混凝土靶中炸测试方法研究

介绍了一种新型爆炸冲击波压力、速度、质点加速度测试方法，使用HC-1210数据采集系统实时采集冲击渡压力及质点加速度信号，得到混凝土靶中不同位置处压力及加速度随时间的变化曲线，结果表明该测试方法简单可靠，具有实用价值。     

基于模态分析和经验模态分解的弹体加速度处理

针对气体炮发射过程中弹体加速度信号目前尚无有效的、准确的处理方法,提出了基于模态分析与经验模态分解算法(EMD)的气体炮发射过程弹体加速度信号处理方法。该方法结合模态分析与EMD获得气体炮发射过程弹体结构响应与谐振,再将弹体结构响应从实测加速度信号中剔除,从而较为精确地获得弹体的刚体加速度变化情况。通过对加速度进行二次积分得到的位移与实际行程之间的相对误差较小,试验表明,通过该方法处理的弹体加速度信号准确有效。     

脉冲雷达径向加速度提取方法研究与应用

径向加速度是武器系统射表编拟的重要参数,对其直接测量相对困难,提出一种从雷达回波信号中提取径向加速度的方法。首先,分析径向加速度对雷达回波相位的影响;其次,针对雷达实测数据,依次通过多项相位变换和短时傅里叶变换获得径向加速度的谱图,再利用重心法对径向加速度进行提取;最后,与基于目标距离中心平滑微分径向加速度提取法进行比较,结果表明该方法的提取精度优于中心平滑微分法。     

轮式电传动装甲车辆车速估计

为实现轮毂电机驱动装甲车辆车速估计,在融合纵向加速度信号、转向盘转角信号和8个车轮转速信号等多信息源基础上,结合车辆动力学模型,以纵向加速度和轮速为观测变量,以加速度和车速为状态变量,设计车速估计卡尔曼滤波器。通过试验数据分析8轮轮速与实际车速的关系,优化轮速观测量输入信号。利用方向盘转角信号和加速度信号,实时调节过程噪声和观测噪声,得到了准确可靠的车速估计;并利用实时仿真系统进行了验证。     

小波包在硬目标侵彻仿真结果分析中的应用

硬目标侵彻仿真得到的速度、加速度信号频率成分非常丰富，而且是非平稳的随机过程，小波分析具有良好的时频局部化性质，可用来分析这些信号，在总结小波，小波包理论的基础上，利用小波包将仿真得到的加速度信号分解到相邻的不同频率段上，然后用信号重构方法对各个频率段上的信号进行重构，并作了相应的频谱分析，最后对小波包分析的工程意义进行了探讨。     

基于虚拟仪器的滚动轴承在线监测系统

针对滚动轴承故障的多发性和重要性,依据振动加速度信号设计了在线监测系统。利用LabVIEW开发平台,结合Matlab,采用小波包络算法和模式识别技术,对振动信号进行采集和实时分析,完成滚动轴承状态的监测和故障的报警。该系统能够灵活地添加、修改监测方法,操作简便。     

声/地震动目标融合识别

根据声／地震动目标信号的特点，提出运用小波变换对信号进行特征提取，并对数据进行统一的FOBW子带编码，在此基础上，运用D－S证据理论对目标进行融合识别，对比单一传感器的识别结果表明，该方法能明显提高识别能力，同时降低识别的不确定性，提高识别的实时性。     

侵彻加速度信号的低通滤波方法

针对处理侵彻加速度信号的低通滤波方法目前鲜有研究的问题,提出了侵彻加速度信号处理的低通滤波方法。该方法根据实测加速度信号的特征,设计四种低通滤波器对构建的理想侵彻加速度信号进行滤波处理,通过对滤波前后峰值误差和积分误差比较,确定了处理实测侵彻加速度数据的滤波器选择依据和最优滤波器,从而可对数据进行处理。实测数据表明,滤波前后峰值误差小于0.7%、积分速度保持了非常好的一致性。该方法满足工程需要,对之后侵彻数据的处理有重要参考价值。     

基于双轴加速度传感器的外弹道转速实时测量方法

旋转弹外弹道自转角速度的实时测量是弹道修正引信弹道解算器设计的重要环节之一。弹丸转速基本检测方法是利用转速传感器,通过外测或遥测进行,尚无法对每发弹进行实时测量。提出了一种测量旋转弹外弹道自转角速度的方法。即利用双轴加速度传感器提取弹丸外弹道横向加速度采样信号的功率谱,结合DSP的数字滤波,对信号做256点FFT处理,得到一组(v-t的离散序列值。试验结果与理论分析相吻合,且能满足弹上解算的实时性要求。     

基于小波系数的粘连信号穿层特征提取方法

针对侵彻多层硬目标过程引信信号处理中层与层之间的过载相互粘连的问题,提出基于小波系数的粘连信号穿层特征提取方法。该方法以小波基函数重构信号能力和提取穿层特征能力作为处理粘连信号时最优小波基的选择依据,使用选取的最优小波基db10对粘连信号进行小波分解,提取含穿层信息的刚体减加速度信号分量对应的小波系数。Matlab仿真表明,通过db10小波分解重构得到侵彻过程中弹体的刚体减加速度信号(即A6信号),提取A6信号对应的小波系数ca6,清晰地表述了穿层特征。     

基于概率方法的卫星网络链路自主检测

卫星通信将成为未来个人通信系统的一个重要组成部分。LEO/MEO( Low/MediumEa,Orbiting)是卫星个人通信网络的首选。针对使用星际链路的LEO卫星系统,提出一种基于异步传输模式(ATM)的鲁棒路由算法,只要源卫星与目的卫星之间存在一条通路,源卫星便可以与目的卫星通信。在这里关注的是路由算法中的链路检测部分,该算法通过构建离散时间动态虚拓扑图,源卫星能够自主地、实时地检测出最可能出现故障的链路范围,并通过快速的测试可精确定位故障链路。通过在卫星网终上的仿真表明,该算法具有实时性、精确性且可能不占用或只占用很少的额外带宽。     

航空炸弹飞行中的风场辨识

为实现航空炸弹飞行中的风偏修正,提出了一种基于位置矢量合成关系的风场辨识方法。文中首先建立了制导炸弹系统仿真平台以及可用的简化风场模型,其次推导了具体的辨识步骤,从而仅根据飞行中的弹道偏差得到了实时的风场信息,为弹道风偏修正提供了可靠数据。最后通过数字仿真,验证了采用该方法进行飞行中的风场辨识是合理有效的。     

基于非等距线阵的水声同步时延差定位算法

针对水声定位系统是水中兵器试验或水声对抗任务所必须的基础测量系统,提出了基于水平非等距线阵定位技术、相关波门修正时延差等技术设计鱼雷水声同步定位系统的快速定位算法,介绍了该算法的工作原理和实时轨迹修正方法。经Matlab仿真对比验证表明该算法正确可行。该非等距线阵定位系统具有布阵灵活、经济可靠等优点,可在更广泛的阵元载体平台上安装使用,为设计鱼雷中远程、短基线或超短基线水声定位系统提供借鉴。     

火箭弹道附近大气参数辨识系统的研究

研究了利用雷达实测数据对沿火箭飞行弹道的大气参数进行辨识和外推落点的方法，进而提出了一个对效力射诸元进行修正的方法。在此基础上，对软件系统进行了设计。最后通过仿真试验，分析了系统的准确性。     

虚拟战场环境中海浪实时模拟方法的研究

针对海浪运动的随机性和作战场景中仿真实体的多样性,提出了一种基于不同海况等级的海浪实时模拟方法。该方法的核心是采用三维不规则短风波理论建立双叠加海浪模型,并以能量等分法确定海浪模型的频率间隔;考虑到视锥和屏幕投影误差等视点变化因素对网格简化的影响,,通过赋予波面网格的顶点以不同的权值来划分可视空间,以此改进顶点聚类的视点相关简化算法。基于以上建立的海浪模型和提出的算法,实时动态地生成波面网格,并利用纹理扰动法渲染海浪的反射效果。实践证明该方法能够实时模拟不同海况等级下的海浪运动,适用于对较开阔海面深水域的海浪模拟。     

基于FPGA的随机衰落及硬件实时统计实现

针对传统信道模型仅对多径衰落进行统计建模的问题,建立了路径损耗、阴影衰落、莱斯(Rice)衰落和瑞利(Rayleigh)衰落等多种信道衰落模型,提出并实现了一种基于现场可编程逻辑门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)的无线信道衰落实时模拟方法,该方法可精确复现瑞利、莱斯和阴影衰落等随机衰落。在此基础上,设计实现了一种硬件实时统计随机信号幅值分布的辅助方法。硬件实测结果表明,基于本文方法输出的信道衰落幅值分布、硬件实时统计结果均与理论分布吻合,有效验证了本文信道衰落模拟和硬件实时统计方法的有效性。因此,该方法可用于辅助模拟真实传播环境对无线信号的随机衰落影响。     

基于双层隐马尔可夫模型的重型车辆行驶状态辨识方法研究

为实时监测并发现重型车辆危险行驶姿态,在重型车辆侧翻预警系统中,采用一种基于双层隐马尔可夫模型的重型车辆行驶状态辨识方法,动态辨识重型车辆行驶状态。选取典型重型车辆行驶工况,采集相应工况数据,采用T-G检验法对数据序列进行剔除异常数据预处理。利用K-means算法设定重型车辆行驶状态的阈值。利用Baum-Welch算法对双层隐马尔可夫模型进行优化,应用优化后的隐马尔可夫模型进行重型车辆行驶状态在线辨识。辨识结果表明：该模型可准确、高效地辨识各个单一和复合工况下的车辆行驶状态,并且具有很好的实时性。     

公共安全智能监控平台关键技术

为构建安全可靠的公共安全智能监控平台,从认证、跟踪、识别3个方面对其进行研究.应用人脸活体检测、指静脉识别、长期行人跟踪、人体行为分析、遗留物检测等方法,并采用分布式系统架构构建公共安全智能监控平台.应用结果表明:该应用能提升公共场所背景下身份认证,智能视频监控目标跟踪与行为分析,遗留物检测的鲁棒性、准确性和实时性.     

复杂场景下弱小目标检测算法的FPGA实现

针对地面/海面复杂场景下弱小目标的特性,提出了一种基于数学形态学的弱小目标检测算法,根据算法的特点提出了在FPGA上的并行流水线实现方法。仿真结果表明:该方法不仅能可靠地检测出复杂场景下的弱小目标,而且具有更好的实时性,这就从根本上解决了光电探测平台的实时跟踪性能。     

数字图像处理技术在火焰测试中的应用

开发了基于VC .NET的红外图像识别系统。应用该系统对固体推进剂发动机排气羽焰图像进行了数字图像处理,得到了排气羽焰的亮度分布,实现了固体推进剂发动机排气羽焰的分析与参数识别。处理结果表明,该系统达到了对固体推进剂发动机排气羽焰图像总体分析与参数识别的目的,为固体推进剂发动机排气羽焰的分析与参数识别提供了一种全新的方法。