长基线水声定位系统中一种迭代声速修正算法

长基线水下目标定位算法主要根据几何原理进行定位,目前常用的解算方法是根据几何原理列出方程组,直接对方程组进行解算得到目标位置的近似解。通过对长基线定位算法方程组的几何分析,选取不同几何交汇点作为目标近似解,比较各目标近似解的定位精度并找到最优解;同时依据解算算法及其几何关系,提出一种迭代声速修正算法,不但提高了同步工作方式下阵内目标点的定位精度,而且算法复杂度低,实现简单。最后,通过仿真分析验证了此算法的有效性。     

靶场外弹道数据处理中野值点剔除方法

为了提高靶场数据处理精度,对已有的野值点剔除方法和最新进展进行了研究,从孤立型野值点和斑点型野值点两类野值点的产生角度出发,对适用于靶场外测数据处理中的剔野方法进行了理论研究和实验分析,通过仿真和比较各种方法的结果,得出不同的剔野方法在不同应用领域的优缺点,在相关行业具有较好的参考价值.     

飞行参数野值点的预处理

当飞机上的传感器或大功率用电设备等出现机械故障和随机干扰时,飞行参数系统所记录的数据往往出现野值.为了正确反映和重现飞机真实飞行过程,对野值点做出正确处理是十分必要的.研究了借助RBF神经网络、MATLAB工具、最小二乘法和多项式拟合方法对某型飞机记录的发动机低压转子转速所产生的野值进行预处理,取得了非常好的效果,该方法对其他参数的修正具有使用推广价值.     

座底式长基线水声跟踪系统校阵方法研究

为了解决座底式长基线水声跟踪系统的高效校阵问题,结合工程项目实际提出一种智能化分组并行校阵方法。该方法利用水下基阵布阵施工时获得的水声及差分全球定位系统(Differential Global Positioning System,DGPS)测量数据为基准,在校阵试验中采用多个水下基阵分组并行校阵的快捷方式,根据自动反馈的测量数据进行校阵误差收敛测量,当满足事先设定的校准误差后,获得水下基阵的精确位置信息,同时完成多个水下基阵的阵型校准。最后,在某水域采用跑船试验的方式进行验证。长基线系统测量的船只航行轨迹与DGPS轨迹重合性好,证明该方法具有智能化程度高、测量精度高、测阵效率及经济性好等优点,具有较高的军事及民用价值。     

一种基于超短基线的声信标定位方法

针对在信标工作方式下常规超短基线定位方法因缺乏斜距信息无法对信标进行定位,提出了一种仅用目标方位信息来确定信标位置的方法.通过多次测量得到方位信息,建立了方位信息和目标位置的关系式,利用最小二乘方法获得信标在大地坐标系下的位置.湖试实测数据处理结果表明,在观测次数m较小的情况下得到的结果其定位精度和稳定性虽然不如应答工作方式下的常规超短基线定位方法,但解决了信标工作方式下无法定位的问题.若需提高定位精度,仅要增加观测次数m.     

一种剔除机动车雷达模拟速度频率异常值方法

在检定固定式机动车雷达测速仪过程中处理机动车雷达测速仪模拟频率时,会出现环境或其他人为因素导致的模拟频率数值异常的现象,虽然频率数值仍符合JJG 527—2015《固定式机动车雷达测速仪》要求,但此时数据已失真。该文研究采用不确定度及附加修正系数来作为判断模拟频率是否存在异常值的方法,可有效剔除失真数据。通过判定异常值常用的统计方法验证发现,该方法能有效剔除异常值,同时也解决了雷达测速仪模拟频率因存在异常值而最终不准确的问题,提高了检定结果的准确性,降低了检定人员的工作强度,具有一定的应用价值。     

一种改进型声线修正算法在超短基线定位系统上的应用

根据声线分层恒速修正原理和超短基线设备测量的水下温度、深度信息,结合系统海上使用的环境特性,提出一种改进型声线修正新算法进行水下精确测距。该算法通过湖上试验和海上验证,较传统平均声速算法大幅提高测距精度,有效解决了声线在水下复杂环境中曲线传播的难题,提高了超短基线定位系统的水下测距及定位精度。     

GPS信号校准晶振信号频率源误差在线修正方法

针对GPS秒信号包含的随机抖动和较大野值、晶振因老化和温度等特性产生的频率漂移给频率校准带来误差的问题,建立GPS信号校准晶振信号频差数学模型,提出利用状态和参数联合估计的卡尔曼滤波算法对频差信号中包含的随机噪声误差进行在线修正。针对GPS秒信号中较大跳变产生的野值问题,通过对卡尔曼滤波算法中新息序列加权的方式来消除野值的影响,使系统保持高准确度的频率输出。进行数值仿真和实例验证,结果表明:将该新息序列加权卡尔曼滤波算法应用到某GPS校准晶振频率源系统中,能使系统输出频率准确度优于1.0×10-12。     

本质矩阵五点算法伪解的两种剔除策略

本质矩阵五点算法是实现三维测量中双视图相对定向的常见方法,在其计算过程中常常采用多项式求解技术,从而引发了解的多异性.为了确定正确解,提出了五点算法的两种改进实现形式,用于消除多异解.它首先用点在相机前的约束排除非物理可实现解,然后在剩余的可能解中分别计算当前双视图中所有公共点的Sampson距离或反投影残差之和,最小值对应的相机参数即为正确的定向参数值.仿真和真实实验均证明了两种策略的可行性和正确性,且基于Sampson的方法较基于反投影的方法速度快.     

斜透视投影中图解线段实长的一种方法

本文讨论了斜透视投影中种种位置直线的量点和线段的实长问题,找到了图解线段实长的一种方法。     

系统存在建模误差时的鲁棒性故障检测

提出了系统存在建模误差时的一种鲁棒性故障检测方法。假设系统发生故障前有一段正常运行阶段,这个假设在工程中是很容易满足的,该阶段用自适应滤波器对系统进行参数估计,参数估计稳定后用Kalman滤波器进行故障检测。算例表明该方法的参数估计和故障检测效果都很好。     

一种有效的抑制压电陀螺动态误差的方法

提出了一种基于小波滤波的补偿压电陀螺动态误差的方法.与自适应卡尔曼滤波、IIR低通滤波方法在实际工程中应用的比较和大量的跑车实验表明,该方法能够有效去除压电陀螺动态误差噪声干扰,提高压电陀螺使用精度.     

UKF和KF两级滤波的雷达与红外配准算法

针对雷达与红外传感器的时间和空间偏差配准问题,给出时空偏差配准模型,提出了一种时空偏差实时估计算法.该算法将目标的运动状态和传感器偏差组合在同一状态方程中,构建扩维状态的系统动态方程和量测方程,并通过对量测方程的非线性分析,采用UKF和KF两级滤波的方法进行目标状态和配准偏差的联合估计.仿真结果表明,与采用UKF滤波的方法相比,该算法具有更高的估计精度,而且减小了计算量.     

基于 Kalman滤波理论的运动目标检测新方法

该丈研究了基于Kalman滤波理论的渐消记忆最小二乘法在图像背景重建中的应用,并将它应用在复杂背景的图像序列中,实现对运动目标的自动检测.首先用渐消记忆最小二乘法对复杂背景进行预测和更新,然后把当前帧与预测的背景模板做差分运算,最后采用自适应阈值分割技术实现对目标的自动分割.文中通过对序列图像的仿真,讨论了最小二乘法的存在问题,改进及适用情况,干扰的消除.试验结果表明,该方法具有很强的实用性.     

The systematic errors in determining the nonstationary heat-exchange conditions with parametric identification

A universal method of estimating the accuracy of the results of a solution of the optimum planning of the realization of the inverse boundary-value problem of heat conduction from the establishment of the input peak flux density q(τ) is proposed for different heat-flux converters. The method is based on the construction of combined confidence regions or intervals for optimum estimates of the parameters, which realize a piecewise-linear spline-approxmation of q(τ). __________ Translated from Izmeritel’naya Tekhnika, No. 8, pp. 54–58, August, 2007.     

Estimating the errors of measurement time correlations

The paper considers the estimation of error in the time correlation of measurements in relation to state determination for a dynamic system. An algorithm has been devised for a joint estimation of the object state vector and the time correlation error, which is based on a modification of a Kalman filtration dynamic algorithm. Translated from Izmeritel’naya Tekhnika, No. 4, pp. 10–12, April, 2009.     

Temporal and contemporaneous disaggregation of multiple economic time series

A method is proposed for estimating unobserved values of multiple time series whose temporal and contemporaneous aggregates are known. The resulting estimates are obtained from a model-based procedure in which the models employed are indicated by the data alone. This procedure is empirically supported by a discrepancy measure here derived. Even though the problem can be cast into a state-space formulation, the usual assumptions underlying Kalman filtering are not fulfilled and such an approach cannot be applied directly. Some simulated examples are provided to validate the method numerically and an application with real data serves to illustrate its use in practice. This research was partially supported by Asociación Mexicana de Cultura, A.C. (México) through a Professorship granted to the first author and by CINDEC (U. Nal. de Colombia) on COLCIENCIAS (Colombia) through grant RC118-92.     

高速X射线线阵探测器噪声分析与滤波方法

对高速X射线线阵探测器的噪声进行了分析,将探测器噪声分为本底噪声、随机噪声、孤立噪点三种类型。通过实验,研究了随着探测器扫描速度增加,噪声的变化情况;分析了扫描速度越快噪声对探测器探测结果影响越大的原因。提出了一种适用于高速X射线线阵探测器的滤波方法:采用差值法滤除本底噪声;采用卡尔曼滤波器滤除随机噪声;采用根据噪声特点改进的中值滤波法滤除孤立噪点。实验证明,该方法既可以有效滤除探测器各类噪声,又能很好的保持探测器探测图像的细节。     

基于有限范围自适应卡尔曼滤波的结构损伤识别方法

在土木结构的健康监测中,当破坏发生时能够立即对结构的损伤做出判断和评估是一项非常重要的工作.本文采用了一种基于广义卡尔曼滤波的自适应追踪技术对结构的参数进行辨识.该方法能够追踪结构的时变参数,并对结构损伤的位置、大小以及发生的时间做出判断.数值仿真的结果表明该方法对于线性和非线性结构的参数变化具有敏感性,能够有效地检测出结构的损伤.