井下金属磁记忆检测仪的设计和实现

金属磁记忆技术可有效判断井下套管应力集中区域.利用铁磁材料的磁记忆性,研制井下在役套管检测系统.通过采集到的由应力集中区所产生的磁记忆信号,可以快速、准确地确定套管的应力集中区.首先设计了磁记忆检测仪的软硬件结构,给出了关键电路和软件流程的实现,以适应井下高温的复杂环境;对于含有噪声的磁记忆信号很难提取梯度值用来评价设备的寿命,则在软件中采用了数字限幅平滑和能量小波去噪方法,有效提高磁记忆信号的信噪比,并准确提取了磁记忆信号中的梯度.最后,通过数据实验证实了所提方案的有效性.     

基于T-H方程的编队卫星碰撞概率与规避策略研究

基于T-H方程,对椭圆轨道下编队卫星碰撞预测以及规避机动进行了研究。通过递推编队卫星的初始状态协方差矩阵,将碰撞概率密度在危险域内积分获得编队卫星的碰撞概率。当碰撞概率大于安全阈值时,采用瞬时校正速度的控制策略对卫星施加最小脉冲速度修正量,在所预测的碰撞点沿碰撞概率梯度产生偏移,到达安全等高线上,从而降低碰撞概率。仿真结果表明,该预测方法有效,规避策略可行。     

基于星敏感器的姿态优化估计算法

对于采用星敏感器的航天器姿态确定问题,提出了一种快速的姿态优化估计方法;首先,根据Rodrigues参数和观测向量之间的线性关系,引入四元数,构造了不同的非奇异的优化准则;其次,借助四元数,求解了基于该准则的姿态优化算法;误差协方差分析和数值仿真结果表明,该算法与著名的QUaternion ESTmation(QUEST)算法相比,在相同的操作系统环境下,具有相同的姿态估计精度,但计算速度更快,对两种算法选取间隔为2000次的仿真步长,统计数据长度为100个采样点,最后对结果加权求平均值,统计结果显示仅为QUEST的三分之一;这种姿态优化估计方法具有一定的工程应用价值。     

MAS-GDSS的耦合研究

提出了一种面向实体的结合MAS技术的GDSS体系结构。首先，根据群决策活动特点将GDSS按着PIanning层、Analyse层和Deal层进行划分；然后，定义各层的主体结构；最后，给出了结合多主体系统(MAS)技术的群决策支持系(GDSS)的组织模型。由于不同的层次分别采用了松耦合、慎思的Agent和反应型Agent相结合，并且在Analyse层定义了公共Agent，使得该系统具有良好的开放性、灵活性和基于实体的扩展性。     

利用信息量留存的蚁群遗传算法

提出一种结合蚁群算法中“信息量留存”思想的遗传算法．该算法将问题空间进行均匀分割，基于这些子空间选取初始种群，并定义每个子空间的初始信息量，遗传操作中根据信息量留存情况来控制个体选择．由于初始种群均匀地分散在解空间，降低了发生过早收敛的可能性；而采用蚁群算法中“信息量留存”的思想，可保证算法快速收敛到具有最优(次优)解的子空间，从而达到提高收敛速度的目的．     

一种改进的组合末制导律研究

在分析经典比例导引律基础上,利用有限获得的制导信息,通过非线性估计器来估算视线角加速度,提出一种由比例项、角加速度项和前置角项组成的改进的组合末制导律.它具有纯比例导引结构简单、易于实现的优点,同时能够克服其攻击机动目标能力较差的缺点,提高了系统的可观性.经过大量数字仿真研究表明,应用这种改进的组合末制导律,导弹的最大及最小过载均小于常规比例导引,同时脱靶量及命中时间也有明显降低,有效地提高了导弹的制导精度.     

最优递归线性姿态估计算法

最优线性姿态估计算法以罗格里斯参数作为姿态描述,具有计算量小、精度高等优点。但它是一种基于单点信息的估计算法。提出一种递归思想,整合当前时刻以及历史时刻的多点测量信息,根据最优判定函数建立不同时间节点上测量数据间的数学模型关系,对单点算法中的关键元素M和z进行迭代设计,并由此推导出一种新的递归姿态估计算法。仿真结果表明,最优递归线性姿态估计算法在航天器稳定慢速机动的情况下,解算精度要显著优于单点的最优线性姿态估计算法。     

一类军用无人飞行器协作效能评估方法研究

就一类军用无人飞行器协作效能评估问题进行研究.首先,分析了多无人飞行器的协作过程;然后,在分析多无人飞行器协作效能评估特点基础上,提出了一种适应于多无人飞行器协作条件下的系统效能评估框架--分段-耦合效能评估方法.该方法能有效克服由于协作中飞行器损失而造成的效能评估模块频繁调用这一缺陷,大大提高了评估效率;同时,还能给出协作过程中整个组合和组合中各个个体在各个阶段的效能评估结果.     

2 μm Tm,Ho:YLF微片激光器短期频率稳定度的检测

利用光纤延时自拍法对液氮制冷的微片Tm,Ho:YLF输出近2 μm激光器的短期稳定度进行了测量研究。在激光器输出功率为10 mW、激光的模式为单纵模时,测得了分别用100 m, 200 m, 300 m, 400 m和500 m光纤延时(延时时间约为0.5～2.5 μs)情况下的短期不稳定度由1.5 kHz近似线性增加到4.75 kHz,线性增长的斜率约为1.48 kHz/μs,测量时示波器的傅里叶积分时间约为40 ms。此稳定度的激光器已经达到了作为2 μm稳频激光器种子源的要求。     

利用目标直线边缘交点的某型航侦CCD相机图像拼接

针对某型航侦CCD相机图像序列之间的特殊变换关系,提出了一种基于目标直线边缘交点的图像拼接方法。该方法在将相机图像重叠区域分割为较小独立区域的基础上,首先使用Canny边缘检测算子提取各个区域中的边缘信息,并用Hough变换提取边缘中的直线边缘。其次通过提出一种依据直线极坐标参数的区域扩展和选择策略来选择包含完整目标的子图像区域,并提取该区域中目标直线边缘的交点。最终根据提取到的直线边缘交点坐标实现图像配准,且采用双线性插值法融合配准区域,实现了图像的无缝拼接。实际的飞行效果验证了该图像拼接方法的有效性。