载人登月飞行器高速返回再入制导技术研究

返回再入段是载人登月任务完成后,保证宇航员安全返回地球的关键阶段,其跳跃式再入制导方法的研究是我国载人登月任务需要突破的一项重要关键技术.由于探月返回飞行器速度极高,其弹道特性与神舟飞船一类的近地轨道返回的飞行器有较大差别,也给制导导航与控制(简称GNC,以下同)系统设计带来较大挑战.与无人再入飞行器相比,载人飞行器需要具备防过载超限能力、大范围再入航程适应能力、高精度落点控制能力.为了满足上述要求,本文提出了一套基于全系数自适应校正的预测制导方案.在再入前,通过对基本倾侧角进行校正,提高了规划弹道对再入初始条件散布的适应性;再入后利用外环的预测与全系数自适应校正实现对规划弹道的持续修正,保证规划弹道与飞行器状态的匹配性,内环则采用短周期的弹道跟踪制导;对于横向制导,本文给出和比较了采用实时漏斗制导律、独立预测–校正制导律方案以及横航向独立自校正和耦合自校正方案.     

基于ACP方法的平行人力资源管理框架

提出了一种基于数据驱动的企业人力资源管理框架,即平行人力资源管理。以虚实互动的平行思想为核心理念,构建基于人员、岗位、组织画像的人工企业组织,针对人力资源管理中的规划、招聘与配置、培训与开发、绩效管理、薪酬福利管理、劳动关系管理等职能模块,设计解决方案并进行计算实验,对执行结果进行预测、分析、评估,引导实际人力资源组织实施管理决策,形成管理闭环并持续优化。最后,以某集团在人力资源管理领域的改革实践为案例,印证了所提出的平行人力资源管理框架的可行性和科学性。     

ACP理论的平行执行方式分类研究

针对人工系统、计算实验和平行执行理论(Artificial systems, computational experiments, parallel execution, ACP)中的平行执行方式, 论文给出了不同分类方法,特别是对整体平行执行、局部平行执行和混合平行执行分类方式进行了详细的阐述. 本文以乙烯生产过程为例,论述了整体平行执行、 局部平行执行和混合平行执行分类方法的思想产生来源并进一步阐述了它们的定义、 原理、适用场合和条件,最后,给出了这三种平行执行方式的特点.     

平行公交系统中的计算实验问题研究

研究了在平行公交系统中如何进行计算实验的问题. 平行公交系统中的计算实验主要通过以下三步完成: 1)基于简化的数学模型的求解确定初始的公交发车时间间隔; 2)在一个较小范围内不断调整公交车发车间隔, 在平行公交系统中运行观察其运行效果, 形成不同的发车间隔方案; 3)建立方案评价体系, 对得到的发车间隔方案进行评估, 确定最优发车方案. 在本文的计算实验实例中, 共进行了6次计算实验, 得到了一个最优的发车方案, 并基于结果数据说明了论文所提方法的其合理性.     

延迟/中断容忍网络技术在载人登月通信中的应用研究

针对未来构建天地一体化空间网络的需求,分析了载人登月网络的特点以及目前地面网络广泛应用的TCP/IP协议应用于载人登月网络所遇到的一系列问题;针对这些问题,提出了使用延迟/中断容忍网络(Delay/Disruption Tolerant Network,DTN)体系来构建载人登月网络的设想,并设计了载人登月网络协议体系架构;最后通过在测试平台上进行真实的文件传递试验来对基于DTN技术的载人登月网络进行性能仿真,并对利克里德传输协议(Licklider Transmission Protocol,LTP)的参数进行理论上的优化分析;仿真结果表明,在地月信道误码率较高的情况下,采用LTP segment大小为400 Bytes,相比于LTP segment大小为1400 Bytes、800 Bytes和100 Bytes,分别提高了17540 Bytes/s、4160 Bytes/s和47000 Bytes/s的有效吞吐量。     

平行车联网:基于ACP的智能车辆网联管理与控制

本文将平行智能方法引入智能车辆的网联化管理与控制, 提出平行车联网的概念、框架、功能与流程.平行车联网致力于通过人工车联网与物理车联网的虚实互动、协同演化与闭环反馈, 为人-车-路-智能交通信息网一体化的智能交通系统增加计算实验与平行引导的功能, 实现描述、预测与引导相结合的车联网智能, 有效解决异构、移动、融合的交通网络环境下智能车辆的管理与控制问题.     

基于ACP方法的应急疏散系统研究

目前地铁、建筑及煤矿等人员密集空间突发事件频发,解决人员密集空间人员安全疏散是当前社会发展亟待解决的问题. 本文以地铁为例研究了基于ACP方法的平行应急疏散系统,该系统由应急疏散人工系统、计算实验 和平行执行三部分组成. 平行应急疏散系统不仅适用于地铁,还适用于建筑及煤矿等生活和工作空间应急疏散管理,可实现人员培训、疏散演练、疏散方案优化和评估等功能. 本文初步建立了地铁枢纽站平行应急疏散系统,并进行了两种典型场景的计算实验,实验结果表明平行应急疏散系统可有效提高应急疏散效率.     

基于计算实验的城市道路行程时间预测与建模

城市道路行程时间预测对于提高交通管控效果具有重要意义. 本文综合应用平行系统、集散波、误差反馈修正、多模型自适应控制及模型库动态优 化策略等方法与技术对间断流行程时间预测问题进行了研究. 首先,介绍了平行系统理论的基本原理及计算实验的基本方法; 然后,给出了基于平行系统理论的路段行程时间的预测模型, 设计了基于集散波的行程时间计算实验方法, 提出了多模型自适应行程时间预测并给出了模型动态优化策略. 最后,通过实验证明了本方法的有效性. 结果表明, 本文方法预测精度较高, 且能够对行程时间预测值进行持续优化, 可为后续的间断流行程时间预测研究提供借鉴.     

平行视觉:基于ACP的智能视觉计算方法

在视觉计算研究中,对复杂环境的适应能力通常决定了算法能否实际应用,已经成为该领域的研究焦点之一.由人工社会（Artificial societies）、计算实验（Computational experiments）、平行执行（Parallel execution）构成的ACP理论在复杂系统建模与调控中发挥着重要作用.本文将ACP理论引入智能视觉计算领域,提出平行视觉的基本框架与关键技术.平行视觉利用人工场景来模拟和表示复杂挑战的实际场景,通过计算实验进行各种视觉模型的训练与评估,最后借助平行执行来在线优化视觉系统,实现对复杂环境的智能感知与理解.这一虚实互动的视觉计算方法结合了计算机图形学、虚拟现实、机器学习、知识自动化等技术,是视觉系统走向应用的有效途径和自然选择.     

基于Hamming神经网络的R&D项目中止决策方法

提出了适用于R&D项目中止决策的Hamming神经网络方法,用初等数学知识证明了 Hamming神经网络算法迭代的收敛性,并论述了该方法对正在实施的R&D项目进行模式识别 的可行性.最后用一个实例验证了本文所提方法的有效性.     

基于SD*lite的月球车任务规划算法

月球车任务规划是在给定初始位置和目标位置,满足月面地形约束、工作模式约束以及能量约束的前提下,规划出月球车最优的路径。设计了一种月球车任务规划的模型,提出了一种基于SD*lite算法的规划器,在原有SD*lite算法的基础上进一步考虑了对可用资源的限制;它可以协助月球车在考虑太阳能帆板的能量约束的条件下,合理避障最终达到目标点,使规划的轨迹更符合实际。     

基于智能搜索的坦克机动任务规划

在未来高技术局部战争条件下,坦克不得不面临一个动态复杂的战场环境,这就要求坦克能根据战场环境实时地进行任务规划。以单辆坦克在陆地上的自主机动为背景,提出了一种基于智能搜索的坦克机动任务规划方法。在机动任务规划的实施方面,重点描述了两个基本方面：坦克机动环境的评估及坦克机动任务规划的自主实现。构造了一种智能搜索方法,同时应用这种方法提出了实现坦克自主机动的基本思路,并编制应用程序,进行实例检验。结果表明,这种方法科学合理,为坦克机动任务的规划提供了新思路。神经网络评估方法具有普遍意义,能推广应用于坦克其它方面的任务规划。     

基于立体视觉的月球探测器路径规划算法

以实现月球探测器的避障路径规划为目标,采用立体视觉技术感知车前环境,设计一套基于特征匹配的车前障碍物检测算法。构造极坐标直方图描述环境空间,提出一种基于视觉感知的直方图Bug路径规划算法。通过朝目标移动和沿障碍物边界滑动2种行为的切换来保证算法全局收敛。实景重构与仿真实验验证了算法的有效性。     

基于无人机中继的导弹集群任务规划系统研究

导弹集群协同作战是C4ISR的网络攻击的典型作战模式,本文以无人机中继模式为例分析了导弹集群实施远程打击的作战流程。任务规划系统的关键技术包括网络体系下的系统结构、任务调度技术、实时航路规划技术、人在回路制导方式下导弹饱和攻击技术等。设计了导弹集群任务规划仿真系统,主要功能包括:任务管理、地图预处理、数据链信息处理、任务规划、视景仿真等。导弹集群协同航路规划子系统是任务规划系统的重要子系统,对其系统结构进行了分析与设计,并给出了航路规划的仿真结果。     

基于社会网络视角的交通仿真和计算实验研究文献分析

交通仿真和计算实验作为交通科学问题研究和工程应用实践中的重要方法和手段, 受到越来越多的关注.本文从社会网络角度, 分析了2000年～2012年来, ISI Web of Science (WoS) 收录的关于交通仿真及计算实验研究的文献. 本文工作分为三部分: 首先, 分析了近13年来该领域每年论文的发表趋势; 其次, 引入社会网络, 从论文数量、影响力、合作关系和知识传播度四个方面考察了关键学者, 并给出了其合作关系聚类图; 最后, 仍然从上述四个方面考察了本领域内关键的研究机构. 结果表明: 该领域的研究成果和研究机构增长迅速; 学者之间的合作关系非常广泛且极为复杂; 合作的广泛程度与知识传播度并无明显的相关性; 研究机构层面的合作呈现分散状态, 且合作单位数量较少.     

基于计算实验的煤矿安全评价方法

现有的煤矿安全评价方法不能根据煤矿的具体情况给出客观评估。针对该问题,提出一种基于计算实验的煤矿安全评价方法。采用探索性分析法制定实验方案,利用Agent建模技术构建仿真环境。实例分析表明,该方法以现场安全状况为实验参数,模拟事故可能的发生过程,专家可根据仿真结果对煤矿安全状况做出较客观的分析及评估。     

基于混合蚁群优化的卫星地面站系统任务调度方法

卫星地面站系统任务调度是一个典型的组合优化问题, 优化过程极其复杂. 鉴于此, 提出了一种有效求解该问题的基于蚁群优化算法和导向局部搜索方法的混合优化方法. 该方法将蚁群优化和导向局部搜索有效地结合在一起, 极大地提高了优化绩效. 实例计算结果表明, 该混合方法能有效地求解卫星地面站系统任务调度问题.     

基于PH曲线的Delta机器人轨迹规划方法

针对Delta并联机器人高速作业时笛卡儿空间轨迹不平滑的问题,提出一种基于毕达哥拉斯速端曲线（PH曲线）的轨迹规划方法．首先,利用PH曲线平滑竖直运动与水平运动间的直角过渡部分,确定拾放操作轨迹;然后,利用多项式运动规律对轨迹的1维曲线位移进行规划,确定运动轨迹插补点的位置;最后,以最小化拾放操作周期为目标优化PH曲线参数,得到平滑的运动轨迹．仿真分析表明,基于该方法的拾放操作具有较短的运动周期,轨迹平滑且有较平稳的运动特性;实验结果表明,Delta机器人能够以90次/分钟的速度进行抓取操作,实现了并联机器人的高速作业．     

基于简单模糊逻辑的冗余度机器人动力学路径规划新方法

论文提出了基于模糊逻辑的冗余度机器人避障算法,算法中利用模糊规则自动调整避障控制参数,使机器人在最短的时间内做出快速回避反应,提高了系统的智能性;另一方面,算法中利用动力学控制代替了位置控制,减少了避障过程中,由于速度突变引起的关节冲击力,提高了系统使用寿命。最后通过一平面三连杆三自由度机器人进行仿真研究,结果证实了该算法的有效性。     

一种基于特征捆绑计算模型的物体识别方法

利用一种特征捆绑计算模型,以Gabor特征作为模型的初级特征,将相关统计量作为实现特征捆绑的基础,提出了一种物体识别方法.并实现了一组物体识别实验,结果显示,该方法能够进行较快速而准确地识别,说明了此方法和所使用的特征捆绑计算模型的有效性.