能量值和方位信息结合的粒子滤波算法

针对水下无人航行器自主方位跟踪中出现的目标中断、虚警以及目标关联等多个问题,本文采用一种能量值和方位信息结合的粒子滤波算法,并应用在声呐目标检测跟踪中。在粒子滤波的基础上,引入波束形成给出的波束能量作为潜在信号源真实的概率。给出了多目标关联概率的粒子滤波表达,通过插值和自动阈值方法改善波束能量曲线,增强粒子滤波性能以及目标输出的平滑性。通过数值仿真及湖试的检验,该方法能够有效得到正确的多目标跟踪结果。

双自由度地面接收天线自动跟踪驱动系统

介绍一种双自由度地面接收天线自动跟踪驱动系统,系统采用单片机实现位置伺服控制,并可与上位 PC 机实现 RS-232 通信,利用混合式步进电动机作为执行元件,经减速机构后驱动天线。介绍了系统工作原理、步进电动机细分控制、位置检测与闭环控制方略,对系统测控结果进行了分析。

一种用于高脉冲重复频率雷达的TBD检测算法

针对高脉冲重复频率雷达高速运动弱小目标检测的距离模糊问题,提出了一种基于动态规划的检测前跟踪算法。在目标的状态转移方程中,将目标的实际距离转化为模糊距离和模糊数两个变量,将解距离模糊问题转换为对模糊距离和模糊数的联合估计问题。文中提出的基于动态规划的检测前跟踪算法,通过最大后验概率估计方法(MAP)联合估计目标的模糊距离、多普勒速度和模糊数的变化,在存在距离模糊的情况下完成了对高速弱小目标能量的积累和检测。仿真结果表明,在多重脉冲重复频率工作模式下,该算法对高速运动弱小目标具有很好的检测性能。

HT边际谱-马氏距离在轨道不平顺分析中的应用

通过HHT边际谱提取铁路轨道不平顺频率结构信息,对具有相同运营条件的铁路轨道不平顺HHT边际谱进行聚类分析,形成适合描述不同运营速度及影响铁路安全、舒适运行动力学指标的轨道不平顺边际谱标准(特性)矩阵,建立轨道不平顺HHT边际谱-马氏距离模型,可用于铁路线路运行速度判别及对不平顺中存在的严重影响铁路安全、舒适运行的铁路路段进行宏观判定。

无刷双馈风力发电系统的转速自抗扰控制

针对变速、恒频风力发电系统具有非线性、强耦合的特点,结合无刷双馈电机的结构特点及基本理论,导出其在发电状态下的转子速dq轴电压、电流方程式,并以此为基础构建了无刷双馈发电机(brushless doubly-fed generator,BDFG)在双同步坐标系下的数学模型。对控制绕组子系统对应的转子磁链进行观测,引入自抗扰控制(active-disturbance rejection control,ADRC)策略实现转速解耦控制,使发电机转速跟踪风速变化,获得最佳叶尖速比;调节控制绕组频率,在低风速下可达到最大风能跟踪控制和变速恒频发电的目的。仿真结果表明:磁链观测器能较准确估计控制绕组子系统对应的转子磁链,ADRC受系统参数变化的影响较小,具有较强的鲁棒性和适应性,改善了系统的控制品质,验证了控制策略的可行性。

基于图像处理技术的浅地层层界划分方法

针对现有浅地层剖面图像中层界人工划分方法效率低、准确度不高的缺陷,提出了基于图像处理技术的层界自动划分方法及层界提取流程.首先对浅地层剖面原始观测数据解码,并对每Ping的振幅数据转换,形成原始浅地层剖面图像;然后对原始图像进行Ping插补、异常Ping修复、消噪和多次波压制等处理,消除异常观测值的影响,提高图像质量;在此基础上,根据回波振幅与层界的响应机制以及回波强度时序的变化特点,提出了基于灰度突变的阈值法层界粗提取及实施原则,实现了概略层界位置的确定;最后,顾及浅地层底质变化的渐进性和连续性,提出了基于拓扑理论的层界追踪和精提取方法,实现了离散层界的滤除及连续层界的提取.该方法实现了层界的自动提取及与钻孔取芯相同的划分精度.