空管自动化系统的多雷达数据处理与融合

作为空中交通指挥的一个首要依据,雷达数据其准确性、实时性及要求其无缝多重覆盖等性能就成为保障飞行安全的重要指标。本文将着重从三个步骤研究自动化系统中的雷达数据处理与信息融合。     

基于卡尔曼滤波的雷达航迹跟踪算法的综述

雷达航迹跟踪算法的应用关系着引入空管自动化系统的航迹数据的准确性。本综述按照系统的线性和非线性的分类介绍了四种基于卡尔曼滤波的航迹跟踪算法,对每一种算法进行介绍、分析和评价。最后通过综合比较算法的原理以及在目标跟踪中的效果,进行了算法推荐,以便在今后对雷达航迹跟踪算法做进一步的研究。     

EKF与UKF的目标跟踪算法应用与对比

目标跟踪是计算机视觉领域的重要研究方向之一,在精确制导、人机交互、机器人导航等诸多领域广泛应用。在高斯噪声环境下,扩展卡尔曼滤波器(EKF)是将非线性函数展开成Taylor级数,一阶EKF算法简单,计算量小,适用于弱非线性系统;二阶EKF精度高于一阶EKF,需要计算二阶雅克比矩阵,计算量大。文章研究了EKF与UKF的目标跟踪算法应用与对比。无迹卡尔曼滤波(UKF)用一系列确定的样本来逼近状态的后验概率密度,没有忽略高阶项,适用于所有非线性系统。文章对目标跟踪模型进行了仿真,结果表明,UKF滤波精度明显高于EKF滤波,二阶EKF滤波精度较一阶EK F有所提高。     

基于IMM的舰载雷达目标跟踪算法研究

首先研究了目标跟踪中的卡尔曼滤波算法和常用的机动目标跟踪模型,分析了各模型基于卡尔曼滤波算法的跟踪性能。然后,引入交互式多模型算法,使用多个不同的运动模型匹配目标不同的运动模式,且各模型之间存在交互。在MATLAB中模拟舰载雷达的目标运动航迹,采用交互式多模型算法,通过对经典交互式模型（即一个CV模型和一个CA模型）的实验仿真,验证了在目标跟踪系统中交互式多模型算法的有效性。     

随机系统中粒子滤波算法

本文就随机系统中的基本粒子滤波算法进行了研究,在非线性状态下基本粒子滤波器估计输出采用了最大后验概率和后验均值两种方式均能反应滤波估计的状态能很好地跟随真实状态,但粒子退化现象较严重,因此选择合适的建议密度方法,改进粒子滤波算法,其偏差能在较短时间内达到极低水平,对真实状态的跟随性更强,适合数据量应用较少的高斯模型系统。     

基于改进蚁群算法的无人机航迹规划仿真研究

目前,无人机在低空摄影测量中得到了广泛应用,航拍前需要对无人机进行航迹规划,由人工录取的航迹在地形起伏较大时存在易坠落坠毁的情况。本文针对无人机坠毁的情况,对空间进行划分,构建地形启发因子,通过改进后的蚁群算法寻找一条避开地形的航迹,最后利用B样条曲线对航迹进行平滑处理,实验结果表明改进后的蚁群算法在地形起伏较大时无人机飞行有较好的安全性且航迹真实、可飞。     

莱斯空管自动化系统雷达航迹与飞行计划无法自动相关典型案例分析

本文主要通过三个典型的雷达航迹与飞行计划无法自动相关的案例,来说明遇到此类问题时,通常的分析思路、用到的UNIX命令,以及无法自动相关的一些特殊原因。     

基于核相关滤波算法的青鳉游泳跟踪研究

为获取鱼类游泳行为数据,采用增强的核相关滤波跟踪算法,对青鳉Oryzias latipes游泳轨迹进行跟踪研究,根据当前和之前帧信息训练出多核相关滤波器,然后与新输入帧进行相关性计算,得到的响应值就是预测的跟踪结果,响应值最大处即为跟踪目标位置,用该方法提取出3万帧图像中青鳉游泳位置,绘制青鳉游泳轨迹热力图,并分析不同规格青鳉的游泳领地。结果表明:增强的核相关滤波跟踪算法能够实时稳定地跟踪青鳉游泳行为,提取的青鳉游泳轨迹与实时记录轨迹高度吻合;试验过程中测试2万帧视频序列,806帧丢失,丢失率4.03%。本研究实现了对青鳉游泳位置定位跟踪,及时显示青鳉的游泳位置、速度和轨迹,对研究青鳉在特定环境下的生活习性提供了数据支持。     

记忆驱动的空时相关滤波跟踪算法

为解决目标跟踪中目标形变、遮挡等因素导致目标外观大幅度变化的问题,提出了记忆驱动的空时相关滤波跟踪算法。首先使用交叉熵公式度量前、后两帧模型的差异,以确定样本的置信度;然后通过置信度储存跟踪目标的外观记忆,并使用外观记忆对模型做时间上的约束,以增加跟踪模型的抗干扰性。基于公开数据集OTB2015进行算法性能测试,结果显示,所提出的目标跟踪算法的跟踪精度和跟踪成功率皆有所提升,尤其是对目标遮挡、形变类视频的跟踪效果提升显著。     

基于改进粒子群算法的海洋钻机系统布局优化

为提高海洋钻机的工作效率和平台的空间利用率,应用改进的粒子群算法对海洋钻机系统进行布局优化研究。针对多目标、多约束的钻机系统布局优化问题,建立钻机系统布局优化数学模型,应用多目标粒子群算法直接求解,得出相应的最优解集。利用线性加权法将多目标转变为单目标进行求解分析,针对单目标粒子群算法的缺点,基于约束条件、惯性权重以及遗传算法的选择和杂交对粒子群算法进行改进,完成不同改进算法的测试实验。结果表明,在应用粒子群算法求解布局问题时将约束条件作为目标函数、单独引入遗传算法的杂交思想求解速度和精度更好。提出的基于杂交的动态惯性权重粒子群算法的布局优化问题求解性能更优,得到的优化方案符合海洋钻井作业要求且占用甲板面积较小。     

浅析卡尔曼雷达滤波技术在空管监视系统中的应用

对卡尔曼雷达滤波技术在空管监视系统中的应用进行了分析,讨论了相应的卡尔曼滤波技术:相关自适应卡尔曼滤波、多模型自适应卡尔曼滤波、基于信息的自适应卡尔曼滤波、神经网络自适应卡尔曼滤波、模糊逻辑自适应卡尔曼滤波,并对它们主要解决的问题及优缺点进行了分析。     

探讨塔台建筑设计中的存疑

国内目前没有塔台建筑的专项设计规范和准则,本文结合工程中的实例,在对塔台建筑设计中所取得的设计经验进行归纳总结的同时,探讨塔台建筑设计中的存疑问题,为相关法规和技术措施的尽早出台,提供一些实践性的例证。     

VACOMASS曝气气体精确分配与控制系统的应用

分析了VACOMASS曝气气体精确分配与控制系统在太湖新城污水处理厂应用过程中的工艺运行数据,结果显示,自引进该套系统后各曝气控制区的溶解氧浓度均稳定控制在设定值(±0.3 mg/L)范围内,同时确保缺氧段内溶解氧浓度＜0.5 mg/L,保障了缺氧池反硝化反应的稳定、高效进行,出水水质明显得到改善.抽样检测显示,试验池出水TN的平均浓度较对比池的低1.35 mg/L;出水TP浓度较对比池的低0.12 mg/L;出水NH4+ -N浓度则两池相当,但试验池较对比池明显稳定,其波动范围为0.41 ～0.66 mg/L,而对比池的为0.34 ～ 1.47 mg/L.此外,在改善出水水质的基础上节省了电耗,以单方水电耗作比较,试验池较对比池节电约27.02％;以去除单位污染物电耗相比较,试验池较对比池节电约26.05％.     

变风量空调系统控制程序应用研究

本文简要介绍了国内外变风量空调系统的发展，以及变风量末端控制和变风量空调机组控制两种变风量系统控制方法：依托采用LonWorks总线控制技术的楼宇自控系统平台对变风量空调系统控制程序进行了开发，并成功地应用到北京某大厦建筑智能化系统工程中的楼宇自控系统编程与调试，达到了预期的控制效果。这为变风量空调系统控制的相关研究和工程实践提供了参考和依据。     

差压空燃比控制阀在空气预热燃烧系统中的应用

文章理论分析了过剩空气系数和空气预热温度对空气预热燃烧系统燃烧效率的影响,论述了典型比例调节型燃烧系统在应用预热空气时存在的问题,介绍了差压空燃比控制阀的原理,并得出相对于传统的控制方式,压差比例控制系统在空气预热燃烧系统上的优越性。     

轨道交通设施的投资管理体制探讨

分析了国际上已有的轨道交通设施的投资融资方式和运营管理体制,以及国内城市轨道交通现状,探讨了城市轨道交通设施融资和管理模式的发展趋势,并提出了解决公益性和运营管理的盈利性这对矛盾的建议。     

关于杭州城市交通与空气质量改善的一些思考

改善城市交通拥堵是个系统工程,科学规划、绿色出行是根本,交通参与人的行为是保障。本文通过借鉴国内外先进城市的做法,提出优化主次干道的配置,及调整区域设施的布局,大大改善城市交通拥堵问题,从而改善城市空气质量。     

BitTorrent流量控制系统的总体设计

针对P2P（Peer to Peer,对等联网）技术在宁夏石嘴山联通互联网网络的运行中存在一定的负面影响,笔者对P2P应用中最广泛采用的BitTorrent（比特流）进行研究,设计出一种BT流量控制系统,使得P2P流量本地化,并且降低出入口流量,从而达到既节省电信运营企业流量结算成本,又能维持用户体验的目的.     

装载机液压过滤系统的改进

对液压系统中固体颗粒污染物的控制直接影响到产品的可靠性与使用寿命。文章讨论了固体颗粒污染物的来源,分析了装载机液压过滤系统所在存在的问题,提出了改进液压过滤系统的试验方案,介绍改进后的效果。     

模糊预测控制在VAV空调系统中的应用

应用模糊控制的逻辑推理性能,借助于神经网络的学习能力,提出一种基于神经网络的模糊预测控制模型。并利用该模型对VAV(变风量)空调系统的提前开机时间进行预测控制,可获得较高的预测精度和较好的控制效果。