航空电子综合仿真系统研究

以正在研制的面向21世纪的喷气式新支线飞机为背景,从航空电子综合仿真系统的构型、仿真模型的建立、仿真系统的实现等角度进行了剖析.研究成果已经在AR321飞机航空电子综合地面试验中得到成功应用.     

效能评估方法在多目标跟踪系统中的应用

基于系统工程理论，分析了影响机动多目标跟踪系统基本效能的各要素，给出机动多目标跟踪系统的基本效能指标及其定义，从而建立了雷达机动多目标跟踪系统的效能评估模型。最后通过仿真分析给出了3种移目标跟踪算法的效能评估结果。     

配电自动化系统安全管理模型研究

针对目前配电自动化系统存在效率低、数据冗余、攻击预测能力有限等问题，提出了一种配电自动化系统安全管理模型。首先，建立配电自动化系统攻击量化模型，从而帮助配电自动化系统安全从业者及时发现系统防御薄弱组件。其次，提出了一种基于攻击树(AT)和通用漏洞评分系统(CVSS)的攻击概率量化算法。该算法减少了传统方法中攻击量化过程中主观因素的影响，提高了攻击预测的准确性。在仿真阶段，根据攻击者的行为以及实际系统各个组件的所有漏洞和可能的攻击状态，对基于AT模型建立的攻击路径图进行分析。分析结果表明，提出的模型计算概率高于Bayes方法概率4.02%～6.11%。仿真结果进一步验证了所提方法有助于安全从业者更加重视配电自动化系统危险组件的保护，为配电自动化系统安全防御措施的制定提供了一定参考。     

多目标跟踪系统数据融合算法的性能评估

通过构建一个多传感器信息融合算法的仿真测试系统,模拟了多种实际战场环境,对不同信息融合算法的测试结果的统计与分析;综合性能评估领域已有的研究成果,建立了完整的多目标跟踪数据融合算法性能评估的通用的指标体系;针对基于声传感器布阵的多目标跟踪系统,提出了系统时间延迟的统计方法;最后,通过蒙特卡罗仿真实验的多次测试,验证了该指标体系能够很好地反映多目标跟踪系统数据融合算法的基本性能.     

基于故障预测与健康管理的DIMA动态重构技术综述

故障预测与健康管理（PHM）作为分布式综合模块化航空电子（DIMA）的基础和保障,在实现DIMA资源组织与系统重构、提升系统容错能力以及提高系统任务可信度方面具有重要的理论意义和应用价值。论文在梳理PHM技术内涵及DIMA体系架构的基础上,分析了DIMA任务组织和调度特点,并在此基础上论述了DIMA面向任务需求的系统重构机制,给出了基于PHM的DIMA动态重构模型及重构策略,最后展望了PHM技术在航空电子领域的发展前景。     

基于IMA的电视指令制导系统研究

针对现有的电视指令制导系统功能上的不足和结构体系上的缺陷,首先给出了一种功能更加完善的电视指令制导系统,然后建立了其基于综合模块化航空电子IMA（Integrated Modular Avionics）体系结构的系统模型。描述了IMA体系结构、电视指令制导系统的硬件和应用软件,确定了相关软件到系统硬件的分配方案以及在故障态时的系统重构方案,其功能原型为综合更全面的航空电子系统的研究提供有益的价值。     

航空串联式有源电力滤波器的仿真研究

提高航空交流电网供电品质,对于确保飞机安全具有重要意义.有源电力滤波器(APF)因其谐波补偿动态性能好,成为治理谐波污染的一种有效装置.分析了串联式有源电力滤波器(SAPF)谐波补偿的基本原理,着重介绍了基于瞬时无功功率理论的谐波电压检测方法.在Matlab/Simulik环境下,基于瞬时无功功率理论的ip-iq谐波检测方法,采用直流电压、补偿电流的双闭环控制结构,建立了SAPF系统仿真模型,包括三相400 Hz飞机电源、非线性电压负载、谐波检测以及补偿跟踪电路等模型.实验结果表明SAPF实现了对负载谐波的显著抑制,证明了SAPF应用于航空电网谐波治理是可行的.     

基于推荐的抗攻击电子商务信任模型

针对目前在线信誉系统面临的自我提升攻击、恶意诋毁攻击和漂白攻击三类常见的攻击,提出了一种基于推荐的集中式信任模型。该模型综合了用户间购买行为的相似度以及评价的时效性确定对某件商品的推荐信任值,同时结合基于自身交易经验的直接信任值,来获取对该商品的综合信任度。通过在真实交易数据中注入三类攻击进行仿真,实验结果证明,相对于现有的信誉管理模型,该模型能更好地抵御攻击,为消费者提供更准确的卖家和商品信誉值。     

基于SMI辨识的航空发动机模型建立

文中采用子空间模型辨识结合预报误差的方法在某一稳态点对某型航空涡轮发动机的动态模型进行了辨识,建立了该型航空涡轮发动机在该稳态点的'小偏离'动态状态空间模型,以满足在航空发动机性能分析以及故障诊断等领域对动态模型的需要.仿真结果表明,所采用的辨识方法很好地融合了子空间方法的简单性和预报误差法的最优性,用于航空发动机模型辨识是可行的.采用该辨识方法所得的发动机模型具有较高的精度,可以用于航空发动机性能分析,发动机控制以及故障诊断等领域.     

基于空间稀疏编码的电子通信数据链加密仿真

目前电子通信数据链加密技术,未曾建立数据链模型,导致数据链加密效率低,极易受到差分攻击和信息熵攻击.为解决上述问题,提出基于空间稀疏编码的电子通信数据链加密仿真.采用空间稀疏编码,建立电子通信数据链模型,根据模型体现的数据链稀疏性特征,设计数据链加密密钥产生过程,在专业的数据链加密TOSSIM仿真平台上,完成数据链仿真加密.实验结果表明:确定加密技术运算时间函数、数据链所在空间位置、密文像素值和信息熵计算公式,对比三组数据链加密技术,电子通信数据链加密执行效率,对差分攻击和信息熵攻击的抵抗效果,所研究的电子通信数据链加密技术,加密电子通信数据链时,加密所需时间短,具有较高的执行效率,可以有效抵挡差分攻击和信息熵攻击.     

视频序列中面向人的多目标跟踪算法

针对视频序列中人的跟踪问题,提出一种基于运动检测的多目标跟踪算法．跟踪系统由运动目标检测、关联矩阵建立、特殊情况判断及处理以及轨迹关联4部分构成．提出一种基于改进的c-均值聚类的自适应运动分割方法;不同情况下建立不同的关联矩阵,以准确判断实际场景状况;对遮挡问题作出处理,在两个目标遮挡不严重的情况下,分别采用均值漂移算法对其进行跟踪．实验结果表明,该算法具有较强的鲁棒性,能有效实现复杂场景下多目标跟踪．     

一种基于改进粒子滤波的多目标跟踪算法

针对复杂背景环境下的多目标跟踪问题,论述了主要的数据关联技术,将目标检测算法与粒子滤波相结合,利用颜色直方图作为观测模型,并利用全领域(GNN)算法进行数据关联.提出一种改进的基于粒子滤波的多目标跟踪算法,实现了视频场景中的多个目标跟踪.该算法对于目标在场景中的频繁出现和消失、相似外表、交叉运动和短暂遮挡等均有较好的处理效果.     

多目标跟踪中多传感器分布式控制策略

分布式传感器网络技术在复杂的多目标跟踪系统中发挥了极其重要的作用.本文针对多传感器多目标跟踪中的分布式传感器控制问题,提出了基于信息论的多传感器控制策略.首先,本文利用随机有限集(RFS)建模,给出了多传感器多伯努利滤波器,并通过一组参数化的多伯努利过程来近似多传感器多伯努利密度.进一步的,通过多伯努利滤波器的序贯蒙特卡罗实现,设计采样方案对多伯努利密度进行粒子采样,用一组带有权值的粒子集近似多目标状态空间分布.随后,借助巴氏距离(Bhattacharyya distance)作为传感器控制的评价函数用于多个传感器的独立并行控制方案的决策制定.作为另外一个重要内容,本文提出了一种基于多目标战术重要性评估的多传感器控制策略.该控制方案旨在评估多目标战术重要性的基础上对威胁度最大的目标进行优先跟踪.最后,仿真实验验证了所提算法的有效性.     

基于相似性测度的异类传感器的数据融合算法

雷达具有较好的测距性能,红外传感器具有高精度的测角性能。雷达和红外传感器是异类传感器系统的一个典型组合,但是异类传感器信息融合因没有现成的数学工具和方法而面临诸多困难。提出一种基于相似性测度的数据融合方法,能够有效提高数据正确关联概率和多目标跟踪的精度。     

多雷达多目标跟踪仿真系统

该文提出了模块化、易扩展的多雷达多目标跟踪仿真系统软硬件结构,分析了仿真系统各模块的原理、功能,介绍了系统实现的关键技术。系统的研制成功地解决了雷达数据仿真、大批次和复杂机动目标跟踪、数据融合技术,并为各种算法的性能评估提供了研究平台。     

A new improved firefly clustering algorithm for SMC-PHD filter

Aiming at the difficulty of extracting multi-target states in SMC-PHD filter, this paper proposes a SMC-PHD multi-target tracking method based on the improved firefly clustering algorithm. This method uses the improved firefly clustering algorithm to extract the peaks of the updated PHD function. Firstly, select the particles equal to the number of targets to form firefly individuals, introduce attraction and movement mechanism of the firefly algorithm, use the optimal firefly guiding other fireflies’ movement, and undergo combination and mutation operation for the optimal firefly. Search the optimal solution in the whole solution space and obtain multi-target states. The experimental results show that the improved algorithm has more stable peak extraction ability than K-Means clustering algorithm in SMC-PHD filter.     

基于LMfr-IPDA的有限传感器分辨率多目标跟踪

以往的目标跟踪算法大多假定传感器分辨率是无限的,即量测与目标一一对应,而这并不符合实际.对此,提出一种利用线性多目标(LM)跟踪算法简化结构获得LM有限分辨率(LMfr)跟踪算法,并将其与集成概率数据关联(IPDA)相结合,推导出LMfr-IPDA多目标跟踪算法.仿真实验中,注重于虚假航迹的辨别性能与航迹保持能力,将LMfr-IPDA与LM-IPDA和IPDA在杂波环境中使用有限分辨率传感器对6个交叉目标的目标跟踪性能进行了比较,从而验证了算法的有效性.     

基于模型的航电系统研发方法研究

为满足航电系统的结构越来越复杂、系统综合化程度越来越高的需要,提出了基于模型的航电系统研发方法.详细介绍了自顶向下的模型化系统设计、自动化系统的实现以及基于模型的系统仿真和测试方法.通过实际项目的应用和验证,基于模型的航电系统研发方法能够有效地加快设计迭代速度,减轻人工编写代码的工作量,提升研发团队的协同开发能力.     

Elastic neural network method for multi-target tracking task allocation in wireless sensor network

Aiming at the task allocation of collaborative technique in wireless sensor network, a method for optimized task allocation based on elastic neural network is proposed under the background of multi-sensor tracking. First a model of multi-coalition tracking multi-target is designed. Then disjoint fully connected subgraphs of neurons are constructed to solve the problem of optimized task allocation in tracking multi-target and the increment of system energy consumption when dynamic coalitions compete and conflict for the resource of sensor nodes. Compared with the conventional method, simulation results show that the energy consumption of the tracking system is reduced significantly and the tracking accuracy is improved greatly, demonstrating the effectiveness of elastic neural network in handling the optimized task allocation problem of multi-sensor tracking multi-target.