基于相对量测的分布式导弹协同定位算法

为提高协同制导的定位精度,提出了一种基于协方差交叉的分布式导弹协同定位算法.通过各导弹间的信息交互,建立多导弹间量测模型.分析了协方差交叉算法估计误差的有界性,并基于此算法实现多导弹协同定位滤波器的设计.相比于基于扩展卡尔曼滤波的协同定位算法,该方法以牺牲部分精度来换取更少的计算量,降低了弹间通信的复杂度及信息处理量,...     

导弹对面积目标射击效能的智能优化算法

针对导弹对面积目标射击效能优化问题的特点,通过构造典型射击情形下导弹毁伤效能的目标函数表达式,建立了导弹对面积目标射击效能多目标优化模型。设计了一种采用实数编码的求解该模型的多目标遗传优化算法,通过仿真实例验证了算法的有效性,结果表明,利用该算法得到的瞄准点分布合理,研究结果有助于合理选择导弹对面积目标射击的瞄准点,提高导弹毁伤效能。     

电视指令制导导弹目标攻击中载机航迹规划研究

为提高电视指令制导导弹的命中精度,突防载机在导弹发射后必须满足导弹使用的约束条件选择航迹才能保证导弹命中目标。在分析防区外使用电视指令制导导弹进行对地精确打击时飞机航迹特点的基础上,结合飞机性能及导弹制导要求,建立了满足导弹制导约束条件下的飞机航迹规划模型;并且在传统A*算法的基础上,提出了一种改进的A*算法,该算法有效地将约束条件和航迹寻优算法有机结合在一起,提高了算法的收敛速度,更加符合航迹规划的要求。仿真表明建立的导弹制导过程中战斗机航迹规划模型和改进算法能够找到满足导弹使用的突防航迹。     

基于非数据通信的导弹编队制导律算法

针对无数据链支持的作战条件下,仅利用导弹主动雷达导引头量测的弹间相对位置和相对速度等参数,基于多智能体一致性理论,提出一种适用于解决领从结构导弹编队队形控制问题的制导律算法。该算法在实现过程中无需各弹之间进行数据通信,即无需弹间数据链传递编队成员的绝对位置信息,就可实现既定队形的收敛和速度一致。应用代数图论证明了闭环制导控制系统的渐进稳定性,并基于坐标变换和导弹运动学方程,建立了编队控制过程中所需的导弹控制力模型。仿真结果表明该算法有效,适用于导弹编队系统的总体设计。     

多导弹协同攻击对策制导规律研究

针对多导弹协同攻击的作战要求,提出一种基于对策论的制导规律。将多枚导弹看作具有联合承诺的纯合作团队,建立了导弹-目标追逃对策模型,然后将每个时刻的策略选择问题转化为矩阵对策的形式,并运用排除法求出此矩阵对策的解,由此得到多枚导弹攻击目标的实时策略选择算法。仿真结果表明,该制导规律能够使各枚导弹以包围的态势攻击目标,为实际工程应用提供了参考。     

乘波外形导弹弹道特性分析与优化设计

采用试验设计和CFD方法,分析了钝化后乘波外形导弹的气动性能,建立了乘波外形导弹的空气动力响应面模型,详细分析了弹道初始条件和发动机推力对跳跃式弹道特性和飞行轨迹的影响.在弹道特性分析的基础上,建立了乘波外形导弹跳跃式弹道优化模型,运用多目标粒子群算法对跳跃式弹道进行了优化设计.结果表明,弹道特性和飞行轨迹主要受弹道初始条件的影响;根据设计人员对弹道性能指标的要求,采用多目标粒子群算法求取最优方案弹道的方法是可行的.     

多算法组合的反坦克导弹作战效能评估方法研究

通过分析ADC法、AHP法与模糊综合评判3种常见作战效能评估方法的优缺点,提出了一种多算法组合的作战效能评估方法,针对反坦克导弹的作战特点,构建了一组较为系统的反坦克导弹作战效能指标体系,建立了反坦克导弹作战效能的评估模型,并详细阐述了反坦克导弹作战效能的求解方法。     

基于中低轨卫星观测的弹道导弹变轨识别算法

针对弹道导弹的变轨问题,给出了基于模糊隶属度的多目标关联算法,在此基础上建立了预测弹道的单目标变轨识别以及变轨时间确定方法,掌握了导弹目标变轨过程中轨道变化的规律,为平时导弹机动能力搜集以及战时导弹预警和拦截提供了支持,给出了相应的仿真算例.结果表明,该方法可以较好地判断目标何时进行了机动变轨,具有一定的实用价值.     

基于OpenGL的某导弹视景仿真技术研究

应用OpenGL进行导弹系统的可视化视景仿真,显示了导弹的飞行轨迹和导弹在各阶段的飞行姿态。论述了三维可视化仿真场景系统中模型的建立和调入、三维场景的建立、多视点和多窗口的设置问题;导弹的数据驱动和系统流程以及可视化导弹视景仿真系统的模块组成及相互关系。给出了仿真结果及导弹飞行过程的仿真场景效果图。     

远程空空导弹的攻击区及发射条件

研究远程空空导弹的攻击区及发射条件问题.在导弹发射技术上,远程空空导弹明显于不同中、短程空空导弹.导弹攻击区是发射导弹的重要依据之一,文章提出了一种远程空空导弹攻击区的确定方法;建立了估计导弹对目标预测拦截时间的算法;发射导弹的决策是根据目标信息作出的,讨论了发射远程空空导弹的信息需求及获取方法;基于以上研究拟订了发射远程空空导弹的火控算法;建立了战机、导弹、目标机和预警机的数学模型;给定目标的随机参数变化范围,对远程空战过程进行了仿真,分别给出了可靠发射、非完全可靠发射和非完全可靠强化发射条件下的成功概率.     

基于卡尔曼滤波的锂离子电池模型参数辨识

为了提高锂离子电池仿真模型精度,提出了基于改进的粒子群优化卡尔曼滤波（IPSO-KF）算法辨识电池模型参数。依据卡尔曼滤波算法,根据电池电压、电流,估计电池二阶RC模型参数。利用改进的粒子群算法优化卡尔曼滤波中的协方差矩阵,提高模型参数的辨识精度,建立精确的电池模型。     

交互多模型算法在目标跟踪领域的应用

对于目标的跟踪问题,多模型算法相对于单模型算法具有较大的优势;介绍了交互多模型算法的起源和发展,归纳和总结了近年来多模型算法的改进方向,介绍了多模型算法应用的新领域,简述了多传感器目标跟踪的研究成果;最后加以总结,展望多模型算法的研究方向。     

统计特性突变下的机器人同步定位与地图构建

针对未知环境中,机器人同步定位与地图构建( SLAM)时,系统的统计特性发生突变问题,提出了一种基于非线性交互式多模型(IMM)的SLAM算法。该算法的主要思想是：用多个非线性高斯模型近似非线性非高斯模型;每个模型都采用扩展卡尔曼滤波(EKF)对非线性系统线性化;在每一步采用IMM方法获得融合估计值;从而演化机器人的SLAM. Monte Carlo仿真结果表明,在过程噪声均方根误差、量测噪声均方根误差和两者噪声均方根误差都发生变化的情况下,与EKF-SLAM算法和快速SLAM算法相比,该算法具有更好的估计精度。     

一种基于信息素变化的改进蚁群算法

针对蚁群算法搜索时间长、易陷于局部最优解的缺点,提出一种增幅递减的局部信息素更新模型。通过分析现有蚁群算法信息素更新模型陷入局部最优的原因,借鉴蚁群模型退火算法思想,根据假设推导出增幅递减信息素更新模型,分析该模型对算法复杂度的影响,并分别采用4种信息素更新模型求解最短路问题。仿真结果表明,该模型能较好地抑制算法陷入局部最优解问题。     

融合多尺度统计信息模糊C均值聚类与Markov随机场的小波域声纳图像分割

声纳图像成像质量差、特征信息弱,目标分割存在一定困难,为此提出一种融合多尺度统计信息的模糊C均值(FCM)聚类与Markov随机场(MRF)的小波域声纳图像分割算法。小波域中低频信息统计特性描述了低频不同区域像素聚类情况,高频信息反映了该方向纹理特征,依据低频子带的统计峰值选取FCM初始聚类中心,应用小波域FCM聚类算法对声纳图像进行预分割,抑制噪声的影响,提高了预分割的准确性;构建初分割后图像的多尺度MRF模型,尺度间节点标记的相关性采用1阶Markov性表征,尺度内构建2阶邻域系统描述系数间的标记联系,标记场采用双点多级逻辑模型建模,同一标记的系数特征场采用高斯模型建模,弥补了MRF算法中层次信息和轮廓信息描述的不足;应用迭代条件模型算法求其最小能量下的标记场,实现声纳图像分割。从视觉主观效果和客观评价指标两方面的实验结果验证表明,该算法分割声纳图像均优于FCM聚类算法和MRF算法,分割的声纳图像边缘与细节的清晰度、精细度均有一定程度改善。     

改进的模型集自适应变结构多模型算法

针对传统固定结构的交互式多模型算法模型集无法覆盖目标的所有运动模型,提出一种改进的模型集自适应变结构多模型算法。该算法在量测信息的基础上,采用Kullback-Leiber规则对模型集中各模型与目标运动模型匹配程度进行判别,删减匹配程度较低的模型;同时,采用改进的期望模型算法得到一个新的匹配程度高的模型集,并对原模型集中的模型进行更新;最后再与容积卡尔曼滤波器相结合,实现非线性目标跟踪系统的变结构多模型算法。仿真结果表明:该算法在保证系统计算量没有明显增加的基础上有效地增加了算法的自适应性能和系统的鲁棒性能,更好地满足了工程应用中对算法自适应性和实时性的要求。     

模糊资源约束的飞机消耗件联合补充研究

针对不确定环境下飞机消耗件联合补充的问题,建立模糊资源约束的消耗件联合补充模型。以最小化费用为目标,运用模糊数学规划,将模糊约束模型转换为确定约束模型。为提高模型的求解速度和效果,提出综合考虑种群特征、个体特征和种群进化阶段特征的改进自适应遗传算法,并通过仿真实例,对比分析模糊约束模型和确定约束模型的结果,以及一般遗传算法和改进自适应遗传算法的性能。结果表明：改进自适应遗传算法能保持种群多样性,具有良好的收敛性,算法搜索速度快,寻优能力强,其求解的精度和速度均优于一般遗传算法。     

有限混合泊松分布参数优化的改进EM算法

为解决 EM 算法易于陷入局部最优的问题,提出一种有限混合泊松分布参数优化的改进 EM 算法。建立混合泊松分布模型,利用 EM 算法求解模型中的参数向量,并结合算例指出该算法对初值敏感的缺陷,引入智能优化算法对算例进行改进。分析结果表明：使用优化算法后,对数似然度的增大十分明显,增加了求得最优解的概率。     

一种基于仿人智能的无模型自动跟踪控制算法

为了解决复杂过程难于实施数学建模控制,探讨了一种基于仿人智能的无模型自动跟踪控制算法。文中指出了复杂过程控制中存在的问题,讨论了无模型控制的本质与无模型控制算法,基于仿人智能研究了人类对过程实施控制的流程,构造了一种启发式的自动跟踪控制算法。以二阶大滞后过程控制为例,实验仿真良好的跟踪曲线特性验证了该算法的优秀控制品质,表明文中所构建的无模型自动跟踪控制算法是可行与合理的。     

协同制导空战决策建模及求解算法

为有效提高空战协同作战效能,对采用协同制导后的空战决策问题进行了研究,给出了协同制导平台的选择方法,设计了一种协同制导交接方案。以敌方毁伤最大以及我方损失最小作为目标函数,建立了考虑协同制导的空战决策模型。为提高模型的求解效率,提出一种分布估计免疫算法对该问题进行求解。在免疫算法中引入了基于边缘乘积模块(marginal product model,MPM)的交叉和变异方式,防止优良模式的破坏,利用适应度共享机制增加种群多样性。对提出的空战决策模型,利用分布估计免疫算法进行求解。经仿真对比分析表明,采用协同制导后,作战效能明显提高,分布估计免疫算法求解速度也优于其他相关方法,证明了算法和模型的正确性。