基于被动定向与主动全向浮标的定位误差分析

航空反潜作为一种重要的反潜手段,在实战环境中得到了广泛的应用。声呐浮标是航空反潜的主要利器,提出一种新的浮标对目标定位的办法。在实际运用中,浮标存在测向误差和测距误差。仿真模拟发现,被动定向浮标的测向误差主要影响目标定位的y方向,主动全向浮标的测距误差主要影响目标定位的x方向。所构建的浮标和目标态势有利于今后联合使用多种类型浮标的综合战场环境分析。     

基于TLS的主动全向声呐浮标目标定位与跟踪

采用最小二乘( LS)拟和法进行主动全向浮标目标定位时容易受测量误差的影响,为此提出一种基于总体最小二乘法( TLS)的定位算法,首先对主动全向浮标的定位方程和测速方程进行变换形成线性的量测方程,然后利用潜艇测距误差和浮标定位误差的随机性,基于总体最小二乘法对量测方程进行递归解算,解算过程根据潜艇运动的物理限制,取运动模型的状态预测值作为递归过程的初值,最终实现了测量误差平滑化和航迹的整体优化。仿真结果显示算法较之最小二乘法具有更好的抑制噪声能力和机动目标跟踪能力。     

一种基于盲分离技术的声纳浮标场多目标定位算法

该文基于盲源分离的思想,针对由单传感器声纳浮标组成的声纳浮标场,在窄带背景下提出了一种新的声纳浮标场多目标定位算法。仿真实验结果表明,在很好地恢复了目标信号波形的同时,该算法能准确地估计出目标的位置。     

最小平方滤波的输出误差及调整

本文分析了最小平方滤波输出的绝对误差和相对误差特性，提出一种灵活的设计准则，它可根据这两种误差的控制需求来设计最佳滤波器。     

被动定向声纳浮标的目标运动分析

依据被动定向声纳浮标多站纯方位定位的使用特点,采用分步进行的方法估计潜艇目标的运动状态.首先,使用最小二乘法融合多枚浮标的测量信息,给出某一时刻目标位置的综合定位结果和定位误差;然后,利用卡尔曼滤波器估计目标在该时刻的位置、航速和航向等运动参数,避免了直接从方位测量入手时,需要建立非线性量测方程,再进行线性化的问题;最...     

LOFAR浮标定位算法的仿真研究

LOFAR浮标是一种被动全向浮标,主要用于对潜搜索初始阶段.常用的定位算法很多,这些方法的基本思想是最大限度地利用LOFAR和CODAR分析得到的目标信息,通过粗测和细测交替进行的方法,最终精确得到目标参数.针对Doppler-CPA、LOFIX和HYFIX定位算法进行分析和仿真,结果表明这三种算法能够很好地实现对目标的检测,最终精确得到目标参数.     

被动声呐浮标目标运动分析数学模型

将直升机被动声呐浮标目标运动分析(TMA)问题分为固定目标和匀速直线运动目标两种情况进行了研究;对于这两种情况,均用确定性参数计算、线性最小二乘法建立了TMA的数学模型,对于固定目标还用线性化后的最小二乘法进行了数学建模。     

三维纯角度被动跟踪定位的最小二乘-卡尔曼滤波算法

利用角度信息估计出目标的距离和速度实质上是一个非线性状态估计问题,经典的扩展卡尔曼滤波算法性能很不稳定。文中首先根据静态估计理论推导出了某一时刻目标位置的最小二乘解,然后将其作为卡尔曼滤波的测量值进行滤波,作进一步的数据处理,以提高估计精度。为了避免测量误差的相关性,分别在x,y,z方向上进行滤波,简化了算法,提高系统的定位精度。仿真结果表明这一算法是简单而有效的。     

一维线性相位FIR数字滤波器的领域最小平方误差设计方法

本文提出了一种设计一维线性相位ＦＩＲ数字滤波器的新方法。该方法采用的频域的最小平方误差函数使所求的增益特性逼近所希望的增益特性，其计算公式非常简单，并可设计任意形状增益特性的ＦＩＲ数字滤波器。设计产例表明提出的方法非常有效。     

基于先验目标分布的被动浮标阵布放半径分析

根据被动浮标阵应召搜潜过程,运用概率论和最优搜潜理论对浮标阵的布放半径进行研究.综合考虑浮标阵应召搜潜时潜艇初始位置、航速和航向等分布的特点,建立了浮标阵发现潜艇概率的数学模型,据此推导出使发现潜艇概率最大的布放半径(称之为改进的布放半径).建立了反潜直升机布放典型浮标阵的搜潜模型,根据搜潜模型利用蒙特卡罗对搜潜效能进...     

实时递推的最小二乘预测跟踪算法

针对探测系统跟踪误差对目标跟踪的影响,提出一种实时递推的最小二乘预测跟踪算法.该算法采用平方预测器的估算方式,获得目标运动轨迹的最佳逼近,通过不断更新的历史数据实时递推轨迹参数,预测下一帧目标位置.该算法采用Matlab软件编写易于工程实现的应用程序.得到仿真的目标真实轨迹与预测轨迹数据.仿真结果表明,该算法可以在系统...     

基于权重最小二乘结构边缘保持色调映射算法

高动态范围图像由于其动态范围超过普通显示器的动态范围,所以无法正常显示,从而需要研究在保留高动态范围图像对比度、细节信息以及色彩信息的情况下压缩高动态范围图像的动态范围以适应低动态范围显示器进行显示的色调映射算法。本文提出基于权重最小二乘结构的边缘保持图像平滑色调映射算法。首先,建立基于权重最小二乘的边缘保持图像平滑滤波算子;然后,将输入的高动态范围图像转换至NTSC空间分离亮度信息和颜色信息,利用该滤波算子对亮度信息进行多级分层,获得基本层以及多级细节层信息;最后,对基本层进行动态范围压缩,利用压缩后的基本层结合多级细节层信息并转换回RGB空间获得输出的低动态范围图像。文中通过实验采集的多曝光图像序列利用Debevec和Malik提出高动态范围图像融合算法获得拍摄场景的高动态范围图像,采用本文提出算法对高动态范围图像进行色调映射处理获得较为理想的保留图像有效信息的低动态范围图像,从而验证了文中提出算法的有效性。     

基于最小均方和递归最小二乘的有源滤波器谐波检测

针对当前有源滤波器谐波检测算法的精度低、运算量大、实时性差等不足,为了获得更加理想的谐波检测结果,提出了基于最小均方和递归最小二乘的有源滤波器谐波检测算法。首先针对锁相环获取输入信号运算量大、谐波检测时间长的难题,将过负载电流作为参考输入,加快有源滤波器的响应速度,然后基于最小均方算法和递归最小二乘算法快速、准确的实现谐波检测,最后在MATLAB 1204平台对本文算法的有效性和先进性进行了仿真验证性实验。 实验结果表明,本文算法得到了较高的有源滤波器谐波检测精度,能够提高有源滤波器的补偿性能,而且具有较快的动态响应速度,改善了算法的实时性。     

基于最小二乘原理的相位测量算法

介绍了一种基于最小二乘原理的相位测量算法,讨论了算法实现方法和步骤.仿真结果表明该算法具有精度高、抗干扰能力强、硬件组成简单、数据处理量少等特点.     

基于时变步长最小均方算法的射频干扰对消

针对同时同频全双工系统中射频域干扰对消收敛速度与对消比相互制约的问题,提出基于时变步长最小均方算法的射频自干扰对消方法.该方法在正交两路合成干扰对消方案基础上,利用Logistic函数非线性关系实时改变步长因子,在最小均方准则下实现两路衰减器的快速精确调整,完成自干扰信号的有效对消.最后,理论分析了该对消方法的收敛性和稳态失调误差,给出了收敛状态下能够获得对消比的闭合表达式.理论分析和仿真表明,该方法的收敛时间缩短为已有变步长对消方法的1/4,最终达到的对消比与已有方法相比提高了约5 dB.     

Improved least mean square algorithm based in satellite multi-beamforming

High-throughput satellites use multi-beam technology to achieve polarization isolation and spatial isolation to reuse frequency resources,resulting in increased traffic capacity,but this presents a higher demand for fast adaptive beamforming algorithms.In order to solve the shortcoming that the convergence rate and steady-state error can not be satisfied simultaneously when using the LMS algorithm,an improved least mean square algorithm was proposed,which used the statistical average gradient update to solve the problem of the formation of beam instability caused by the instantaneous gradient,which can speed up at the beginning of the beamforming and maintain a small error value after the convergence has reached a steady state.The use of 61-element hexagonal array phased array antenna to form a 7-point beam in an environment where high-throughput satellites have a strong rainfall attenuation was considered.The results show that the improved algorithm can greatly improve the convergence speed and obtain better steady state performance under the condition of only a small increase in complexity,which can be applied to high-throughput satellite beamforming technology with severe inter-beam co-channel interference in emergency communication scenarios.     

Improved positioning algorithm based on two step least square in NLOS environments

Non-line-of-sight(NLOS)propagation is a major source of error for accurate time-of-arrival(TOA)location estimation.The two-step least square(LS)method,which does not need any information about the distribution of the NLOS error,has been studied in related researches to provide efficient location estimation of the mobile terminal(MT).By observing the estimation of the error covariance matrix in the two-step LS method,this paper finds that the measured distances are more suitable than the initial estimated distances by maximum likelihood(ML)algorithm in NLOS environments.Moreover,by making use of the geometry relations among fixed terminals(FTs),some measured distances which are corrupted by big NLOS errors may be reduced.Further,an iteration method can be adopted to further improve the performance of the algorithm.Accordingly,an improved algorithm based on the two-step LS method is proposed.Simulation results demonstrate that the improved algorithm has better performance than the two-step LS method and converges more quickly.Meanwhile,it is robust in different NLOS environments.     

基于加权最小二乘法的空间目标模拟器平面度测量与补偿研究

为减少空间目标模拟器负载台运动轨迹平面度 的测量误差,提高平面度的测量精度,以空间目标模拟器作为研究对象,通过物理建模和数 值计算定量地 分析了误差源,提出根据测试点坐标残差构建权值,采用加权最小二乘法拟合最佳平面,以 点面距离和二 面角作为评价指标进行平面度评定的新方法。在以激光跟踪仪为工具的非接触测量实验中, 依此方法对模 拟器负载台平面度进行校准,平面度精度达到0.4mm,二面角相比非 加权方法降低1个数量级。实验结果 表明在3m×2m的空间范围内,本文的校准和数据处理方法能够保证平面度的测量精度。     

基于最小二乘滤波器的空域视频掩盖算法

针对无线信道传输过程中可能出现的单个或连续宏块丢失现象,提出了一种有效的空-域差错掩盖算法.算法根据丢失像素点中是否含有边界,把丢失的像素点分为平稳点和非平稳点.对于不含有边缘的平稳点,采用线性插值的算法;对于含有边界的非平稳点,建立最小二乘滤波器(LS)模型,通过多方向的扫描方式得出预测值.实验结果表明,算法能够获得优秀的图像质量,在降低了复杂度的同时,适用于视频图像的实时传输.     

基于最小二乘法的DLT摄像机定标法

摄像机定标是图象处理中的一个关键步骤。DLT（直接线性变换法）是一种简单快速的摄像机定标方法，可以应用在许多场合。文章叙述了DLT的原理，并给出了基于最小二乘法的计算过程。