基于子空间的目标跟踪算法研究

末制导跟踪阶段,导弹的飞行姿态,弹体与目标的距离以及目标自身的运动姿态和形态均会发生较大的变化,采用单一固定模板无法实现稳定跟踪。本文提出一种新的基于子空间的运动目标跟踪算法,首先采用一组正交的稀疏子空间特征向量表示目标模型,然后采用增量方法不断更新子空间模型,以适应由于目标内在和外在因素所造成的在外观上的变化,从而提高跟踪精度;采用重要性采样算法以及最大似然估计,解决复杂的优化问题。实验结果表明,当摄像机与背景发生较大相对运动以及目标姿态发生剧烈变化时,仍然能够实现对目标的持续稳定跟踪,平均跟踪误差小于10个像素。基本满足末制导跟踪系统的稳定性和鲁棒性等要求。     

坦克实施冲淡干扰的模型构建及效能评估

针对当前MMW末制导对坦克的威胁,结合冲淡干扰原理,分析了对MMW末制导导弹实施冲淡干扰的基本条件,构建了诱饵雷达反射截面积模型、空间位置分布模型及坦克规避决策模型,并对其效能进行了评估。最后,以实例的形式结合典型战术应用背景,分析了冲淡干扰对抗毫米波末制导导弹的可行性。结果表明坦克采用冲淡干扰手段对抗MMW末制导导弹是有效、可行的。     

雅可比矩阵引导的无翻转体映射生成

目的体映射建立了两个3维体网格之间的对应关系,是计算机图形学中的重要研究方向。很多应用要求体映射是无翻转的,即其雅可比矩阵的行列式处处大于0。然而,现有的无翻转体映射生成算法经常无法完全消除翻转。挑战主要在于很难在保证满足位置约束的前提下消除映射的翻转。为此,提出一种新的无翻转体映射计算方法,核心是一种新的变形方法。方法首先放松位置约束,然后在变形过程中通过线搜索的方式保证不产生翻转,最后将网格无翻转地变形到满足位置约束。为实现这个变形过程,提出一种雅可比矩阵引导的变形算法。虽然现有的无翻转体映射方法不能完全消除翻转,但其雅可比矩阵可以作为本文变形算法的指导。此外,优化了位置能量,使得变形网格最终能够满足位置约束要求。为了满足体映射低扭曲的要求,算法最后在固定位置约束的前提下进一步优化了体映射的扭曲能量。结果对大量复杂网格进行实验,本文算法能够保证生成无翻转的体映射,并且通过多步优化最终结果均能满足给定的位置约束要求。结论通过与现有其他算法的优点和局限性对比,结果表明本文算法具有较好的鲁棒性。本文算法从一个全新的角度促进了无翻转体映射生成技术的进步与发展。     

基于INS／LAS组合末制导方法研究与仿真

为提高巡航导弹末制导性能和精确打击能力,研究基于惯导／激光主动导引头组合末制导方法,即利用激光导引头的测量信息,估计惯导系统误差并修正惯导系统的状态参数。针对末制导阶段导弹运动复杂,系统状态易发生突变和量测噪声不确定的特点,提出了改进的Sage-Husa滤波算法,并结合巡航导弹末制导导引规律进行了仿真验证。结果表明,该滤波算法对提高制导系统精度和可靠性十分有效。     

基于TS-NGA的多作战智能体制导-攻击匹配优化

空中制导-攻击匹配(GAM)旨在确定武器单元、制导单元以及目标三者之间的最优匹配关系,以使多作战智能体任务联盟整体作战效能最大。分析了基于混合通信方式的多作战智能体制导-攻击匹配过程,建立制导攻击匹配约束优化问题模型,设计了一种禁忌策略的嵌套遗传算法(TS-NGA)对模型进行求解,算法的外层循环寻求武器单元和制导单元的最优配对,内层循环寻求武器单元和目标的最优配对。针对GAM问题特点,制定了编码与解码策略、交叉、变异规则以及选择、禁忌策略。仿真实验结果表明所设计求解算法能较好地解决三维变量的GAM问题模型。     

激光制导导引头解码脉冲宽度的研究

就激光半主动制导武器（激光导引头）接收系统的解码脉冲的宽度进行了理论研究,讨论了选取不同的解码脉冲宽度对激光导引头制导效果的影响．提出了为对抗角度欺骗式激光干扰和高重频有源激光干扰,导引头接收解码脉冲宽度必须正确设计的重要性。     

军舰目标要害部位的自动瞄准和定位

发展红外成象导引技术对于提高命中精度和作战有效性具有重要的意义。本文研究了采用红外成象传感器对军舰目标要害部位的自动瞄准和定位问题，提出并用软件实现了一套实时处理方案。选定目标吃水线下方为瞄准点，采用形心跟踪和帧帧相关匹配的多模方式，分别用于处理目标溢出视场前和溢出视场后的情况，能在目标处于各种姿态下可靠地选择瞄准点并保证定位精度，对６８帧红外目标图象的仿真实验取得了令人满意的结果。     

自适应随机跳变滤波器在导弹制导中的应用

针对目标机动对导弹制导系统视线角速度的影响,利用导弹导引头给出的量测信息,设计了自适应随机跳变滤波器对弹目视线角速度进行滤波,在计算量增加不大的情况下,可以满足不同机动模式的滤波要求。仿真结果表明,所设计的自适应随机跳变滤波能准确估计目标机动模式,并对视线角速度进行有效滤波,其滤波结果满足导弹制导系统性能指标要求。     

带末端攻击角度约束的三维最优导引律研究

针对导弹对目标实施大角度攻击的作战需求,运用飞行力学和最优控制理论,设计了带终端攻击角度约束的三维空间最优导引律.在设计过程中,将三维空间分成纵向和航向两个导引平面,分别设计两个平面的最优导引律,并在纵向平面上考虑攻击角度约束,使得导弹在命中点的弹道倾角满足约束条件.最后分别针对静止目标和慢速运动目标进行了仿真研究.     

巡航导弹的基本制导体制

巡航导弹已成为现代战争中一种重要的精确攻击武器。文中介绍巡航导弹的基本制导体制:地形辅助导航、GPS卫星导航、惯性导航、复合制导和红外成像末制导。指出了改进制导方式、提高制导精度和采用智能制导技术等巡航导弹的发展趋势。