基于模糊识别的线阵扫描激光引信目标识别算法

针对掠飞型弹药所配用的线阵推扫式激光引信目标匹配识别的实时性问题,提出了基于模糊识别的线阵扫描激光引信目标识别算法。该算法通过对目标激光扫描数据分别按照行、列与所装定的目标信息进行灰色关联度分析,并将这种关联度转化为隶属度,采用模糊识别的方法实现对目标的判别,在此基础上设计了针对于装甲车辆目标的识别算法。仿真结果表明,该算法不但可以实现装甲车辆等典型目标的识别,还具备一定的目标类型判别及易损部位识别能力。     

弹载人工智能目标识别算法的嵌入式实现方法研究

在强调高动态和强对抗的导弹领域,对智能化、自主性和复杂环境自适应等新质能力的需求越来越迫切。已有的目标识别算法很难适用目标种类多、背景复杂、目标尺度变化剧烈、干扰遮挡等情况,识别目标能力提升遭遇瓶颈。人工智能算法对于处于对抗环境的弹载制导平台目标识别问题有很好的应用前景。文章对目前具有最佳识别效果的YOLO_v2网络算法进行了弹载嵌入式应用探索。首先对YOLO_v2算法进行轻量化裁剪,对并行化实现方案进行了研究;然后选取了国内自主研发的新一代AI芯片和AI指令集编译器,在国产AI芯片上进行了软硬件协同开发。     

基于MEMS激光雷达的车辆目标识别算法

针对传统线阵激光雷达对地面目标识别准确率低的问题,设计一种基于MEMS激光雷达推扫成像点云识别算法。引入直通滤波和栅格分割算法缩减原始点云数据,有效提高算法的运算速度。结合MEMS激光雷达点云有序化处理方法,提出基于数学形态学的点云聚类算法,将去除地面后的点云分割为相互独立的点云簇。在此基础上使用自适应阈值的分布直方图去噪算法,去除点云簇周围的离群噪点。设计多特征复合判据,直接处理聚类去噪后的三维激光点云,实现对目标的准确识别。分析典型实验条件下的数据处理结果,识别准确率达到了94.9%,表明该方法具有良好的泛化能力和准确性。     

用于弹载线阵红外与激光扫描成像引信的轻量化卷积神经网络目标识别方法

为了进一步提高末敏弹在复杂战场环境下对地面装甲目标的识别概率,提出了一种基于轻量化卷积神经网络的红外图像与距离像复合探测识别方法。网络设计考虑了弹载环境对实时性的要求,将网络划分为特征提取、特征融合2个阶段。在特征提取阶段,对不同源的图像进行了分布式卷积,提高了网络的并行性,降低了网络参数量与计算量; 为了弥补分布式卷积带来的特征损失,将距离像与红外图像的融合图像也一并作为网络输入; 在特征融合阶段利用深度可分离卷积实现了进一步的轻量化设计。通过仿真缩比实验环境获得的数据集进行实验验证,实验结果表明,网络具有较小计算复杂度的同时能够对复杂背景环境下的装甲目标进行有效识别。     

弹载探测系统中目标方位识别技术研究

通过对目标方位识别方法进行分析。指出在弹载探测系统中可采用数字波束形成技术实现其目标方位识别,针对其低信噪比问题,采用循环相关矩阵代替协方差矩阵,仿真试验表明该方法具有良好的噪声抑制特性。     

激光雷达-维距离像的特征提取与目标识别算法研究

针对激光雷达一维距离像的目标识别,提出了利用最小二乘估计器和线性滑动更新器构造滤波器的算法.并根据目标本身形态的总体尺度范围特征,设定滤波窗口,很好地实现了对目标的识别过程.利用该算法,在信噪比为1.6:1时,目标识别的正确率达到86%.     

弹载MEMS加速度计自适应滤波算法

为了降低导弹过载的测量噪声,提出一种弹载微机电系统(micro electro mechanical system,MEMS)加速度计自适应滤波器的设计方法.该方法根据过载变化来设定条件阈值,对滤波系数进行自适应调节,提高了导弹过载测量精度.仿真结果表明:该滤波算法可有效将加速度计测量噪声标准差从0.020 6 m/s2降低到0.006 1m/s2,较好地兼顾了加速度计在低过载下数据平滑性和高过载下数据灵敏性的要求.     

成像激光雷达在自动目标识别中的应用

成像激光雷达在武器系统中广泛应用,显著提高了系统的自动目标识别性能。对当前战场自动目标识别技术工作原理及其不足进行具体的分析,介绍了成像激光雷达的工作原理、研究现状及技术优势,重点分析成像激光雷达在自动目标识别中的价值和应用前景。     

弹载图像探测器广域协同探测算法

针对弹载图像探测器协同探测的分配方式影响目标信息增益的问题,开展此类探测器广域协同探测算法研究。以获取最多有效毁伤信息为目标,研究了弹载图像探测器散布修正与目标分配问题;建立完整的图像探测器动力学模型和目标等效模型,模拟多探测器的协同探测环境;通过有效信息熵描述图像探测器系统获取毁伤信息的能力,推导毁伤信息熵与系统和目标的相关方程,得到协同探测能力的评价准则;基于Kuhn-Munkres算法和Runge-Kutta算法,提出求解图像探测器最佳修正时机与最优观测目标分配的优化求解方法,并给出算法流程,解决弹载图像探测器协同探测的最优分配问题。结果证明：与图像探测器随机分配方式进行对比,该算法具有更高的信息增益;当图像探测器越过检测目标时,目标信息熵增益同比增长24%。     

弹载声阵列原理及定位算法

为研究声阵列有关理论,解决弹载声阵列定位问题,分析了声阵列定位的本质原理,研究了声阵列定向和定距原理,推导了定距和定向之间的关系,为弹载阵列阵型选择提供了理论依据.指出了声阵列不能精确定距的根本原因,给出了弹栽声阵列阵型设计理论,提出了运动声阵列三角定位法.得到了声阵列定距精度与定向精度之间的定性关系.结果表明,平面四方形阵列适合弹载,运动声阵列三角定位法是有效的.     

基于小波变换的弹载图像压缩编码算法

针对弹载视频图像在战场中的应用背景，通过对SPIHT算法和LZC算法的研究，在LZC算法的基础上，改变小波系数扫描方式，提出基于小波变换的弹载图像压缩编码算法NLZC。实验结果表明：在相同的压缩比下，新算法性能更优，并且降低了内存的需求，有利于硬件实现。     

电视制导系统目标识别算法

提出了基于模板匹配的目标识别算法的改进算法,改进算法从2个方面提高制导系统所需的实时性指标.设计了基于改进算法的测试系统.测试结果表明,相同分辨率的视频帧和目标模板,匹配识别时间从12 s减少到小于0.5 s,解决了系统所需的实时性问题.同时改进算法及其思路也为相关问题提供了解决方案.     

目标方向对弹载天线测向性能的影响

借助计算机仿真的方法,分析了目标信号从不同空间角度入射时,对弹载均匀圆形阵列天线测向角度分辨力的影响。仿真结果表明,对圆形阵列天线而言,分辨力受入射信号仰角的影响较大,而受方位角的影响较小。这可解释为信号能量分量影响了估计性能,其中仰角决定信号能量在阵列平面和阵列法线面的投影,方位角因阵列结构对称性使得各向估计精度差异不大。     

基于CNN的弹载图像目标检测方法研究

针对弹载图像目标检测存在适应性不足和智能度不高的问题,阐述了基于卷积神经网络的单帧和多帧图像目标检测算法;提出了在应对恶劣天气、目标旋转及尺度变化、精度速度权衡等难点中的解决策略,包括了在模型、网络结构、训练手段等方面的改进方法。同时,在通用数据集和构建的军事目标专用数据集上进行监督学习训练,对主要算法进行性能比较。结果表明,基于CNN算法能够满足实时性要求,有效提高检测能力,具有更强的环境适应性。     

用于探测识别机场跑道的弹载毫米波敏感器研究

本文介绍了一种用于探测识别机场跑道的三波束毫米波弹载敏感器技术.该敏感器由两波束圆锥扫描辐射计与共用同一波束的辐射计、雷达复合体组成.文中给出了该敏感器的作用距离,搜索识别方案.分析表明:将圆锥扫描被动毫米波区分不同材料、不同尺寸目标能力与主动毫米波精确测距能力融合,可以准确地探测识别机场跑道.这种方法较成像等技术容易实现,适合于灵巧弹药弹载应用.     

弹载脉冲多普勒雷达回波模拟算法研究

为了对弹载脉冲多普勒(PD)雷达回波信号进行精确模拟以提供给雷达进行地面测试,先通过简化的二维导弹再入模型对回波模拟算法进行了验证,再对自旋条件下弹载PD雷达的三维全波束回波进行仿真,得到基带模拟回波波形,完成了整个仿真算法。仿真结果表明,该算法能够对自旋条件下弹载PD雷达回波进行更精确的模拟。     

弹载SAR大斜视扩展CS成像算法

针对弹载合成孔径雷达大斜视工作模式下图像几何失真和成像匹配过程中的图像失配问题展开研究,通过分析巡航导弹攻击末段飞行特性,提出了一种采用距离向变标处理的扩展CS算法.该算法可以校正因大斜视带来的图像几何失真,能够用于末制导景象匹配.点目标和分布式目标仿真结果证明了算法的有效性,与传统的CS算法的对比证明了算法的优越性.     

弹载CAN总线网络控制系统调度算法研究

介绍了基于CAN总线的弹载网络控制系统,并依据CAN总线自身的非破坏性位仲裁机制和控制网络传输消息的特点,利用CAN总线ID数据段,将静态调度算法DM和EDF调度算法结合起来,设计了适合弹载控制网络的总线调度算法。经实验验证该调度算法满足了控制网络对实时性的要求,网络运行稳定可靠。     

基于运动补偿的弹载SAR成像算法研究

根据弹载大斜视SAR成像具有平台运动速度快、成像处理时间短和非匀速直线运动等特点,在已知运动误差的情况下,推导出描述目标回波距离和相位变化的一系列参数,提出了一种结合运动补偿的距离-多普勒(RD)成像算法.仿真结果表明,该算法能有效的解决天线相位中心(APC)偏离预定的理想位置所引起的散焦问题.     

弹载雷达与目标干扰对抗认知波形优化

电子战环境中,被探测目标具有释放干扰躲避雷达探测的能力。弹载雷达不仅要在杂波环境中优化发射信号以提高波形抑制杂波的能力,同时还应考虑雷达与目标相互间的博弈。本文建立弹载雷达与拥有干扰能力的目标间对抗时的信号模型,基于最小均方误差准则二次分配雷达发射波形能量,优化设计雷达发射波形,初步解决了杂波背景中弹载雷达受到目标施放干扰而导致的雷达探测性能降低的问题。仿真结果表明,二次优化对噪声、杂波和干扰影响的抑制效果为单次优化的3倍。