预警雷达对弹道导弹目标的检测概率计算

预警雷达对弹道导弹目标的检测概率是影响弹道导弹防御系统作战效能的重要因素,是体现雷达预警性能的关键指标。该文结合导弹飞行仿真与雷达预警探测仿真两个领域,通过弹道导弹运动、目标RCS计算、雷达探测信噪比与雷达检测概率讨。算等数学模型,构建了预警雷达的预警功能仿真模型。采用导弹与预警雷达间的相对距离、速度与电磁入射角等交互参数,针对不同突防弹道的弹道导弹目标,对预警雷达检测概率进行了计算分析。仿真结果表明,采用该方法能够准确计算预警雷达对弹道导弹的检测概率与预警时间,满足导弹突防能力评估与雷达作战效能评估的需要。     

基于时分复用技术的组网地基雷达半实物仿真系统[BT)]

针对雷达半实物模型在组网仿真中试验复杂、设备成本高且通用性差的问题,设计了一套基于时分复用技术的组网地基雷达半实物仿真系统;该系统包括L波段雷达半实物系统、P波段雷达半实物系统以及P波段雷达数学模型;仿真试验过程中,先通过软件预先仿真得到雷达工作时序文件,依据该文件控制雷达半实物和数学模型的工作时间,设定L波段雷达半实物系统或P波段雷达半实物分时段重复应用,结合数学模型仿真结果进行分析,得到组网雷达的目标探测结果;通过仿真想定验证了该套系统能够正常运行,并得到正确的仿真结果;该系统的实现提高了仿真逼真度与可信度,缩减了设备成本,简化了试验方法,降低了试验难度。     

基于Vega的导弹防御仿真系统研究

研究导弹的防御系统,为准确打击目标,提高定位跟踪精度,以建立某导弹防御系统的工作过程仿真系统,提出了基于Vega的虚拟仿真实现方案,旨在为同类系统的作战效能评估和部署决策提供一个可靠的信息指挥平台.以研究导弹的数学模型为基础,采用虚拟现实仿真技术,利用Creator和Vega来完成实体模型的建立和虚拟场景的渲染,并完成了仿真系统的开发.仿真程序完整地演示了探测系统从发现、跟踪,定位及最终击毁目标的全过程,并对导弹弹道轨迹进行了数字仿真.证明仿真测试中取得了较好的效果,对同类虚拟仿真的研究也具有重要的指导意义.     

基于簇结构的无线传感器网络移动目标 精确跟踪

对于移动目标跟踪,需要利用加速度或速度恒定的模型对其连续轨迹进行推断.在传感器网络环境下,利用无线传感器网络的冗余特点,提出了一种分簇结构和分时机制下采用流水线工作模式进行跟踪探测的方法,减少两次探测值之间的时间差,通过分析和仿真验证,该方法能够有效地降低对移动目标的跟踪误差.所设计的算法计算复杂度低,实现简单,满足无线传感器网络节点的计算能力要求.     

弹道导弹预警雷达系统仿真模型研究

运用功能仿真的方法,较完整地建立了涵盖雷达探测、数据处理、落点预报等功能的弹道导弹预警雷达系统仿真模型,并给出了导弹预警雷达系统的功能仿真流程,最后进行了仿真试验分析。仿真运行结果充分验证了仿真模型的可行性和有效性。     

侦察卫星探测资源调度研究

侦察卫星探测资源调度是一类基于约束满足的优化问题。对卫星探测资源和探测任务的特点进行分析,在此基础上构建卫星探测资源调度的目标函数和约束条件,利用约束满足问题的建模思想对该调度问题进行建模。针对约束满足模型规模大、求解复杂的情况,结合卫星探测资源调度问题的特征,提出一种基于启发式禁忌搜索算法的模型求解方法,并通过仿真算例进行说明与分析。该调度模型和算法充分考虑了星载资源与对应任务的特点,尽量回避假设与简化条件的提出,具有较好的适用性,将为侦察与预警卫星网络任务规划与资源调度的研究奠定基础。     

地海杂波下机载预警雷达探测仿真

研究机载预警雷达在地海杂波背景下探测效能的变化,为提高预警机探测效能提供依据.从信号处理的角度评估机载预警雷达的探测效能,分析探测效能的指标;建立机载预警雷达探测模型、地海杂波辐射模型,利用Matalab软件仿真了预警雷达在不同地形(海情)对散射系数的影响,深入研究机载脉冲多普勒雷达在地海杂波环境中探测低空目标的过程,得出探测概率与信噪比的关系;利用VC++软件进行仿真,结果表明,提高了机载预警雷达在地海杂波中的探测效能.     

多级助推段弹道导弹建模与弹道仿真

建立多级助推段弹道导弹飞行轨迹模型,并按仿真时间步长推算导弹的位置状态,是构建弹道导弹预警探测仿真系统的首要任务。对弹道导弹进行了受力分析,建立了包含多级助推段弹道导弹的动力学模型。详细分析了三种不同地球模型对弹道导弹飞行轨迹的影响,推导了包含多级助推段弹道导弹运动模型。仿真了两级助推段弹道导弹弹道,其中包含对第一级、第二级装燃料舱体飞行轨迹的仿真,分析了仿真结果。提出的建模仿真方法对研究多级助推段弹道导弹运动特性和跟踪问题有非常重要的意义。     

雷达探测空间目标效能仿真系统设计与实现

空间目标的日益增多给观测太空和发射卫星都带来了很大难度,因此有必要利用一定的手段对空间目标进行探测,而雷达探测具有独特的优势。以VC++和STK为主要工具,开发针对低轨卫星和空间碎片的雷达探测效能仿真系统。该系统能够方便快捷地从雷达对空间目标的探测能力、雷达空域内同时存在的目标数目和雷达对目标观测弧段长度等3个方面分析雷达探测空间目标的效能。     

基于微波遥感的海表面盐度探测机制研究进展

海表面盐度是气候学和海洋学的重要参数,利用海水盐度在L波段的辐射特性实现海表面盐度探测已经是国际上公认的有效手段。该文回顾了现有基于微波遥感的海表面盐度探测体制的研究进展,包括双波段探测体制、L波段被动探测体制、L波段主被动联合探测体制,着重介绍了机载L/S双波段,土壤温度观测卫星和宝瓶座应用科学卫星(Aquarius)的亮温校正技术,反演算法以及两颗盐度卫星的定标技术。此外,还介绍了一种基于GNSS反射信号(GNSS-R)技术的新型海表面盐度探测体制。最后,对基于微波遥感的不同海表面盐度探测体制的特点进行了总结比较,提出了未来海表盐度遥感可以改进的方向。     

基于图像处理的滑坡后缘裂缝运动轨迹分析

滑坡后缘裂缝运动轨迹分析对于滑坡监测预警至关重要,针对滑坡后缘已有裂缝带,提出了一种基于最大类间算法（OTSU）、Canny算子与目标物体特征识别的滑坡后缘裂缝检测方法,通过对滑坡后缘裂缝图像进行预处理、形态学处理与边缘检测、边缘轨迹比较,获取滑坡后缘裂缝位移情况。经测试,该方法在上位机（基于QT平台开发）上能有效检测滑坡后缘裂缝,并判别理论模型下的运动轨迹,可为滑坡灾害预警提供支撑。     

基于博弈论的预警卫星系统抗毁性研究

预警卫星系统在弹道导弹预警方面发挥着重要的作用,一旦受到攻击,将造成重大损失。针对这一实际情况,利用博弈论知识,将预警卫星系统的攻防过程构建为静态博弈模型。提出攻防状态下刻画系统抗毁性的方法,将其分为防御者抗毁性和攻击者抗毁性,在完全信息和不完全信息情况下,分析双方应采取的策略,用仿真得到的容量数据刻画节点受攻击后的失效概率,提出基于仿真数据的攻防策略。并根据仿真数据分析提出不完全信息下模型的优化方向。     

用于装备效能验证的VR目标仿真技术研究

随着光学器件工艺的改良,传感器精度不断提升,以侦查、跟踪、警戒等功能为代表的光学探测类装备以其精度高、稳定性强、隐蔽抗干扰、环境适应性强等特点,日趋成为预警探测系统不可或缺的组成部分,在国防领域发挥重要作用。但该类装备研制阶段的效能验证须采用高/低空飞行器,用于模拟探测目标,往往耗费巨大,且受制于目标模拟设备数量、机动速度、机动轨迹及成本的限制,样本数量难以完整覆盖效能边际。基于此,该文探讨了光学探测类装备目标仿真需求,提出一种基于虚拟现实技术的视频目标仿真方法,并在此基础上给出了通过虚拟现实(VR)技术实现的工具架构,可在多种环境下高效低成本实现视频目标数据的定制、生成、注入等功能,完整覆盖效能边际,既可满足装备研制阶段的效能验证需求又能支撑交付实装后的功能校验及维保需求。     

对预警探测雷达模拟器目标分辨率模型的校验方法的研究

预警探测雷达模拟器目标分辨率设置会影响目标数量的探测,分辨率错误会产生与实体雷达不一致的虚警和漏警,影响预警探测雷达模拟器的逼真度。本文首先从理论上分析了对目标分辨率模型进行校核应该注意的几个方面,然后研究了用来测试验证目标分辨率模型的空情想定的设计方法,通过对预警探测雷达模拟器目标分辨率模型进行校验,可以有效提高模型的仿真效果。     

基于小波变换的电力热线预警信息盲检测方法研究

电力电网系统在电力传输控制中节点分布具有动态性,容易产生热线预警,为了提高电力热线预警检测能力,提出一种基于小波变换的电力热线预警信息盲检测方法。构建电力热线预警的信号模型,采用随机线性时间序列分析方法构建电力热线预警的统计信号分析模型,对电力热线预警信号采用相关性检测方法进行时频分解,采用小波分析方法将电力热线预警信号从时域向频域转换,根据接收到的两路电力热线预警信息的关联性进行特征匹配和自动分离,实现对电力热线预警信息的盲分离和噪声干扰抑制,采用小波变换和谱特征检测方法,实现对电力热线预警的盲检测。仿真结果表明,采用该方法进行电力热线预警检测的盲分离性能较好,检测准确概率较高,提高了电力热线预警能力。     

基于PSO-IGA算法的高性能十字阵列的设计与综合

前碰撞预警系统是安全辅助驾驶领域的一项重要部分,通过计算机处理交通环境信息,当检测到潜在危险时,及时提醒并辅助驾驶员。采用计算机视觉方法,通过目标检测和跟踪算法,获取图像中目标车辆的位置和轨迹信息,并利用相机标定,计算当前车辆和前方车辆在世界坐标系中的距离、速度及轨迹等信息,综合该信息,实现前车碰撞时间预警、前车并线预警以及非机动车预警算法。在前车并线过程中,利用轨迹信息实时检测前车并线意图,及时提示驾驶员注意避让前方车辆。实验表明,本文提出的预警算法具有较高的准确性和鲁棒性,特别在高架或高速道路场景下,并线预警算法能检测到前车的并线意图,及时预警。     

形式化研究基于Agent的行为建模及应用

为了实现虚拟环境中Agent的行为真实感以及行为动画,必须开展基于Agent的行为建模相关问题的研究。提出了一个包含Agent自主行为和全局互操作行为的基于Agent的行为模型,并利用形式化语言对相关概念例如状态、时间、动作和行为进行了规范描述与定义。在此基础上形式化研究了复杂智能行为的抽象机制,包括行为分解与聚合、行为特化与泛化,并因此提出在基于Agent的元行为模型的基础上,通过行为逻辑运算和行为抽象机制实现基于Agent的行为综合方法。同时以空间作战中的导弹预警为背景,分析了预警卫星的预警行为模型,并对预警卫星的数据获取行为进行了建模。这有利于实现预警卫星的行为动画以及对预警卫星的传感器进行调度,进而对预警行为进行规划、调度与仿真。     

Detection of passenger flow on and off buses based on video images and YOLO algorithm

Bus passenger flow information is very important as a reference data for bus company line optimization, schedule scheduling basis, and passenger travel mode arrangement. With the development of image processing technology, it has become a current research trend to count passenger flow with the help of surveillance video of passengers getting on and off the bus. The specific research contents of this paper based on video image detection and statistics of passengers are as follows:(1) Collect head target image samples through a variety of ways, including 3960 positive head target samples and 4150 negative head target samples, which together constitute the head target feature database. (2) Established a head target detection model based on deep learning. First, the labeling of the head target training data set is completed. Then, after 15,000 iterations of model training, the YOLOv3 head target detection network model was obtained, with a recall rate of 92.12% and an accuracy rate of 89.71%. (3) A multi-target matching tracking algorithm based on the combination of Cam-shift and YOLOv3 is proposed. First, the Cam-shift algorithm is used to track the head target. Secondly, the head target tracking data and the YOLOv3 detection data are combined to solve the problem of drift during the tracking of the Cam-shift algorithm through the data association matching method based on the minimum distance, and then combined with the time constraint, a passenger location information judgment rule is proposed. Optimize the error and missed detection in the process of head target detection and tracking, and improve the reliability of passenger trajectory tracking. (4) A statistical algorithm for the detection of passengers getting on and off the bus is proposed. First, the trajectory of passengers in the bus boarding and disembarking area is analyzed, and a process for judging passengers’ boarding and boarding behavior is proposed. At the same time, a passenger position information judgment rule is proposed according to the different situations of whether there are new passengers or missing passengers, so as to optimize the problem of wrong detection and missing detection in the process of head target detection and tracking. (5) Finally, experiments are carried out in actual bus scenes and simulation scenes. The experiment proves that the statistical algorithm for the detection of passengers getting on and off the bus proposed in this paper has good detection, tracking and statistics effects in bus scenes and simulation scenes.

     

基于深度学习的多目标运动轨迹预测算法

针对多目标运动轨迹预测过程中由于检测精度和实时性不足造成部分目标位置信息丢失和预测准确度不高问题,提出基于改进卡尔曼滤波的多目标轨迹运动轨迹预测(MMTP)算法。MMTP算法在目标检测阶段使用YOLOv4检测器提升目标检测的准确率和速度;在目标匹配阶段采用KM匹配算法将当前检测框的检测目标与上一时刻预测的预测框的目标进行数据关联,从而增强目标关联的准确性,避免目标遮挡、目标交错和漂移造成的目标丢失;在目标坐标预测阶段,提出改进卡尔曼滤波算法为每个运动目标预测下一帧位置坐标并画出预测框,提高非线性场景中目标坐标的预测精度,降低预测坐标的误差。使用MOT16与实际交通系统拍摄的视频序列数据集验证算法整体性能,仿真结果表明,MMTP在目标检测阶段具有较好的检测精度和速度,有效提升了算法整体的运行速度;在目标匹配阶段,MMTP算法能增强目标关联的准确性,减少目标丢失,比RMOT、POI、SORT、Deep-SORT和YVTP算法更优。     

基于双层规划的高超声速飞行器预警资源分配方法

针对高超声速飞行器预警系统中资源难以合理利用的问题,提出一种基于双层规划的预警资源分配方法.首先,建立高超声速飞行器运动状态的马尔可夫模型,提出威胁评估的方法;其次,基于隐马尔可夫模型和卡尔曼滤波,提出双层规划的高超声速飞行器预警资源分配模型,下层规划以单位资源损耗下信息增益为目标函数,上层规划以风险的降低为目标函数;...