直升机时延估计的自适应算法研究

简述了ＬＭＳ自适应滤波算法，在此基础上，提出了利用自适应滤波技术，实现直升机定位中的时延估计，并用三点内插算法来改善时延估计的精度。对某直升机噪声的野外实测数据，进行了计算机数值计算和仿真，仿真结果是令人满意的。     

一种基于多点内插的自适应时延估计

提出了自适应滤波的七点三次平滑二次内插算法。利用该算法，实现了直升机定位中的时延估计，并对某直升机噪声的野外实测数据进行了计算机数值计算和半实物仿真，取得了令人满意的结果。     

自适应时延估计算法在被动声定位系统中的应用

在被动声定位系统中，定向精度受到时延估计精度、阵列间距大小和声波传播速度变化等的影响，特别是对时延估计精度的要求较高。分析了传统时延估计算法在时延估计上的局限性，采用自适应参量模型算法实现了低采样频率下的高精度时延估计。完成了算法仿真，编制了DSP处理程序，通过消声室缩比实验验证，表明估计精度和运算时间可满足实际使用的要求。     

一种鲁棒的战场声目标自适应时延估计算法

提出了一种可用于战场声目标定向的鲁棒自适应时延估计算法.该算法应用最优变步长自适应仿射投影技术和鲁棒M估计理论,无须事先假定信号和噪声的统计特性,自适应调整自身参数,抵御战场环境中的噪声干扰.野外坦克声数据实测表明,在无干扰环境下,算法性能与高阶统计量法、广义互相关法相当,但在武器噪声干扰下表现了更强的鲁棒性和估计精度;在各种条件下,文中算法都比最小均方自适应法表现出更好的性能.     

窄带信号时延和多卜勒频移的自适应估算

提出了一种适合对窄带信号时延和多卜勒频移进行快速和高解析度估算而又节约计算时间的算法。本算法利用修正的拉格朗日插补过滤程序和LMS型算法。使时延和多卜勒烦移的估算问题简化为一个线形回归问题。此方法的收敛特性和性能经过了理论分析和仿真。证明它在许多情形下提供了比修正sinc内插补法或相应的未修正算法更为有效的估算。     

目标声定位时延估计的对比研究

根据被动声定位的基本原理，对影响定位精度的关键因素进行了研究，讨论了战场环境中各种时延估计方法的使用条件和效能，分析了广义互相关法、相位谱法、自适应滤波器参量法，并进行了对比。用ＲＯＴＨ权函数广义互相关法对直升机声场信号进行相关分析。结果表明：广义互相关法较大地改善了时延估值精度以及检测性能，能够适应复杂的战场环境。     

渐开线插补的时间分割法

渐开线插补的时间分割法采用若干等弦逼近实际的渐开线。通过插补运算计算出每个插补周期内X、Y轴的进给量控制相应轴的运动,且两插补点间距离相等以保证等线速进给。该运算可获得较高的插补精度和插补速度。     

基于频谱特征的引信自适应延时数学模型

针对常规防空炮弹对付体目标不能设定引信启动区实现精细起爆控制问题,提出了基于频谱特征的引信自适应延时数学模型.数学模型将真实目标处理为体目标,提取无线电引信目标多普勒信号频谱信息,估算弹目交会参数和引信总时延,调整目标尺寸补偿时延,设定引信启动区.仿真结果表明:该数学模型比传统的时域测频定角炸点控制数学模型具有可设定引信启动区的优点,可以实现精细起爆控制,增强了引信与战斗部间的协调性.     

基于小波奇异特征约束的期望最大时延估计算法

针对低信噪比条件下非平稳信号时延估计精度低的问题,提出基于小波奇异特征约束的期望最大时延估计算法。设计小波奇异性特征尺度广义互相关矩阵,构建多尺度小波奇异特征约束下的期望最大化模型。推导参数更新公式,利用期望最大化算法并行迭代,求取奇异性特征显著性最大条件下信号的自适应尺度以及该尺度下声源信号的最优时延估计值。仿真和实验结果表明,所提算法在低信噪比条件下,相较于传统广义互相关时延估计算法以及改进算法具有较高的时延估计精度,并且有效提高了误差约束范围内的有效估计成功率。     

导弹数字自适应驾驶仪的设计与实现

本文研究了一种基于古典控制基础上的新型数字式自适应飞行控制系统,同时还开发了一个通用实时仿真软件包.通过全数字仿真、数一模混合仿真,利用单片机的实际实现,我们对这种自适应飞行控制系统与纯古典飞行控制系统进行了比较,这种新方案的性能明显优于古典方案.     

基于LMS自适应算法的瞬态信号时延估计

讨论了LMS方法对瞬态信号估计的困难，提出用反向LMS自适应滤波算法进行瞬态信号的时延估计。设计了两种反向LMS自适应算法，用爆炸波信号仿真分析了时间延迟估计的性能，通过比较表明该算法的有效性。     

机载灵巧弹药 MEMS 陀螺漂移的快速估计算法

针对 MEMS 陀螺误差大的问题,提出了机载灵巧弹药 MEMS 陀螺漂移的快速估计算法。首先建立简化 MEMS 陀螺误差模型,提出 HMM/RLS 算法的零时延随机漂移处理算法,以解决 FIR、HMM/KF 等处理方法在滤波 时延和效果上的矛盾。然后由弹载 MEMS 陀螺测量误差和安装角误差耦合得到参数区别,由此推导出快速 MEMS 陀螺零偏快速两点估计算法。该算法能在 2.5 s 内完成对 MEMS 陀螺零偏的估计补偿,其估计准确度达到 90%以上。 数学仿真和靶试数据处理的结果表明：HMM/RLS 可以达到随机漂移处理的零时延,并兼顾了滤波时延和带宽。     

铅芯延期体式雷管延期精度影响因素研究

为了研究铅芯延期体式雷管延期精度的影响因素,采用高速摄影仪记录延期时间,分析了气室大小、卡中腰、点火方式、切长误差对延期时间及精度的影响.结果表明:同样点火方式下,气室在较小范围内变化时,铅芯延期时间无明显变化:相比导爆管式点火,采用药头点火时延期时间较短,且延期精度随气室变小而降低;此外,卡中腰的工艺明显延长延期时间,且切长误差不是导致延期精度差的主要原因.     

高精度回波飞行时间测量方法及实现

分析了高精度数字时间间隔测量方法的优缺点,提出一种脉冲计数与相位延迟内插相结合的新型时间测量方法.由脉冲计数法保证大的动态测量范围,并设计双边沿计数器提高脉冲计数法的测时精度,降低计数量化误差.通过n次相位延迟内插将测时分辨率提高到量化误差的1/2n.在Xilinx Virtex 5平台上实现了参考时钟16次相位延迟内...     

基于上采样和高阶Hermite插值滤波器组的超宽带数字波束形成技术研究

直接延时(DTD)补偿是超宽带(UWB)信号波束形成的有效方法,其数字波束形成(DBF)的效果与DTD滤波器的频率特性有直接的关系。在分析现有Lagrange插值滤波器存在问题的基础上,研究了利用多路上采样和高阶Hermite插值滤波器结合实现 UWB信号DTD的方法,以及通过多路延时补偿实现UWB信号DBF的技术。提出了一种结构简单的固定系数插值DTD补偿滤波器组的DBF实现方法。理论分析与仿真结果表明,与Lagrange插值法相比,该方法不仅实时性更好,而且在采样率低于Nyquist率时能更好地恢复原始UWB信号,其UWB信号DBF性能明显优于传统方法。     

防空导弹自适应起爆延时控制技术研究

根据弹目交会状态进行自适应调整的自适应起爆延时控制技术,可以有效解决防空导弹全空域、复杂交会条件下对目标的毁伤问题。文中通过建立最佳起爆延迟时间模型,以某型防空导弹为例进行蒙特卡洛仿真统计试验,分析了影响自适应起爆延时控制的因素,提出了两种工程可应用的自适应起爆延时控制方案,仿真结果表明,对该型防空导弹,依据弹目相对速度进行自适应起爆延时控制的方案合理可行。     

传感器信号的非线性软件补偿

传感器信号非线性误差软件补偿采用校正函数法,函数拟合法,及线性插值查表法。校正函数法将运算规则存入微处理器,通过校正函数运算进行补偿。函数拟合法采用多项式、解析等拟合函数,通过最小二乘法求出拟合函数实现补偿。线性插值查表法经分段处理,确定测量值区间端点对应值,用查找表进行非线性校正。