双线阵的CTA算法研究

在远场目标的假设前提下,研究了双线阵的CTA算法。推导了理想状态下双线阵常规波束形成的方向指向性函数,分析了理想状态下双线阵延时相加和延时相减两种常规波束形成方法左右舷分辨性能。针对传统的双线阵波束形成方法延时相加和延时相减波束形成空间分辨性能差,而传统的高分辨方法一最小方差无畸变响应( MVDR)计算量大、不易在实际系统得到应用的事实,提出双线阵子阵算法,并给出了双线阵CTA算法的表达式和信号处理流程图。理论研究表明：子阵算法尤其是基于延时相加的CTA算法具有计算量小、波束窄、空间分辨性能好而且还有很好的左右舷分辨性能。最后海试数据验证了理论分析结果的正确性。     

弹丸落点双基阵声学定位技术研究

声测被动定位是弹丸落点定位技术的重要研究内容。传统的单基阵定位定距性能较差,而采用双基阵定位则可以有效解决这一缺陷。研究了双五元十字阵的平面交叉定位算法,对其定向和定距精度进行了理论推导和仿真分析,并进行了模拟实验。试验结果表明,双基阵定位相对定距和定向误差均小于2.5%,部分结果达到了理论分析的水平,性能较单基阵有了很大提升。     

线阵CCD测距系统的类别方差法数据处理

在分析线阵CCD测量的信号特征的基础上,介绍线阵CCD测距系统的组成,对比研究了均值阈值法和类别方差法两种数据处理方法,实验结果表明：线阵CCD测距系统的类别方差法可以显著提高测量的精度。     

非典型声强向量阵对体积目标定向的基阵共用技术研究

舰船在近距离上应视为体积目标,提出利用非典型声强向量阵对体积目标各部位定向的基阵共用技术。体积目标中部、中后部辐射的低频声源用声强度向量法定向,尾部的高频声源用自适应有限冲击响应(FIR)高精度时延估计法定向,共用同一小尺度基阵。为验证此方案,在半消声室进行了非典型声强向量阵的定向实验,用3个扬声器模拟体积目标3个不同部位的声源。实验结果表明：对这3个部位的定向可取得满意的精度,且这3个不同部位可分。本项研究为在小尺度平台上同时实现对舰船三辐射声亮点的定向开辟了途径。     

基于空中目标识别的特征提取与选择

为从冗杂的海量信息中提取出有效的特征数据和信息,对空中目标识别的目标特征进行研究。介绍目标跟踪识别系统,从搜索雷达的目标回波信号特征、目标光谱成像特征、目标姿态与运动特征、目标特征选择与融合等方面进行目标识别特征提取,生成图像与特征数据库,并对选取的目标特征进行多特征融合的识别精度验证。结果表明:提取与选择的目标特征在识别中取得较满意效果,能证明选取的空中目标特征在目标识别算法中的可靠性。     

双基阵纯方位水下被动目标的跟踪算法

双基阵纯方位水下被动目标的跟踪算法,以带拖曳阵声纳的潜艇为模型,将双基阵跟踪转化为随机跳动的特殊单基阵跟踪.当潜艇利用双基阵进行目标跟踪时,把双基阵跟踪等效成单站跟踪,再采用伪线性估计器对目标的运动要素进行解算.仿真结果表明该方法对目标和潜艇的运动态势有很强的适应能力.     

空中目标活动规律挖掘分析方法研究

空中目标活动规律分析是预警情报分析的重要组成部分。对基于各类数据挖掘算法的空中目标活动规律分析方法,包括聚类分析、分类分析、关联分析等,进行了研究。总结了传统空中目标活动规律分析方法的不足,并提出了将大数据技术与数据挖掘技术相结合,基于分布式并行运算及人工智能的空中目标活动规律大数据挖掘分析方法。     

改进全卷积孪生网络红外空中小目标跟踪算法

针对红外成像制导导弹对空中小目标跟踪过程中面临的背景杂波干扰、遮挡等实际问题,提出了一种改进全卷积孪生网络(SiamFC)红外空中小目标跟踪算法。该算法在全卷积孪生网络的基础上,通过深度特征响应图的平均峰值相关能量和最大峰值判断目标跟踪状态。当发生背景杂波干扰时,使用深度特征响应值联合局部对比度的判别方法来选取目标。当发生遮挡时,通过卡尔曼滤波预测目标位置。相较于基准算法SiamFC,改进算法在红外空中弱小目标数据集上测试,跟踪成功率和精确度分别提高33.4%与21.9%。实验结果表明,所提算法能够适应复杂多样的红外空中场景,实现对红外空中小目标有效且稳定的实时跟踪。     

基于序列图像的空中目标跟踪方法

文中提出一种有效的运动跟踪检测算法对空中运动目标进行快速、准确的检测和跟踪,首先利用对称图像差分梯度法进行运动目标检测,该方法能很好地检测出移动背景中低信噪比的运动目标;然后通过改进的活动轮廓模型在视频图像序列中进行跟踪,实验结果表明,使用该方法可以得到有效的目标轮廓,从而获得准确跟踪效果.     

特种空中目标威胁值的评定

解释了特种空中目标是指那些不直接对防空体系所保卫的地 (水 )面目标进行攻击 ,但能大幅度提高空袭体系空袭效果的空中目标 .指出了这类空中目标的威胁值需通过空袭效能或防空效能的变化间接计算 ,不能直接求出 .详细介绍了要地防空和分布式区域防空中特种空中目标威胁值的计算方法 ,并对特种空中目标威胁值进行了分析 ,给出了特种空中目标威胁排序     

一种用于水下小尺度运动阵列的目标波达方向估计方法

为解决水下小尺度运动阵列对目标定位的孔径和样本不足问题,采用合成孔径方法实现孔径的扩展。通过分析相干信源情况下不同阵元数与样本数之比时样本协方差矩阵的谱分离特性,提出采用小快拍的主特征空间目标波达方向估计方法。研究结果表明：仿真实验中,阵元数与样本数之比为5时,该方法依然可以正确分辨4个目标;水池试验中,阵元数与样本数之比为4.8时,该方法同样可以准确分辨3个相邻目标。该方法不需要先验信息如信源个数等,解决了小尺度运动阵列在实际应用时所暴露的孔径和样本方面的固有局限,可满足实际应用需求。     

面向机载态势感知系统的空中目标意图估计

针对空中目标的意图估计问题,建立一种空中目标战术意图估计模型。在现有机载态势感知系统中,加 入空中目标战术意图估计功能,在机载环境下实时评估敌方空中目标的战术意图,辅助飞行员进行空战决策;围绕 空中目标战术意图估计模型建立,运用多粒度模糊贝叶斯网络对目标意图进行估计,通过仿真实验对改进前后的意 图估计效果进行对比。结果表明：改进后的隶属度函数对目标的意图评估更精确,能提高实际辅助决策过程中的可 参考性,验证了模型的有效性。     

声强向量法与时延估计法共用同一基阵实现舰船体积目标定向

提出一种非典型形式的声强向量阵一不等间距的空间十字阵,它由空间正交、间距可调的4个声基元组成,便于工程应用;并提出在同一个空间十字阵上联合使用声强向量法和时延估计法对舰船体积目标3亮点部位定向的方法。舰船中部、中后部辐射的低频声源用声强向量法定向;尾部辐射的高频声源用时延估计法定向,共用同一基阵。利用实测的舰船辐射噪声数据进行了计算机仿真以及在半消声室中进行了定向实验,实验结果证明：该方法对体积目标各部位的定向精度达到工程应用的要求,能够对这3个部位进行有效的分辨。     

一种水下静止平台对目标运动参数的联合估计方法

针对方位-频率目标运动分析在水下静止小平台上的应用,提出了一种基于方位- 频率测量的目标运动参数联合估计方法。该方法以最小二乘估计算法估计结果作为卡尔曼滤波估计算法的初值,解决了迭代初值对卡尔曼滤波估计算法的估计性能影响较大的问题,从而提高了算法的收敛速度和估计精度。湖试结果表明：该算法具有较好的估计性能,可以作为解决水下静止平台对目标被动定位问题的一种有效方案。     

基于多级维纳滤波器的声矢量阵空间谱估计算法

针对传统的声矢量阵高分辨空间谱估计（来波方向估计）算法运算量大、不易于工程实现的问题,提出一种基于多级维纳滤波器(MSWF)的声矢量阵快速来波方向估计算法,即V-MSWF算法,选取声矢量阵参考阵元声压通道的输出作为期望信号,通过MSWF的递推运算得到信号子空间。通过计算机仿真及消声水池实验对V-MSWF算法的性能进行了验证。结果表明,V-MSWF算法无需计算阵列协方差矩阵及特征值分解运算,在高信噪比条件下,具有良好的来波方向估计性能。     

色噪声背景下基于声矢量阵列孔径扩展的相干目标波达方向估计

在目标波达方向(DOA)估计中,更大的阵列孔径往往能够获得更高估计分辨率和估计精度.然而,在色噪声背景或相干目标情况下,子空间类DOA估计算法性能急剧下降.针对这个问题,采用2个分置且相互垂直的均匀线性矢量阵列,通过阵列之间的协方差矩阵前向/后向平滑进行解相干预处理,并消除有色噪声的干扰;然后利用传播因子方法(PM)得...     

超视距空空导弹攻击操作提示的两点改进

针对当前超视距攻击过程中火控信息存在的不足,为了提高超视距空空导弹作战效能,提出了两点改进措施:目标机动逃逸角提示和最佳发射倾角提示.仿真结果表明:通过增加目标机动逃逸角提示,能够反映目标逃脱导弹攻击区的难易度;通过增加最佳发射倾角提示,能够增加导弹最大可攻击距离.     

采用等距ニ元矢量水听器直线阵的ニ维波达方向估计

为了减小传统四元矢量水听器阵的尺寸和减少冗余阵元，提出了采用等距二元矢量水听器直线阵的二维波达方向( DOA)估计方法。每个阵元（矢量水听器）由空间共点的一个声压水听器和一个振速水听器构成。其中声压水听器阵可以被划分为2个子阵，它们构成旋转对，旋转因子为包含某一轴方向余弦信息的相位延迟因子。振速水听器阵可以被划分为2个子阵，它与声压水听器阵构成旋转对，旋转因子为另一轴方向余弦。基于旋转子空间不变法( ESPRIT)的思想，采用并行总体最小二乘(TLS)矩阵束方法实现对旋转因子的估计和自动配对，从而实现二维DOA佶计。计算机仿真实验结果证明了该方法的有效性。     

超视距空战中空空导弹攻击效果模型与仿真

为研究超视距空战中空空导弹攻击效果问题,对空空导弹攻击空中目标的过程进行建模和仿真。通过空空导弹、目标飞机的运动学方程,结合空空导弹导引律,建立攻击过程中导弹的弹道模型。在此基础上,建立空空导弹引信启动模型和空空导弹终点效应及目标毁伤模型,并对模型进行仿真。结果表明：不同初始状态下空空导弹对目标的攻击效果存在差异,该模型可反映出在一定初始状态下空空导弹对目标的攻击效果,为空空导弹的作战运用提供有益的参考。