高度机动目标的改进CS-Jerk模型

针对高度机动目标跟踪问题,通过对Jerk模型的分析,借鉴"当前"统计的思想,采用截断正态分布来表征目标机动加速度变化率(Jerk)特性,利用Jerk均值与方差之间的关系自适应调整过程噪声协方差矩阵,提出一种改进的"当前"统计Jerk模型(MCS-Jerk model);并通过理论分析指出了Jerk模型及其跟踪算法的缺陷以及改进的MCS-Jerk模型算法的有效性;仿真结果表明改进的模型及跟踪算法的高机动目标跟踪性能明显优于基于Jerk模型的跟踪算法。

UKF和KF两级滤波的雷达与红外配准算法

针对雷达与红外传感器的时间和空间偏差配准问题,给出时空偏差配准模型,提出了一种时空偏差实时估计算法。该算法将目标的运动状态和传感器偏差组合在同一状态方程中,构建扩维状态的系统动态方程和量测方程,并通过对量测方程的非线性分析,采用UKF和KF两级滤波的方法进行目标状态和配准偏差的联合估计。仿真结果表明,与采用UKF滤波的方法相比,该算法具有更高的估计精度,而且减小了计算量。

基于转换瑞利滤波器的红外目标跟踪算法

利用转换瑞利滤波器(SRF),研究了仅有角度量测的单站红外目标跟踪问题,推导了基于SRF的红外目标跟踪算法,并给出了具体步骤。该算法利用量测方程本身的非线性结构,仅在每次迭代时用"匹配"的正态分布近似代替方位量测的条件概率分布,减小了引入误差。仿真实验表明在红外目标跟踪领域,与以往EKF类的方法相比,该算法实现简单、计算量小、鲁棒性好且滤波精度较高,具有良好的实际应用价值。

机动目标模型研究与发展综述

对机动目标模型的研究与发展进行了回顾,指出了各个模型的局限性,重点对Singer模型和“当前”统计模型的优缺点进行了分析,并得到有意义的结论;最后指出了未来机动目标模型研究的方向和趋势。

雷达与双波段红外探测器融合跟踪系统

利用双波段红外探测系统测到的目标双波段红外辐射信息,推导出目标的伪距离量测信息,使得单站红外探测系统变为可观测系统;在此基础上,采用带反馈的分布式估计融合算法,将雷达与双波段红外探测系统得到的局部航迹进行融合,并将每次融合估计的结果反馈给局部传感器,使得融合中心达到最优性能的同时,减小了雷达和红外局部估计的误差。仿真结果表明:①单站红外探测系统利用目标的双波段红外辐射信息能够对目标进行有效地跟踪,跟踪精度较高;②带反馈的布式估计融合算法具有良好的跟踪性能,而且能够明显改善局部传感器的跟踪精度。

一种修正的机动目标模型及自适应滤波算法

在"当前"统计模型的基础上,通过修正目标加速度的概率分布、机动加速度与方差的自适应关系及过程噪声协方差矩阵,提出了一种修正的机动目标模型及其自适应跟踪算法。理论分析和仿真结果表明,该模型能够准确描述目标的各种机动情况,跟踪算法具有良好的跟踪性能,具有实际应用价值。

一种修正的自适应常加速模型

通过对"当前"统计(CS)模型的分析研究,在常加速(CA)模型的基础上利用速度预测估计与实时速度估计间的偏差进行自适应方差调整,提出了一种修正常加速自适应调整模型。理论分析和仿真结果表明当采样周期T较小时,该模型具有与CS模型相当甚至更高的跟踪精度和较小的计算量。

基于ECEF坐标转换的AEWS数据配准算法

数据配准是多传感器数据融合的先期处理过程。基于地心地固坐标系(ECEF)研究了预警机系统(AEWS)与地面雷达数据处理中心的数据配准问题。首先给出AEWS与地面雷达数据处理中心数据配准几何坐标转换算法;然后利用卡尔曼滤波实时估计出预警机对地面雷达数据处理中心的系统偏差,从而实时对预警机系统(AEWS)进行配准,计算机仿真结果证明了该算法的正确性和有效性。

机动目标自适应跟踪算法研究

为了克服"当前"统计模型自适应跟踪算法(CAF)跟踪匀速运动目标误差较大和跟踪加速机动目标速度与加速度估计误差和动态时延较大的缺陷,通过分析研究CAF算法,采用截断正态分布表征目标的机动加速度特性,考虑风速和加速度估计均值的影响,对机动加速度与方差自适应关系修正,自适应补偿过程噪声协方差矩阵,提出了一种改进的机动目标自适应跟踪算法。理论分析与仿真结果表明,该算法能够准确描述目标的各种机动情况,具有良好的跟踪性能和实际应用价值。

利用OpenGL技术实现雷达阵地环境的三维显示

利用ＯｐｅｎＧＬ技术，对已收集到的三维地形高程数据运用三角形网格法和以高 度分层设色的方法进行了模拟显示，从而得到一个三维的雷达阵地虚拟战场环境，为雷达阵 地的选取提供了一个直观的三维背景平台。

基于双波段红外辐射信息的红外机动目标跟踪算法

利用双波段IRST系统测到的目标双波段红外辐射信息,推导出目标的伪距离量测信息,使得单站IRST系统变为可观测系统;在此基础上,构建了伪量测方程,采用改进的"当前"统计模型和基于最小偏度单形采样策略的UKF算法,提出了一种基于双波段红外辐射信息的IRST机动目标跟踪算法。理论分析与仿真结果表明,该算法能够有效地跟踪机动目标,具有良好的实际应用价值。

一种基于小采样周期的机动目标模型

通过对"当前"统计模型和常加速模型的分析研究,提出了一种基于小采样周期的机动目标模型。该模型通过构造一个函数来自适应调整常加速模型的过程噪声协方差矩阵。当采样周期T较小时,具有与"当前"统计模型相当甚至更高的跟踪精度和较小的计算量。理论分析和仿真结果表明该模型的有效性。

机动目标模型的研究进展

回顾了近年来机动目标模型的研究与发展;重点分析讨论了Singer模型、"当前"统计模型、自适应当前输入统计模型、Jerk模型及坐标转弯模型的优缺点,指出了各个模型的局限性,并得出有意义的结论;最后指出了机动目标模型研究的难点及未来的研究方向。

网络战装备综合效能评估框架

针对网络战装备的特点,给出网络战装备直接作战效果和间接影响效果等概念,提出一种网络战装备综合效能评估框架。该框架由技术、战术、战役、战略4个层次组成。在概念框架的基础上,构建了网络战装备综合效能评估的集成环境,明确了该集成环境的体系结构、基本组成和功能。

基于UML和HLA的装备维修保障仿真系统建模

基于UML和HLA的装备维修保障体系中部分仿真过程建模,首先确定联邦目标,得出装备维修保障系统效能,确定仿真应用的边界和范围,描述仿真应用中的对象及对象间交互。接着决定仿真应用中的联邦成员,开发联邦对象模型。通过运用程序设计语言实现编程,最后运行联邦,分析输出结果,实现仿真系统中的时间管理服务所有权管理服务。

Ad Hoc高动态路由协议仿真与研究

Ad Hoc网络是一种没有固定设施的无线移动自组织网络,动态变化的拓扑结构对路由协议的性能有着重要影响。研究了DSR,AODV和OLSR 3种传统路由协议,以OPNET软件为仿真工具,设计了空中飞行平台网络拓扑结构背景的高动态仿真方案,采用随机恒定速度移动模型(RCS),使得仿真场景更加贴近高动态移动节点动态性能。通过比较网络时延、归一化网络吞吐量、路由负载和数据传送成功率等参数,分析了它们的性能。仿真结果表明,OLSR协议的综合性能优于其他协议,更适合于节点高速移动且网络拓扑结构频繁变化的Ad Hoc网络,并为下一步研究打下基础。

TPN通信导航装备战场抢修系统建模

描述了用时间Petri网(TPN)在装备战场抢修系统(BDAR)建模中的优势,在给出了一种基于时间Petri网通信导航装备战场抢修系统的建模方法和步骤的基础上,建立了一个通信导航装备战场抢修系统的TPN模型,并进行实例分析,验证模型是可行的。

基于非理想信道的分布式多检测器软决策融合算法

在实际检测中由于带宽、信道衰落和信道噪声等因素的影响,从本地检测器至融合中心的信道通常无法保证为理想传输信道。对在非理想信道状态下检测系统的性能优化算法进行了研究,并且为了提高检测性能和合理的利用通信资源,在本地应用软决策判决。根据聂曼-皮尔逊规则推出本地检测器和融合中心的优化判决形式。最后通过两检测器系统仿真表明,应用软决策确实提高了系统的检测性能,而非理想信道的恶化又确实降低了系统的检测性能。

在衰减信道中基于最小贝叶斯风险的检测算法

针对实际检测过程中本地检测器至融合中心传输信道的非理想性,提出了基于两种非理想信道模型的分布式检测算法:第一种为融合中心已知非理想信道的瞬时状态信息;第二种为融合中心已知非理想信道的统计特性。通过最小化平均贝叶斯风险来设计本地检测器和融合中心的优化判决算法,其判决形式都可简化为似然比判决。最后通过仿真表明第二种模型的检测性能略低于第一种模型,但其计算量却大大降低。

基于聂曼-皮尔逊准则和无线信道的一种次最优分布式检测算法

在实际检测中,从本地检测器至融合中心的无线信道通常无法保证为理想传输信道,于是传统的基于理想信道的优化检测算法要做相应调整。基于非理想信道该文研究了一种次优检测算法,应用聂曼-皮尔逊(NP)规则推导出各节点的判决形式,根据概率知识求出各节点的虚警概率和检测概率,然后用迭代的方法得到虚警概率在一定范围内系统检测概率最大时各个节点的检测门限。最后通过仿真说明了信道的非理想性确实影响了系统的检测性能。