基于小波变换和灰色关联度的航迹关联算法

超视距雷达和红外预警卫星能对弹道导弹助推段进行探测跟踪,因此两者的情报可以相互关联印证,从而提高情报质量。针对超视距雷达和红外预警卫星的航迹关联问题,提出了一种基于小波变换的灰色关联度的航迹关联方法。该算法将超视距雷达和红外预警卫星的方位角信息序列通过小波变换进行去噪,得到方位角航迹的整体走势,然后对走势相同的方位角航迹建立灰色关联矩阵,并根据该矩阵按照一定的规则进行航迹相关判定。仿真结果表明,相对灰色关联度的关联算法,该算法的正确关联率提高了约8%。     

一种基于贝叶斯估计的弹道导弹主动段融合算法

针对天波超视距雷达在探测跟踪弹道导弹主动段时目标航迹不连续、虚假航迹多等问题,首先将天波超视距雷达和红外预警卫星预警情报相融合,构建了天波超视距雷达与红外预警卫星融合跟踪结构模型;然后根据该模型,结合Bayes理论,提出了一种天波超视距雷达与红外预警卫星的融合算法;最后进行了仿真.仿真结果表明,对于弹道导弹主动段中的融合跟踪问题,本文提出的融合算法与求均值融合方法相比,得到的位置RMS误差平均值降低了44.2%,有效提高了弹道导弹主动段跟踪精度,表现出较强的稳定性.     

周视红外搜索系统对空中目标的搜索模型

针对周视红外搜索系统提出了基于固定载体和动载体的空中目标搜索模型,并以多站时间配准技术对该搜索模型进行了仿真分析。对于固体载体周视扫描,建立了红外搜索设备与目标的相遇关系原理图,对于动载体周视扫描,以大地坐标系为基础,分析了搜索设备的运动与目标运动之间的关系。采用自适α-β滤波技术进行时间配准,可以保证搜索的实时性及准确性。仿真试验针对不同的目标航迹,分析了目标的方位角、俯仰角在时间配准后的误差,试验结果证明提出的搜索模型在经过时间配准后对目标的搜索方位角误差大约为0.07mrad左右,俯仰角误差大约为0.08mrad左右。     

基于航迹关联的一、二次雷达联合跟踪

该文针对一、二次雷达在杂波环境下多目标多传感器协同跟踪问题,提出了一种带二次雷达修正的基于航迹关联的一、二次雷达联合跟踪算法。该算法先通过一次雷达对敌友方目标和二次雷达对友方目标运用联合概率数据关联算法滤波跟踪得到航迹数据之后运用双门限航迹关联判定友方目标并撤消对友方目标的跟踪和利用二次雷达探测数据进行对敌方目标的高度信息进行自适应修正,通过蒙特卡洛仿真表明该算法在提高目标跟踪精度和减小处理器的运算量都是有效的。     

用测角交会法处理多目标跟踪问题

在受到电子干扰时,有些雷达只能测量目标的方位角和俯仰角,不能测量目标的距离,因而无法对目标进行定位跟踪.本文提出的雷达组网测角交会法能够联合各个雷达的角度信息实现对目标的定位跟踪.文章具体分析了测角交会法的定位跟踪原理和如何实现同时跟踪多个目标.最后给出了对几条典型目标航迹的计算机仿真结果.结果表明了测角交会法在干扰条件下处理多目标跟踪问题的可行性.     

目标对载机准确定位数据融合算法的研究

基于Kalman滤波的数据融合理论，建立了目标对载机准确定位的物理模型和极坐标下的数学模型，研究在机载光电跟踪系统中，红外传感器和传统的雷达传感器测量信息的数据融合。进行了观测值加权融合算法、观测状态向量合并和状态估计融合反馈3种算法的分析比较，以方位角融合为例进行仿真实验，并采用了协方差分析，结果表明，观测值融合算法的性能优于其它算法。     

一种航迹关联的非参数检验方法

航迹关联是多站雷达数据融合中的一个重要问题．在多站雷达数据融合过程中，融合中心接收到不在同一地点的多部雷达的测量，面临的一个关键问题是如何判断这些测量是否源于同一目标．在对目标跟踪的基础上，提出了一种基于非参数检验理论的航迹关联方法．通过实际数据仿真，结果表明该方法是有效的，且易于实现。     

一种异类传感器之间的异步航迹融合算法

结合红外雷达测角精度与主动雷达测距精度相对较高的特性,提出了测量数据优势互补融合的方法,主动雷达和红外雷达间进行距离和方位匹配,给出了数据融合算法.仿真结果表明,所提方法具有较好的航迹融合效果.     

分布式结构下主/被动雷达抗假目标干扰方法

针对欺骗式假目标干扰,提出一种利用分布式融合结构主／被动雷达网的距离欺骗式假目标鉴别算法．首先利用主动雷达中的量测值来联合被动雷达进行航迹起始,并在航迹起始阶段剔除部分假目标; 之后,主动雷达和被动雷达独立地对目标进行跟踪滤波; 对于主动雷达中已形成稳定航迹的假目标,利用航迹关联的方法将其剔除．仿真结果表明,这种方法可以在保证真实目标鉴别概率的前提下,对欺骗式假目标进行有效的鉴别,降低主／被动雷达网的被欺骗概率．     

分布式雷达航迹融合关键技术研究

为实现全国范围内的空中交通动态监视,必须将分布于全国各地的管制中心的雷达融合数据经通信线路传送到全国空情融合中心,常用的办法是进行动态雷达数据拼接,在拼接边界存在航迹平滑度差,航迹易跳变等问题。考虑采用分布式融合算法来处理各融合节点输出的雷达航迹,解决了航迹在融合边界质量差的问题。并针对分布式雷达数据融合过程中的几个关键问题：误差校正、航迹关联、融合算法展开分析,分别给出了有效的处理方案,并在实际工作中进行验证,均取得了良好的效果。     

一种新的雷达方位系统误差监测估计方法

针对现有的雷达方位系统误差校正方法使用条件有限、精度有限等问题,提出一种基于合作目标定位数据的雷达方位系统误差在线监测估计的方法。该方法利用二次雷达能够识别合作目标且机载导航系统能够提供高精度的定位信息的原理,对地面雷达进行方位系统误差的实时监测和在线估计,以保证雷达情报的连续性和准确性。实验结果表明,该方法能够在雷达工作过程中检测并快速估计出雷达方位系统误差,具有很好的实用价值。     

基于二维雷达组网目标高度计算算法

根据雷达兵作战需要,探讨了传统二维雷达组网目标高度计算算法.针对传统算法需要目标方位信息或三站处于同一水平面的不足,提出一种基于Matlab solve函数的二维雷达网目标高度计算算法.该方法只利用目标距离信息来实现目标的高度计算以及三维定位.仿真结果表明:该方法的高度计算误差小于150m,高于一般雷达测高精度,具有一定的参考价值.     

杂波环境下雷达组网的多目标聚类融合跟踪

多传感器多目标跟踪是信息融合技术在目标跟踪领域的应用范例,数据关联是其中的关键技术之一.对于杂波环境下的组网雷达多目标跟踪,讨论了粗、精关联相结合的数据关联方法.先用基于跟踪门限算法进行粗关联,排除部分杂波,再用模糊C-均值算法模糊聚类来实现关联.通过把多传感器跟踪问题转化为多个单传感器跟踪问题,更有效地实现关联,最后融合量测,滤波后得到目标的状态估计.用该算法对目标进行蒙特卡罗仿真,其比改进前的模糊C-均值关联算法和最近邻域算法在杂波环境下更能有效实现数据关联.     

机器人敏感皮肤多传感器数据融合

针对敏感皮肤结构及其实时为智能机器人提供周围环境信息的特点,提出了一种基于容错技术的多传感器在线自适应加权融合算法.该算法首先对敏感皮肤模块测量数据进行预处理,获得具有容错特性的虚拟传感器数据值,然后依据各虚拟传感器方差的变化,及时以自适应方式调整参与融合的各虚拟传感器的最优权系数,使融合系统的均方误差始终最小.实验结果表明:该算法能有效处理冲突信息和传感器故障产生的错误信息,同时保证融合结果的精确性和可靠性,从而使敏感皮肤系统具有良好的容错性和稳健性.     

基于Matlab的有路标移动机器人定位仿真

为了满足机器人精确定位的要求,提出一种基于多传感器信息融合的自定位算法并介绍了如何利用Matlab搭建移动机器人定位系统的仿真模型.仿真程序建立了移动机器人活动的虚拟环境,模拟了机器人的运动模型、里程计、激光雷达观测模型,利用扩展卡尔曼滤波算法将里程计和激光传感器采集的数据进行融合;最后,由匹配的环境特征对机器人的位置进行修正,得到精确的位置估计.仿真试验的结果表明该定位系统具有较高的定位精度.模块化的仿真系统设计有利于其他定位算法的验证,对机器人系统的理论研究以及实用化具有重要的作用.     

调频连续波(FMCW)聚束式SAR成像研究

针对调频连续波SAR与脉冲式SAR工作体制的不同,从而带来不同的回波表现形式,对基于调频连续波的聚束式SAR回波信号进行建模,分析信号的特征,揭示平台的连续运动在距离向产生一个多普勒频移的特性,从而影响方位聚焦．对于方位频谱混叠的问题,采用方位预滤波处理,通过插值实现采样率的提高,由于预滤波可以实现方位的块压缩,实际中的方位向点数并没有明显增加,最后基于FS算法完成残余聚焦,仿真数据处理结果验证了分析的正确性和算法的有效性．另外,对于平台连续运动引入的多普勒频移,分析了其对成像造成的影响,并给出了相应的补偿方法．     

自由摆上目标动态平衡控制系统的设计

摆系统因具有高阶次、不稳定、非线性和强耦合等特性而广泛用于控制理论算法的研究与验证中．为达到摆上目标的高精度平衡控制,采用意法半导体有限公司的先进单片机为控制核心,搭配步进电机及其驱动电路、倾角传感器和显示电路搭建了动态平衡控制系统．软件上对倾角传感器数据进行平滑滤波,并采用了智能模糊比例积分控制算法．最后依靠搭建的实验系统进行了重复测试实验,并通过图像传感器采集了光斑在视场内的稳定误差曲线．结果表明,在摆的周期运动过程中,摆上激光笔打出的光斑基本稳定在小幅度范围内,实现了较高精度的平衡控制．     

基于无线多媒体传感器网络的目标定位方法

根据无线多媒体传感器网络(WMSN)多节点合作处理的特点,提出简化定标场景的单节点和双节点目标定位方法.通过使用带颜色的辅助定标物标定特殊点位置,采用CamShift算法实现辅助标定物的颜色追踪,获得特殊点的像素坐标.利用节点监控区域特殊点的位置坐标获取摄像机的参数矩阵,通过布置2个具有平移特性的节点,获取运动目标的三维坐标.实验表明,单节点平面定位最大误差为1216 cm,双节点平面定位最大误差为1369 cm,双节点高度定位误差为3～5 cm.通过观察二维平面误差曲面,大多数节点的定位误差能够满足无线多媒体传感器网络目标跟踪的需要,算法复杂度低,实现过程简单.