基于深度特征表达与学习的视觉跟踪算法研究

该文针对视觉跟踪中运动目标的鲁棒性跟踪问题,将深度学习引入视觉跟踪领域,提出一种基于多层卷积滤波特征的目标跟踪算法。该算法利用分层学习得到的主成分分析(PCA)特征向量,对原始图像进行多层卷积滤波,从而提取出图像更深层次的抽象表达,然后利用巴氏距离进行特征相似度匹配估计,进而结合粒子滤波算法实现目标跟踪。结果表明,这种多层卷积滤波提取到的特征能够更好地表达目标,所提跟踪算法对光照变化、遮挡、异面旋转、摄像机抖动都具有很好的不变性,对平面内旋转也具有一定的不变性,在具有此类特点的视频序列上表现出非常好的鲁棒性。

一种易于初始化的类卷积神经网络视觉跟踪算法

该文针对视觉跟踪中运动目标的鲁棒性跟踪问题,基于主成分分析(PCA)和卷积神经网络(CNN),提出一种易于初始化的类CNN提取深度特征的视觉跟踪算法。该算法首先利用仿射变换对原始图像进行处理,然后对归一化尺寸的图像进行分层PCA学习,将学习得到的PCA特征向量作为CNN结构中的各阶滤波器,完成特征提取网络的初始化,再利用特征提取网络获取目标的深层次表达。最后结合粒子滤波,利用一个简单的逻辑回归分类器通过分类估计实现目标跟踪。结果表明,利用这种易于初始化的CNN提取到的深度特征能够有效地区分目标和背景,具有很好的可区分性,提出的视觉跟踪算法对光照变化、尺度变化、遮挡、旋转和摄像机抖动等都具有良好的适应性,在许多视频序列上表现出了较好的鲁棒性和准确性。

电波频率对射频隐身性能的影响分析

针对新一代军用飞机对射频隐身能力的迫切需求,研究了电波频率对射频隐身性能的影响。首先基于截获距离给出了隐身效率的定义。然后综合考虑自由空间衰减、大气吸收衰减和降雨衰减的影响,对截获距离与电波频率之间的关系进行了分析。最后仿真了10～40GHz之间,不同工作距离和天气环境下,频率改变对射频隐身性能的影响。结果表明,频率选择对射频隐身性能具有很大影响,在10～40GHz内通过频率改变能够提高约10%的隐身效率,同时工作距离和天气条件对隐身性能也会产生一定的影响。

天线波束对飞机射频隐身性能的影响分析

射频隐身是新一代军用飞机必须具备的重要能力。从隐身飞机的实际使用环境出发,针对以往只考虑个体对抗特性,采用Schleher截获因子评价飞机射频隐身性能的不足,提出了基于整体对抗特性,采用联合截获概率评估射频隐身性能的新方法,为射频隐身研究提供了新思路。通过对隐身飞机的射频使用环境建模,计算了天线波束的空、地覆盖区大小,结合联合截获概率的定义和计算方法,仿真了不同情况下天线波束宽度对联合截获概率的影响。根据仿真结果,分析了天线波束对飞机射频隐身性能的影响,其结论可为隐身飞机天线设计时的折中考虑提供基础和参考依据。

基于PCI的多通道ARINC429总线接口卡设计

航空总线通讯设备的检测是航空电子系统测试和维护的重要组成部分。现有的AR INC429总线通讯设备通道数较少,无法满足现实使用中多设备多通道同时检测的需求。为有效解决这一问题,通过对AR INC429数据总线及相关型号芯片进行充分分析,提出了一种基于自主设计的多通道总线协议IP核的多通道AR INC429总线接口卡的硬件组成原理及实现方法。接口卡采用PLX公司的专用接口控制芯片PCI9054实现PCI接口,使用双端口RAM解决多通道同时工作时数据读写的实时性、可靠性问题。系统仿真分析和实装试验的结果表明,该总线接口卡能够很好地满足快速数据处理和稳定高效的数据传输的要求。在实际使用中,实现了16收16发的功能,具有很高的实际应用价值。

基于快速编译码的LDPC-CPM系统设计

低密度校验(LPDC)码是目前公认的性能最好的信道编码之一,而连续相位调制(CPM)是一种具有高频谱效率和高功率效率的调制方式,根据级联码理论将二者进行合理的级联设计将更好地发挥出他们的优点。在对LDPC和CPM进行详细分析的基础上,设计了一种CPM调制的快速编译码方法,并基于该方法设计了LDPC-CPM串行级联系统。最后通过择优选择LDPC码,对系统的性能进行了仿真和分析。仿真结果表明,本文所设计的LDPC-CPM级联系统能够获得更低的误码率,具有较高的功率利用率和频谱利用率,系统中所采用的CPM快速编译码方法能够有效减小算法资源开销,降低系统的实现复杂度,对实际无线通信系统中的应用实现具有重要的参考价值。

基于LDPC编码的CPM调制系统设计与分析

从对抗需求和可实现性出发,设计了一种基于LDPC编码的CPM调制系统,对系统结构进行了优化设计,避免了LDPC和CPM之间多次迭代所带来的系统复杂度问题,通过对编码和调制过程中的主要算法进行简化,减少了运算量,提高了可实现性。最后,对系统性能进行了仿真,并对仿真结果进行了对比分析,同时给出了硬件实现的资源使用情况。结果表明该设计在同等信道条件和误码率需求下,具有更低的发射功率,能够获得更好的低截获性,对实际应用具有一定的指导意义。

基于定向天线的多中继节点的AF协同通信系统性能分析

研究了基于定向天线的多中继节点放大转发协同通信技术。首先,从理论上推导了全向发送-全向接收(without beamforming transmit-receive,N-BF),定向发送-全向接收(beamforming transmit-without beam-forming receive,T-BF)以及定向发送-定向接收(beamforming transmit-beamforming receive,TR-BF)3种模式下信道容量及其中断概率。然后,结合具体的数值仿真对不同模式下的信道容量和中断概率分别进行了详细的分析比较。结果表明,TR-BF性能最优,TR-BF以及T-BF相比N-BF而言,系统受噪声影响更小。

基于最小二乘法的高动态条件下抗频偏的精确同步方法

如何在高动态条件下实现精确同步是当今军事作战中必须解决的一个技术难题。在此条件下,码率偏移和载波频偏会影响精确同步的精度。该文提出一种改进的基于最小二乘法的伪码(PN)相位测量方法,并通过理论分析和仿真验证该方法在高动态条件的精确同步能力。理论推导可知,该方法消除了载波频偏的影响,并且具有强的抗噪声能力。数值仿真说明在选择PN序列不长的情况下该方法对码率偏移不敏感,并证明其具有很强的抗频偏能力。最终得到的测量结果说明该方法不仅有很高的测量精度,同时具有很好的抗噪声和频偏能力。

射频隐身技术研究综述

机载用频设备的增加和截获接收技术的发展,导致航空器在电子对抗中的生存能力受到严重威胁。该文阐述了射频隐身的概念和基本原理,概括射频隐身技术的研究现状及主要矛盾。其次,重点以雷达射频辐射模型为主线,归纳了功率控制、波形设计、环境利用等时域、空域、频域、能量域的射频隐身技术,总结射频隐身领域的重要研究成果。最后,基于对已有算法和研究成果的分析,提出当前研究中存在的射频隐身技术局限性、评估指标单一性等问题,预测了射频隐身技术未来的研究方向。

机载航电系统射频隐身性能多域联合评估方法

针对机载航电系统自身辐射源特性,提出一种不依赖敌方探测设备的机载航电系统射频隐身性能评估方法。分析机载航电系统设备在极化域、波形域、能量域中影响射频隐身性能的因素,构建极化域、能量域、波形域射频隐身指标,打破常规的"辐射-接收"模型的隐身性能评估方法,建立基于机载航电系统自身辐射信号工作状态和工作参数的射频隐身定量评估方法。对机载雷达系统进行仿真评估,结果表明,该评估方法能正确反映机载雷达系统的射频隐身性能。

基于多速率内插和最小二乘法的精确同步方法

最小二乘法可以利用PN序列相关曲线的对称性实现对接收端接收到的PN序列的相位精确测量。然而实际应用中无线信道带宽有限,接收端还原出来的PN序列只能在极性上和原来的方波形式保持一致,这样导致了相关曲线的变形,因而限制了最小二乘法的实际测量精度。为了进一步改善最小二乘法的测量精度,引入了多速率处理的方法,在不提高前端AD采样频率的基础上,通过增加鉴相曲线零点附近的鉴相点个数,使所用于拟合直线的点更靠近零点,从而提高系统测量精度。仿真结果表明,经过两倍内插后的方法相比内插前在测量性能上有三倍左右的提高。因此经过多速率处理改进后的方法可以显著提高系统对PN相位的测量性能。

基于扩展UML活动图的过程建模

针对传统过程建模不能对仿真编码阶段前的过程进行有效的描述的问题,提出了一种基于扩展UML活动图的建模方法,并从信息活动和物理活动两方面对其进行建模。最后通过一个实例表明该方法能清楚描述过程建模的具体活动,且有利于用户和系统开发者进行沟通和交流。

基于改进粒子群算法的对地攻击最优航迹规划

提出了一种基于粒子群算法的战斗机空地攻击航迹规划模型,针对传统算法收敛精度低的问题,基于算法参数和迭代公式做了改进。通过构造战斗机作战攻击中面对敌防空火力、地形等威胁要素和战斗机技战术性能等各种约束条件,设计了一种适用于战斗机航迹性能评价函数作为粒子群的适应度函数,用VC++.NET进行算法仿真并将最优航迹在MATLAB中显示。仿真结果表明:改进后的粒子群算法规划出的最优航迹能较好地实现威胁规避,较传统算法收敛精度高,运算速度快,满足了战斗机机动性能约束和航程较短要求,且规划的效率和精度较高。

基于USRP2平台的高效NC-OFDM系统设计

为了能将认知无线电的理论研究与实物研究较好地结合在一起,基于USRP2平台设计并实现了一个NC-OFDM认知无线电传输系统,给出了系统的软硬件设计详细流程和关键问题的解决方案,并针对NC-OFDM系统的特殊性提出了一种将传统算法和修剪算法相结合的快速有效的FFT自适应处理算法。软硬件仿真结果表明,本系统能够在USRP2平台上成功实现无线通信的数据传送与接收,提出的算法可以有效缩短数据处理时间,提升数据传输的鲁棒性,改善系统的整体性能。

LDPC译码器信道似然比信息存储模块优化设计

以CCSDS(太空数据系统咨询委员会)标准中1/2码率的LDPC码为例,分析了低密度奇偶校验码(LDPC)译码算法的特点,提出了在译码器的FPGA实现中采用乒乓操作的设计方法,优化译码器信道似然比信息存储模块结构,交替接收两帧数据,使译码器不间断地工作,提高了硬件资源利用率,使译码器的吞吐量增加一倍。

基于交织的零相关序列集的扩展方法研究

为了减少参数限制对零相关区序列集构造的影响,文中提出一种零相关区序列集扩展方法。该方法将初始序列成对地进行交织变换从而构造出序列长度和零相关区都加倍的新序列集。在初始序列集具有最优参数且集合容量为偶数时,新序列集能够保持参数的最优性。该方法同样适用于零相关区序列偶集的扩展,且能够迭代进行从而获得更多的序列集。数值仿真验证了该方法的有效性。

无人机作战对目标点的航迹规划方法研究

针对无人机(UAV)对目标点航迹规划时如何快速精确的找到一条最优航迹问题,提出了一种采用Voronoi图与混沌鱼群算法的无人机航迹规划方法。首先根据已探知作战环境中的威胁源及其威胁半径构建Voronoi图,设定进入点和目标点。然后根据威胁半径优化Voronoi图中的航迹和航迹节点,建立无人机搜索航迹的集合空间。针对Voronoi图中的航迹节点不能直接编码的问题,提出了一种采用航迹节点识别矩阵的方法。最后综合考虑混沌搜索的遍历性和鱼群算法的并行性等优点,利用混沌鱼群算法实现无人机最优航迹的求解。仿真结果表明,所提的航迹规划方法能够有效找出最优航迹,得到的航迹规划路径精确,同时,相比较传统鱼群算法,利用混沌鱼群算法进行搜索,过程更加稳定。

电子战无人机作战效能的GrC-ELM评估

为提高电子战无人机的作战能力,提出一种基于粒计算和改进极限学习机(ELM)的作战效能评估方法。在该方法中,通过统计分析构建了电子战无人机作战效能评估指标体系;利用粒计算的约简功能,从诸多指标中提取出关键因素,据此利用蝙蝠算法优化的ELM构建电子战无人机作战效能的评估模型。仿真表明:该方法简化了网络结构,提高了建模效率,改善了模型精度,克服了传统ELM方法的不足,从而为电子战无人机的作战效能评估提供了一种有效的解决手段。

翻转课堂下的初中物理课堂教学

随着新一轮教育改革的持续推进,不少新式教学模式与课堂形式应运而生.翻转课堂也是其中之一,且慢慢推广至一线教学之中,深受广大教育工作的青睐.在初中物理课堂教学中,教师需紧跟时代潮流积极践行翻转课堂,强化学生的学习体验.