面向目标侦测的非配合式无线传感器网络研究

针对战场目标侦测需求,在满足无线传感器网络低成本、低功耗约束条件的前提下,选择了传感器组合,设计实现了非配合式无线传感器网络硬件平台,采用红外传感器作为"唤醒传感器"实现节点休眠唤醒功能,同时检测人员与车辆,磁阻传感器负责铁磁物质检测,声音传感器实现车辆与人员的声音信号特征检测,利用简单实用的数据处理方法对各传感器信号...     

基于混沌理论的低截获概率雷达波形设计

为提高低截获概率雷达的射频隐身性能,提出了一种基于混沌理论的雷达波形设计方法。利用混沌信号的低截获性和良好的保密性,选取混沌logistic映射对传统调频信号进行优化,即用混沌序列去确定调频信号的频率变化,设计一种混沌调频信号。为验证波形性能,分别从抗截获能力、探测能力两个方面来衡量信号性能。理论分析来看,设计的混沌调频信号具有较大的时宽带宽积,能够较好地降低截获因子以提高隐身性能。仿真表明,在与几种经典的低截获概率雷达波形的性能比较中,该混沌调频信号的模糊函数图更接近“图钉形”,具有更好的测速测距精度。     

多传感器多目标联合概率数据关联研究

提出改进联合概率数据关联算法对多传感器、多目标量测进行同源划分及单一传感器测量数据转换,并采用联合概率数据关联算法求解空间目标轨迹交叉时的数据关联.仿真结果表明,改进联合概率数据关联算法提高了成功关联概率,降低了求解数据关联概率的难度,可以解决密集目标的正确跟踪问题.     

低截获概率雷达信号干扰类型分类识别

针对三种常见低截获概率雷达信号的干扰类型识别问题,结合分形和分数阶傅里叶变换算法,提取干扰后混合信号的信息维数、盒维数以及分数阶域信号分最能量之比,构造特征向量,然后通过支持向量机对干扰类型分类识别;仿真结果表明:这种方法可以对于扰类型有效分类识别,判断出干扰类型属于同型同频干扰、非同型同频十扰或是带内非同频干扰,对雷达抗干扰设计和系统设计有重要意义.     

一种非合作目标的多传感器量化融合跟踪方法

针对非合作目标跟踪问题,为解决无线传感器网络有限带宽和相关噪声造成的精度影响,在集中式融合框架下提出了三种基于量化信息的目标跟踪算法.首先,局部传感器节点采用自适应的量化策略将观测值量化成消息,并发送到融合中心;然后,融合中心利用状态方程恒等变换和Cholesky分解技术解除任意噪声的相关性;最后,引入强跟踪滤波技术、矩阵求逆引理和顺序滤波技术设计融合方法.几个仿真实验表明,三种新方法的估计精度完全等价,新算法还具备应对目标状态突变等不确定因素的能力,增强了算法的鲁棒性.     

传感器网络非合作博弈功率控制及其仿真

针对基于CDMA通信方式的传感器网络模型,采用非合作博弈功率控制算法对网络中的节点进行分布式功率控制。在算法中为传感器节点构造包含效用函数和代价函数的支付函数模型,通过并行迭代的方式获得网络功率控制的纳什均衡策略,使所有节点的支付函数达到最优化。为了验证算法的有效性,采用OPNET对不同参数组合下的情况进行仿真,仿真结果表明,基于博弈论模型的非合作博弈功率控制算法具有很好的收敛性,当选择效用因子在1.0~1.1、价格因子在5.5~5.9时,网络具有很好的性能。     

一种空间非合作目标相对位姿紧耦合估计方法

航天活动中的许多任务如对目标的绕飞观测和逼近停靠等测控任务,其中的关键技术之一是相对位姿估计,而对非合作目标的相对位姿估计更是其中的重点与难点。针对该难点,提出了一种融合单目相机和激光测距仪的空间非合作目标相对位姿紧耦合估计方法。采用单目相机获取目标序列图像,在初始化时利用激光测距仪解决单目相机尺度模糊性问题,构建真实尺度下的世界坐标系,在后续对非合作目标进行连续位姿估计时,使用紧耦合的形式融合相机与激光测距仪数据来优化估计位姿,并且解决估计漂移问题。最后使用Blender软件生成空间非合作目标序列图像,仿真验证了本文算法能稳健地得到较高精度的空间非合作目标的相对位姿,且拥有较好的实时性。     

基于非合作博弈的无线传感器网络功率控制研究

如何提高能量的有效性是无线传感器网络（WSNs）设计的重要问题,针对WSNs在多媒体等业务中的应用,对基于码分多址（CDMA）通信方式的WSNs模型,提出一种基于非合作博弈的WSNs功率控制算法,并证明了该算法纳什均衡的存在性及唯一性.仿真结果表明,所提出的算法在设计时充分考虑了节点的剩余能量问题,因此能够很好地降低网络的总发射功率,有效地节约节点能量,延长网络的生命周期.     

基于FPGA的低截获概率卫星测控信号捕获系统

提出了一种基于FPGA的低截获概率卫星测控信号捕获解决方案。基于AD+FPGA的硬件架构完成了带宽为200MHz的跳频和直接序列扩频混合扩频信号的解跳、解扩,实现了基于Xilinx的快速傅里叶变换IP核的扩频码的快速滑动码相关,以及多跳积分结果的相干累加,并采用相对门限法进行了捕获判决。板上试验结果证明了该方案的捕获性能,最大捕获时间小于4 s,捕获概率达到99%,虚警概率小于0.001。该系统已应用于北斗二代导航MEO卫星测控链路。     

跟踪空间非合作目标的一种相对轨道确定方法研究

利用追踪星对空间非合作目标进行自主跟踪飞行具有重要的工程意义，本文针对追踪星沿航向对空间非合作目标跟踪飞行的情况，基于相对距离、方位角和俯仰角等星间测量信息，提出一种新的跟踪空间非合作目标的相对轨道确定方法。首先从轨道运动学方程出发，给出以追踪星与非合作目标之间轨道根数差分表述的卫星相对运动方程，其次根据星间测量几何关系对应的测量方程，利用两步估计方法得出二者之间的轨道根数差分，从而实现相对轨道确定。最后通过数学仿真进行了验证。     

GSM系统合法侦听体系结构研究和设计

在分析了合法侦听原理的基础上分析了合法侦听的接口HI1,HI2,HI3三种不同接口实现不同的功能。HI1主要实现鉴权, HI2主要实现被侦听用户的活动信息传送,HI3则是实现被侦听用户的通信内容的传送。根据三种接口给出了GSM系统的合法侦听体系结构和实现GSM合法侦听的系统模型。     

基于CKF被动多传感器目标跟踪算法

由于无源或被动探测设备提供的大多是角度信息,会导致观测非线性、距离不可测、低信噪比等问题,给目标跟踪带来很大的困难.针对被动多传感器目标跟踪系统中,观测量与状态之间存在较强的非线性关系所导致的非线性滤波问题,详细阐述了求容积规则选取积分点的方法,在研究求容积卡尔曼滤波(CKF)的基础上,结合集中式融合策略,推导出了具体滤波过程,提出了相应的被动多传感器目标跟踪算法.仿真结果表明,目标跟踪算法较好地解决了非线性滤波问题,提高了目标跟踪的精度.     

基于RFID技术的区域移动目标定位系统应用设计

随着无线通信技术的发展,传感定位受到越来越多的关注,相关传感定位及监控技术在安防、交通、物流等领域得到广泛应用。目前,RFID作为一种读取距离远、双向通讯、低功耗、性能可靠的无线通信技术,已在公共管理领域中得到初步使用。采用RFID技术实现区域内移动目标定位,可及时了解监控对象分布情况,有效提高对区域内移动目标的安全管理。     

基于贝叶斯Noisy Or Gate网络的多传感器目标分类识别

针对多传感器获取空中目标的多识别特征,提出了基于贝叶斯Noisy Or Gate网络的目标识别模型;该模型考虑未知因素的影响,将识别特征按二值节点进行网络识别结构构造,利用单个特征的识别结果,计算得到多个特征识别的任意组合,条件概率个数可以从2n减小为2n.仿真计算结果表明,该方法具有简化知识获取,节省存储空间,证据传播及时,实时性高的特点,为目标分类与识别提供了一个新的途径。     

基于能量的天基拦截轨道设计与优化

在空间作战轨道拦截问题中,研究了天基拦截器的最小能量拦截轨道优化问题。针对拦截器远距离单脉冲拦截消耗燃料过多的问题,在以往的单脉冲最小能量拦截轨道基础上继续减小了拦截器燃料的消耗。首先运用全局搜索法,以某个在轨卫星为天基平台,在某个时间段内,快速搜索出单脉冲最小能量拦截轨道;再以单脉冲最小能量拦截轨道为基础,建立多脉冲拦截轨道的数学模型,以拦截器需要消耗的总燃料最少为目标,利用非线性规划方法对此单脉冲最小能量拦截轨道进行进一步的多脉冲优化。仿真结果表明,单脉冲最小能量拦截轨道经过多脉冲优化后,拦截器需要的总速度增量减小了,即达到了减轻拦截器燃料负担的目的。     

目标跟踪误差对导弹自导命中概率的影响分析

针对导弹的自导命中概率问题,详细探讨了目标跟踪误差对自导命中概率所产生的影响。首先建立了直角坐标系下转换坐标卡尔曼滤波系统的误差模型,其次分析了影响自导命中概率的主要因素,最后通过导弹命中目标的等效判定模型和基于落点散布的命中概率计算模型,探讨了目标跟踪误差对落点散布产生的影响,进而得到了目标跟踪误差对自导命中概率的影响程度。仿真试验说明了该分析方法的有效性和可行性,并得出了其具有一定指导意义的结论。     

无线传感器网络中移动目标跟踪的预测模型

动态目标的实时监测是无线传感器网络覆盖的必备技术和发展趋势,针对由于目标运动带来的网络动态拓扑变化和耗能高等问题,提出了一个预测模型。该模型通过综合分析目标在当前时刻前的信息如移动速度、移动方向的基础上,基于二维高斯分布,预测目标未来可能出现的区域,从而激活相应的传感器,减轻无线传感器网络的工作压力。并且设计相应的通讯协议,以保证基站与传感器节点之间数据稳定、实时的传输。基于仿真实验表明了该方法的有效性和可行性。     

汽车用氧传感器de研究与进展

汽车尾气中的有害物主要有CO、HC、NOx、SOx以及一些微粒物质,给人类赖以生存的大气环境带来了严重的危害.用氧传感器对汽车发动机的空燃比进行调节,控制发动机中的燃烧过程,可以达到减少污染和节约能源的双重目的.目前适用于汽车空燃比控制的传感器主要有三种:氧化物半导体型(TiO2传感器)、浓差电池型(ZrO2氧传感器)、极限电流型.本文在介绍了这三种汽车用氧传感器的原理、结构的基础上,重点介绍了一种新型极限电流型氧传感器一致密扩散障碍层极限电流型氧传感器,并简要分析了其发展趋势.     

反导火力单元空间杀伤区内拦截概率研究

拦截概率是评价反导作战效能的重要指标,对交战前任务规划至关重要。选取某一拦截弹建立其在空间的可达集区域,针对中段反导逆轨拦截情况,确立其在空间中的杀伤区。针对杀伤区内任一点可能为拦截点的情况,对某一来袭导弹的弹道轨迹,选取可拦截弧段上的理论拦截点,通过在选取不同高度上的理论拦截点上,调整拦截弹的发射位置,从而得到拦截点在杀伤区内不同高度,不同距离以及在不同的交汇角时对拦截概率的影响。为反导作战的阵地部署研究和交战策略提供了一定的参考。     

Accelerated Simulation of the Probability of Failure of a Main Oil Pipeline Planned Target

A serial model of a main oil pipeline system is investigated. Lifetime and repair-time distribution functions of the components are assumed to be of a general form. A new accelerated simulation method is proposed enabling one to construct high-accuracy estimates of the probability of nonfulfillment of the pipeline planned target and to evaluate the contribution of every component to the reliability of the system. A numerical example is given.