LS-SVM和抗差估计的GNSS/INS紧组合欺骗检测算法

针对传统欺骗检测算法对斜率较小的斜坡式欺骗检测时间过长、虚警率和漏检率偏高等问题,提出一种最小二乘支持向量机(LS-SVM)和抗差估计的全球卫星导航系统(GNSS)和惯性导航系统(INS)紧组合欺骗检测算法。所提算法通过抗差自适应调整增益矩阵,有效削弱欺骗对新息的影响,将抗差优化的训练数据集经LS-SVM回归得到的预测新息来代替滤波器中的欺骗新息,从而进一步提高对斜率较小的斜坡式欺骗检测处理能力。仿真结果表明:在检测欺骗值为0.1 m/s的斜坡式欺骗时,所提算法与传统算法相比,检测时间缩短26.65%,虚警率降低40.63%,定位精度提高72.72%。所提算法具有检测快、虚警率低的优势,适用于GNSS/INS紧组合导航用户的斜坡式欺骗检测。

探地雷达道路检测数据处理及异常目标提取技术研究

探地雷达(GPR)作为一种非破坏性检测技术,在道路检测领域具有广泛应用。本文针对探地雷达在道路检测中的数据处理技术与异常目标提取算法展开深入研究,分析了数据预处理、层析成像、信号反演、多维度数据融合与处理等技术手段。同时,对异常目标的提取算法进行了详细探讨,包括基于信号处理、图像处理以及机器学习的多种方法,旨在为提升探地雷达在道路检测中的准确性和效率提供理论支持。

Ti_(3)C_(2)T_(x)基复合电磁吸波材料的研究进展

随着电磁污染日益严重,新型吸波材料的研发需求日益高涨。在下一代吸波材料的候选者中,碳化钛(Ti_(3)C_(2)T_(x))材料以其卓越的导电性、丰富的表面极性官能团、易于调整的电磁参数、低密度、良好的机械性能和易于加工等优势脱颖而出,受到了广泛的关注。为此,介绍了Ti_(3)C_(2)T_(x)材料的独特性质和其在吸波领域的潜力,并详细探讨了Ti_(3)C_(2)T_(x)作为吸波材料的优势和研究进展,以及不同微纳结构对吸波性能的影响。最后,综述了Ti_(3)C_(2)T_(x)复合材料在电磁波吸收领域仍然面临的一些问题及发展趋势,为高性能吸波材料的设计和制备提供了重要参考。

基于多尺度Retinex的激光雷达图像自适应增强方法

激光雷达图像容易受到外界因素影响,造成细节丢失、边缘模糊、噪声过多等问题,因此,提出基于多尺度Retinex的激光雷达图像自适应增强方法。利用线性变换法则和硬阈值法预处理低频激光雷达图像,完成图像边缘细节处理,引入多尺度Retinex增强算法还原图像内实物的自身真实特征,凸显图像层次信息,仿真对比实验证明,应用本方法进行增强后,图像最大灰度值为150,PSNR值始终保持在80 dB之上,图像的清晰度增强,噪声明显减少,图像的对比度明显提升,图像边缘轮廓明显,证明该方法能够有效增强激光雷达图像的效果。

W波段十二通道直接检波式辐射计前端设计

文中研制了一种W波段十二通道直接检波式辐射计前端,该辐射计前端将矩形喇叭天线、低噪声放大器、检波器以及积分放大电路集成在一个模块,整个模块体积为66 mm×67 mm×49 mm,具有高集成度和小型化的特点。该辐射计前端在积分放大部分通过调整各支路的放大倍数,使得每个通道最终输出电压相对稳定和一致,输出电压范围为4.11 V~4.36 V。同时,各通道检波器灵敏度在75 GHz~100 GHz范围内最高达1200 mV/mW,辐射计温度灵敏度达0.39 K。该多通道辐射计具有宽带高灵敏度、高集成度、低功耗等特点。

标签随机有限集下多机动目标跟踪快速实现

针对传统δ-GLMB(δ-Generalized Labeled Multi-Bernoulli)滤波和δ-JGLMB(δ-Joint Generalized Labeled Multi-Bernoulli)滤波计算复杂度较高和实际场景中目标机动的问题,文中提出了IMM-δ-FGLMB(Interactive Multi-modelδ-GLMB)滤波和IMM-δ-FJGLMB(Interactive Multi-modelδ-JGLMB)滤波两种跟踪算法。在滤波新生阶段提出量测驱动Bernoulli成分筛选过程(Measurement Driven for Filtrate the Bernoulli Components,MDFBC),通过利用量测信息来对新生的Bernoulli成分进行粗筛,去除无贡献的新生Bernoulli成分,进而为算法减少计算量。在滤波的预测阶段,通过利用多个模型对机动目标的状态进行交互式预测,从而避免使用单个模型进行状态预测时出现的模型失配问题。实验验证了所提算法在多机动目标跟踪和计算效率方面的优良性能。

皮秒激光下超小型BPQDs非线性光学性质研究

近年来,黑磷量子点(Black Phosphorus Quantum Dots,BPQDs)线性和非线性光学(Nonlinear Optical,NLO)性质的研究取得了一定进展,但BPQDs尺寸依赖的NLO特性的研究仍有待开展。本文研究了5nm以下三种不同尺寸的超小型BPQDs的NLO行为,结果表明,尺寸为23nm的BPQDs比41nm的BPQDs的NLO吸收系数和极化率增加了近一倍,归因于量子限制效应和光致偶极矩的变化,时域有限差分(FDTD)仿真结果证实了这一原因。这项研究证实了调节超小型BPQDs的尺寸是增强其非线性光学效应的一种有效手段,并表明超小型BPQDs在光学和光电器件领域内具有潜在应用价值。

基于超表面的双频带极化不敏感吸波器

针对现代雷达隐身技术对超表面吸波器高吸收率和多频带特性的需求,利用简单的圆形和三角形金属结构,设计了一种双频带极化不敏感的超表面吸波器,其能够更好地减小雷达散射截面积。该吸波器的吸波频段和吸波率大小主要由其几何结构参数决定,通过设计表面金属结构,使其具有2个吸波频带。CST软件仿真结果表明,该吸波器在10.11 GHz时的吸波率为98.1%,在15.63 GHz时的吸波率为99.8%。由于单元结构为轴对称,器件具有极化不敏感特性。该超表面结构简单而紧凑,满足了雷达隐身的设计需求,并为多频带极化不敏感超表面器件的研究和设计提供了新思路。

机载电子装备电磁兼容设计方法研究

飞机平台电磁干扰源种类及发生时机多样,且由于在飞机舱室内部,受体积、重量及安装位置限制,电子装备安装密度高,所处电磁环境恶劣,对电磁兼容性要求高,一旦失效造成的风险巨大。本文通过对机载电子装备的电磁兼容典型试验项目及电磁兼容要素进行分析,研究其电磁兼容设计,最后通过试验验证其有效性,希望可为有关装备研制工作提供参考。

激光雷达云数据视场交迭异常监测系统

激光雷达扫描得到的点云数据以欧氏距离和交并比作为阈值对异常情况监测。但是,视场交迭异常对这两个二维参数的阈值突破不敏感,因此设计激光雷达云数据视场交迭异常监测系统。运用监测模块分析激光雷达点云数据,获取数据视场交迭系数。利用回声信号采集模块对数据进行高速计数累积和缓存。增加激光雷达云数据视场交迭区域可见光谱的范围,将拷贝的数据传送给数据监控模块。设置激光雷达点云数据监控节点,按照顺序取值划分异常阈值,利用其能够迅速精准捕捉视场交迭异常,实现异常监测。实验结果表明,所设计系统监测精准度高,虚警率与漏警率低,在激光雷达云数据处理领域具有较好的应用前景。

基于激光雷达的斜坡改进风切变预警算法

风切变是风矢量在水平或垂直方向发生改变的自然现象,严重危害飞行器的起飞和降落。针对现有F因子、单斜坡等风切变检测算法存在的虚警率过高或漏警问题,本文提出一种基于斜坡改进的激光雷达风切变预警算法,应用最大最小值代替传统算法的斜坡首尾风速差,并计算每个斜坡的能量变化,弥补了现有F因子算法虚警太高、斜坡算法会产生漏报的不足,为机场风切变预警能力的提升提供了有效解决途径。中国香港国际机场实测数据验证了算法的有效性与准确性,原始斜坡取400 m时斜坡改进算法最好,此时给出的风切变发生范围最精确,能为飞机安全起降提供有效的危害预警手段。

基于最大平均协方差的雷达波束调度算法研究

针对相控阵雷达在多目标跟踪过程中的波束调度管理问题,以及传统的波束调度问题中仅优化所有目标中误差最小的目标,面对高机动目标会导致一些误差较大的目标不收敛甚至丢失的问题,提出一种基于最大平均协方差的雷达波束调度算法,并结合交互式多模型滤波(IMM)算法和相控阵雷达无惯性采样的优势,实现对多目标的稳定跟踪的波束调度,并探究期望协方差与过程误差协方差(噪声误差)对跟踪过程的影响。仿真实验表明:该算法可以有效实现多个高机动目标的协方差保持在期望范围内以及实现动态收敛,并可以通过调节期望协方差与过程误差协方差来影响跟踪过程的置信度与收敛速度,实现多目标稳定跟踪。

天线-罩系统电气性能分析

天线罩在保护雷达天线不受环境影响的同时,又会对天线的电磁辐射产生某些干扰,使天线的电气性能降低.因此,需要对天线-罩系统的电气性能进行精确分析和仿真预测.在天线罩工程中应用较多的是射线跟踪(RT)法和平面波谱-表面积分(PWS-SI)法,通过对比分析发现PWS-SI技术在分析精度和运算速度上具有较突出的优点,同时具有精确处理天线-罩系统近场的灵活性.应用PWS-SI方法对某一类较小的天线-罩系统E-面上的远场和方向图(SP)、瞄准误差(BSE)和瞄准误差率(BSES)进行了数值分析和计算,并将仿真计算结果与实测值进行比较,发现两者具有良好的一致性,证明PWS-SI方法在预测这类天线-罩系统的电气性能上是准确有效的.

CINRAD/SA雷达日常维护及故障诊断方法

CINRAD雷达系统 ,具有完善的自动定标系统和可靠的故障自诊断系统 ,利用其“故障报警信息”和“RDA性能参数” ,能够完成该雷达系统的日常维护任务 ;参照“RDA适配数据” ,再配合简单的测量工具 ,可以实现故障的隔离和定位。

雷达罩电性能的优化

将雷达罩的各种电性能的优化问题统一表示为非线性规划的形式 ,并应用遗传算法 (GA)进行求解。将原有的解析法 (AM)做了改进 ,以改进的AM法的初步设计结果为基础 ,对雷达罩壁厚分布进行编码 ,并建立了基因代码与罩性能参量之间的制约关系。以雷达罩的透波率优化为例 ,对GA进行了具体说明 ,导出了有关的计算公式。通过对多层介质结构三维正切卵形雷达罩的设计 ,验证了方法的正确性与有效性。

智能BIT故障诊断技术研究与实现

在了解智能BIT技术的基础上,对智能BIT技术做了简要概述,深入研究了智能BIT故障诊断技术,着重研究了专家系统诊断法。针对某型雷达发射系统,先建立二叉判定树,将判定树的知识表示成专家系统的知识,采用关系数据库来实现专家系统知识库的存储。数据库利用SQL的强大功能,给出判定树深度优先搜索过程,并结合例子加以说明,成功实现基于专家系统的智能诊断。

基于状态监测与信息融合的雷达装备故障趋势预测

针对现代雷达故障诊断和预测中与装备故障相关的信息很多及故障趋势难以预测的问题,在分析常用故障趋势预测方法的基础上,提出了基于状态监测与信息融合的雷达装备故障趋势预测模型,研究了不同信息运用FMECA、FTA、故障案例等方法进行归一化处理的方法。该方法充分利用信息之间的冗余性和互补性,以期提高故障预测的可靠性和精确度,使最终的预测结果更加科学和准确。

基于数据融合的雷达主监控系统的设计与实现

雷达主监控系统是一个重要研究课题,其中如何提高可靠性和抗干扰能力是设计的关键。文中结合具体项目,介绍了一种实用新型3D雷达的主监控系统。该系统创新地将数据融合技术引入监控过程中,实现基于网络化的监控功能,并提出了改进融合性能的算法。

夹层天线罩壁电性能的多目标遗传优化

提出最小极化差异、最大入射角范围和最大工作频率范围准则,基于这些准则对实际的C-夹层结构的电性能进行了遗传优化,并与基于最大功率透射系数和最小功率反射系数准则的结果进行了比较。所考虑的实际的C-夹层是一种14层结构,其中包括防雨涂层、胶膜、树脂过渡层等。采用页面存储技术建立每一层的材料库从而实现染色体中连续数值变量和离散非数值变量的混合编码。多目标优化通过基于约束条件的单目标优化算法实现。

机载雷达与对抗设备电磁兼容建模与仿真

以机载雷达和干扰机为例,分析了机载设备电磁兼容问题产生的原因,建立了电磁相互干扰的理论模型,探讨了载机在不同干扰方式下雷达作用距离计算方法,推导了互干扰时,载机在掩护式干扰和自卫式干扰两种情形下的雷达距离方程,并基于雷达检测概率的一般求解方法,推导了自卫式干扰时雷达检测概率与目标距离的关系,并进行了实例仿真,为解决互干扰问题提供了理论参考。