算法的进展及研究

由于探测器阵列有限以及像元尺寸对成像的影响，红外热成像系统的图像分辨力较低，往往难以满足实际应用的更高要求。本文介绍了国际上较为流行的两种提高红外热图像分辨力的方法：微扫描法和不受控的微扫描法，并提出用微扫描与基于Markov约束的Poisson-MAP超分辨力图像复原算法( MPMAP)结合重建高分辨力红外热图像的方法，模拟分析表明该算法具有提高热成像分辨力的效果。     

适用于相干信号高分辨测向的方向向量重构算法

针对浅海波导中相干多径信号的波束形成与方位估计问题，提出了一种相干信号方向向量重构算法。该算法利用特定几何结构基阵阵列流形所具有空间平移不变性，基于特征分解估计出的空间特征向量，重构出基阵对每个相干信号的方向向量，再利用方向向量扫描得到的波束图中谱锋的位置估计出信号的方位，从而实现了对入射到基阵上的所有相干信号的捕获与方位估计。由于相干信号的方位估计过程是相互独立的，因此方向向量维数的减小并不会降低算法的角度分辨力。水池实验数据处理结果验证了该方法的有效性。     

PBX稀疏CT投影PICCS图像重建算法

为了解决CT检测高聚物粘结炸药时,传统的滤波反投影重建算法(FBP)需要采集大量投影导致检测效率低以及从不完备投影重建图像噪声大、伪影严重、细节模糊等问题,选取稀疏投影CT扫描方式提高检测效率,采用先验图像约束的压缩感知重建算法(PICCS)抑制噪声,减少伪影,利用准静态单轴压缩三氨基三硝基苯(TATB)基高聚物黏结炸药(PBX)的损伤试件验证采用的CT扫描方式和重建算法,并将完备投影集FBP重建结果与稀疏投影集联合代数重建算法(SART)、PICCS两种算法重建结果进行主观和客观的对比评价。实验结果表明,PICCS用1/3稀疏投影集重建结果与完备投影集FBP重建结果相近,在满足对检测物体缺陷和内部结构观察、判断的前提下可以提高2倍左右检测效率,而且与SART重建图像相比,PICCS重建的图像伪影少,噪声小,细节清晰。     

一种新的基于非朗伯PSFS 法的人脸形貌重构系统

为满足人脸3D 形貌精确重构的需求,设计一种新的基于非朗伯PSFS 法的人脸形貌重构系统。使用 Oren-Nayar 模型对人脸表面的反射属性进行描述,通过相机获取位于镜头入瞳中心处光源照射下的单幅人脸表面灰 度图像,在透视投影下建立灰度图像对应的辐照度方程,将辐照度方程转换为Hamilton-Jacobi 类偏微分方程,通过 建立数值算法进行求解,重构出人脸的3D 形貌并进行验证。实验结果表明,该系统可以获得较高的精度。     

目标近场电磁散射中心建模与特征参数反演

为了通过较少散射场数据实现雷达目标特性建模和参数反演,提出了一种基于时频图多普勒特征的散射中心建模和特征参数反演方法,采用单频点下的一维角度近场扫描数据实现对目标二维散射中心的提取。通过平滑伪Wigner-Ville分布(smooth and pseudoWigner-Ville distribution,SPWVD)分析方法生成高分辨率时频图,根据不同类型散射中心的多普勒特征,通过Radon逆变换(inverse Radon transform,IRT)提取散射中心模型的位置和幅度参数,并将提取的散射中心位置参数与几何模型参数、散射中心模型重构雷达散射截面积(RCS)与仿真的RCS进行了性能对比。结果表明:该方法只需要单频点的一维角度扫描数据,即可有效提取目标散射中心位置和幅度等特征参数,且重构RCS的均方根误差小于3 dBsm。     

窄角扇束CT 仿真投影计算方法

窄角扇束CT已在工业领域广泛应用.为了研究窄角扇束CT的图像重建算法,节省扫描检测成本,对其进行仿真研究很有必要.在分析窄角扇束CT扫描特点的基础上,推导建立窄角扇束CT仿真投影计算公式.为了验证仿真投影计算的准确性,对 Shepp-Logan 头部模型进行仿真投影计算和图像重建,重建结果验证了仿真投影计算公式的有效性和准确性.该方法还可以应用到广角扇束CT的仿真投影计算中.     

窄角扇束CT仿真投影计算方法研究

窄角扇束CT在工业中应用广泛,为了研究其图像重建算法,节省扫描检测成本,对其进行仿真研究很有必要。在分析窄角扇束CT扫描特点的基础上,推导建立了窄角扇束CT仿真投影计算公式。为了验证仿真投影计算公式的准确性,对Shepp-Logan头部模型进行仿真投影计算和图像重建,重建结果验证了仿真投影计算公式的准确性。     

分层层析成像中典型构件数字投影计算机仿真

对于板壳状构件的层析检测，采用射线沿构件长宽表面倾斜入射的扫描方式，以在厚度方向上获取的数字投影重建扫描区域的不同断层。在实际的实现过程中，由于投影数据受一些干扰因素(噪声、运动误差等)的影响，并将综合地反映到重建结果中，因此很难对重建算法进行定性分析。为此本文给出了典型模型在该种扫描方式下数字投影数据的计算机仿真算法以及仿真结果，从而为研究在该扫描方式下的工业计算机层析成像(ICL)重建方法提供了有力的手段。     

任意扫描轨迹下的锥束射线投影数锯计算机仿真

为了研究不同扫描方式下的CT重建算法，必须首先获取该扫描方式下投影数据。介绍了ー种利用解析几何和求解二次方程仿真任意扫描轨迹下的锥束射线投影数据算法，该方法基于单色射线贯穿物体的衰减理论，通过数学建模与计算机仿真，给出了椭球、圆柱两种典型模型分别在单圆、螺旋线扫描轨迹下的投影数据仿真结果，并利用FDK和PI线重建算法进行验证，证明了该种数值仿真方法的正确性。从而为不同扫描方式下的CT重建方法研究提供了手段。     

基于工业CT成像的弹药小底隙测量方法研究

在弹药产品的质量无损检测中，小底隙的精确测量是保证产品质量的重要技术之一。为精确测量小底隙，利用CT成像的体积效应，提出一种小底隙厚度测量方法。在设定的扫描层厚下对产品进行工业CT断层扫描，使底隙完全包含在扫描层厚范围内；再将工业CT断层图像上的灰度差异转换为等效密度差异；并利用产品的材料密度及底隙物质（空气）密度来计算小底隙的厚度。实验结果表明，该方法可对0.3—2.0 mm的底隙进行测量，其最大绝对测量误差为0.03 mm,最大相对测量误差为4.8%．该方法解决了小底隙精确测量的技术难题，可浦足产品无损质量检测和评价的需要。     

基于"吨·公里"的军事物流配送决策模型

为解决配送中心同时向多个部队提供配送的运输决策问题,提出以“吨·公里”为决策目标的军事物流配送决策模型。结合部队决策实际,提出贪婪遗传遍历求满意解的新算法。利用扫描法按运载能力进行编组,用改进的遗传算法对每组配送次序进行排序,再引入贪婪法寻求配送最优结果。该算法将贪婪扫描法与改进的基于种群扩展的多变异遗传算法进行有机融合,能有效解决车辆编组和配送次序问题;最后通过仿真实验,验证该算法的简捷性、实用性和有效性。     

旋转伞-物体系统扫描角变化特性分析

导出了旋转伞—物体系统稳态扫描角及扫描角变化周期与系统转速、静态悬挂角、横向与纵向转动惯量比、物体质量以及悬挂点至弹体质心间距离的解析关系式。此关系式可用于旋转伞—物体系统的结构设计和运动参数分析。