改进自适应加权的海面目标距离测量和跟踪

海上目标距离探测和跟踪是海洋安全和军事应用中的关键任务之一,针对复杂海面环境在海杂波等影响因素下目标距离测量精度低的问题,提出了一种改进的多传感器数据融合算法。该算法利用海面舰船雷达及陆地雷达联合探测结果,先对多个数据源数据进行坐标系转换,利用Robust Z-score方法进行纵向数据预处理剔除异常数据,再通过重新定义置信距离度量,将置信度较高的传感器结果代替被踢除数据后,对结果进行自适应加权融合。同时,为了进一步提高数据精度,引入了一种分段融合机制,将改进的传感器数据融合算法与阶梯式自适应加权融合算法进行级联,通过度量各分段融合结果的相似度,设定一个置信阈值,通过该置信阈值确定最终的融合结果。仿真实验结果证实了算法的有效性和准确性。

运用多个光学成像探测器估算目标距离

将昆虫复眼的大视野优势和人眼的高分辨率优势结合起来,提出了一种大视野多目光学探测装置的实现方法。重点对多个光学成像探测器目标测距问题开展研究,由于跟踪窗口在中央探测器中,可以运用5个探测器的数据推导出简单的距离计算公式,并对多种成像情况展开讨论。由于计算公式中的参数都是数值很小的量,计算所得的值只是估算结果,因此这种测距方法的实用性如何,有待在实际工作中进一步验证。

目标距离和视场角变化对红外热像仪测温精度影响的理论分析

红外热像仪进行测温时,目标距离和视场角变化,会大大降低测温精度。根据几何光学和红外目标辐射理论,推导出温度测量误差与目标距离和视场角之间的关系式,并结合研制的一套红外热像仪系统参数,计算了温度测量误差。提出了提高测温精度的方法,采用此方法,对相同条件下的物体测温,测量误差仅为-0.22℃,在很大程度上减小了目标距离和视场角变化对红外热像仪测温精度的影响。

基于目标距离法的工业化住宅环境影响评价

为了客观衡量住宅产业化对建筑业节能减排和降低环境污染的贡献,同时明确住宅工业化建造模式较传统建造模式在环境影响方面的优势及需要改进的环节,选择具有代表性的工业化住宅和传统住宅作为测评对象,从全寿命周期角度,基于目标距离法,根据北京市"十二五"时期各项规划中制定的与住宅建设相关的节能减排和绿色发展目标,建立了基于北京市环境政策的目标距离法评价模型,对比分析了"十二五"时期规划面积的住宅分别采用工业化建造模式和传统建造模式对实现北京市"十二五"环境影响政策目标的作用,得出了工业化住宅较传统住宅在降低资源消耗、生态破坏和健康损害3个方面的优势。

进化多目标距离矩阵聚类研究

聚类分析在科学研究和现实生活中都有广泛的应用.然而,当前的聚类算法仍然面临一些挑战,自动确定最佳聚类数目和复杂分布数据聚类是最主要的两种,自动确定复杂分布数据的聚类数目并对其正确聚类是两者的结合.提出一种基于进化多目标的距离矩阵聚类算法(Multi-objective Distance Matrix Evolutionary Clustering,MODMEC).首先使用一种实数-标签的编码方式表示染色体,该染色体可两次解码成聚类候选解.其次使用聚类代表点代替聚类中心点设计聚类算法,通过类内紧凑度和类间离散性自动确定最佳聚类数目.最后使用进化多目标框架并行优化.将MODMEC在不同分布的五种人工测试集和两种UCI测试集上与四种常用的聚类算法做了比较.实验结果表明,M ODM EC在检测最佳聚类数目和聚类精度上都获得了良好的效果.

基于模型预测控制的可变目标距离自适应巡航控制研究

为解决在复杂交通环境中自适应巡航系统存在旁车切入本车前方工况时,目标期望距离计算模型得到的期望相对距离与实际相对距离发生阶跃以及堵车蠕行工况,车辆与前车距离较近,拥堵路况不断启停的目标车辆的速度、加速度和相对距离持续抖动,导致的纵向加速度幅值过大带来的驾驶平顺性、舒适性和安全性问题,提出可变目标距离的自适应巡航控制算法,基于模型预测控制理论,建立离散纵向运动学预测模型,综合考虑底盘加速度响应、极限安全纵向跟车距离、车辆自身物理限制、驾驶人乘坐舒适性等优化控制目标,引入松弛因子进行在线求得可行解.在旁车不同切入工况、综合工况行驶以及堵车蠕行工况对本算法进行仿真和实车测试并利用数据对IDM算法开环实验,研究成果对比表明,考虑旁车切入的可变目标距离的自适应巡航控制算法在旁车加速切入工况中,纵向控制产生的最大冲击度为-0.25 m/s^(3),相比于IDM模型降低50%,堵车蠕行工况中纵向控制产生最大减速度为-0.3 m/s^(2),相比于IDM模型降低30%,综合工况和定速巡航工况中,算法在保持安全距离情况下可以对车辆实现稳定纵向控制,加速度幅值不超过-0.36 m/s^(2),可有效提高驾驶人的舒适性、平顺性和安全性.

基于线谱声压重采样的目标距离估计方法

浅海波导中,由于各号简正波的干涉,目标辐射的窄带线谱声强会呈现明显起伏结构。对线谱在距离上的起伏进行声场差分运算,可以提取目标瞬时速度随时间变化的曲线,进而得到目标的最近距离与速度等参数。当目标逐渐靠近观测设备时,距离与时间的关系为非线性,传统的谱分析方法无法得出较为准确的目标瞬时速度。为此,文章定义了新的时间域,将声强由时间上等间隔采样转换为距离上等间隔采样,通过谱特征分析的方法可获得较为稳定的目标运动速度,进而实现对目标距离的估计。经SWellEx-96数据验证,提出的测距算法测距误差为4.24%。

基于舰载主动声纳的水下目标距离精确测量方法

针对舰载主动声纳对近程水中目标的测距特性,研究舰艇航行情况下主动声纳对水中目标的距离测量原理,提出基于舰载主动声纳的目标距离精确计算模型,并在对目标距离测量精度影响因素分析的基础上,提出了适合工程应用的改进计算模型。计算对比结果表明,该改进计算模型可有效提高舰载主动声纳对水中目标距离的测量精度。

闭塞与列控概论——第七讲 目标距离自动闭塞的设计

不同制式的自动闭塞有不同的设计原则与方法，本文只介绍概念和原则，不作具体细述。目标距离自动闭塞又称为准移动闭塞，对我国铁路而言是新的制式，为便于对照，从固定闭塞说起。

二次圆锥曲面卡塞格林系统有限目标距离波象差的理论计算

在理论上采用逐次逼近法求解转面光线入射点直角坐标数值，进一步，计算了我国自适应光学实验系统中的Φ４５０ｍｍ抛物面主镜卡氏双镜系统的有限目标距离的球差、波象差等参数．理论计算结果已成功用于改善该系统的信号接收能力．

目标大小、目标距离及交互方式对指点绩效的影响

目的研究触屏、鼠标、触控板及视线指点4种交互方式在不同目标大小、目标距离下的指点绩效,为航天环境下人机交互设计提供依据。方法24名受试者通过4种交互方式完成屏幕上的目标指点任务,指点操作中涉及3种目标大小(7mm、10.5mm、14mm)和2种目标距离(35mm、70mm),通过分析指点操作时间及目标击中率来考察交互方式、目标大小和目标距离对指点绩效的影响。结果指点操作时间:触屏<鼠标<触控板<视线指点;目标击中率:触屏=鼠标>触控板>视线指点。4种交互方式的指点操作时间均基本符合费茨定律,即指点操作时间与难度系数线性正相关。相对于其他3种交互方式,视线指点的目标击中率受到目标大小的影响更大。结论对于中、小尺寸的按钮控件,触屏指点和鼠标指点的绩效相对较好,而触控板和视线指点的绩效相对较差。采用视线指点时,建议将目标大小设置在1.2°视角以上。

高频地波雷达船只目标距离参数估计与评价

高频地波雷达是海上目标大范围连续跟踪探测的有效手段,在其探测结果中,目标的距离是一个重要的参数,其探测精度会影响目标的整体探测性能。本文给出了地波雷达目标距离参数的估计方法和处理流程,并基于地波雷达实测数据开展了目标距离估计及距离-速度耦合补偿处理,将目标距离参数估计结果与实测船舶自动识别系统数据开展了比对,统计分析了目标距离参数在补偿处理前后的误差及其影响因素。结果表明,目标距离参数经过耦合补偿处理之后,测距误差明显减小,测距精度得到了显著提高,最后结合个例分析,给出了距离补偿大小和正负与目标航向的关系。

89C51实现光电经纬仪摄影机目标距离的显示

介绍一种以89C51为核心,通过AD和LED,实现光电经纬仪摄影机目标距离显示的方法。该方法提出了一些新的设计方案,从而使整个系统结构简单,运行可靠。

基于目标距离的VVVF电梯速度控制

针对传统电梯速度控制技术中存在着的平层爬行、电梯运行效率不高的缺点,提出了基于目标距离的VVVF电梯的速度控制方式的基本原理,并采用嵌入式系统来实现其具体的控制过程。通过搭建试验平台进行实验测试。研究结果表明,采用这种新型的电梯速度控制技术可实现电梯无爬行平层,大大提高了电梯的运行效率。

旋转目标距离像长度特性及微运动特征提取

本文提出了利用旋转目标高分辨一维距离像的长度变化特性提取目标旋转半径和旋转速度等微运动特征的新方法.重点分析了旋转目标一维距离像的长度特性,指出当目标旋转时,微运动造成的一维像"虚假"长度和目标真实长度在雷达视线上的投影共同构成了目标的一维距离像.当目标匀速转动时,其一维距离像的长度变化服从正弦绝对值曲线,并根据这种变化特性,提出了两种提取旋转目标微运动特征的新方法.最后,设计了外场试验,通过实测数据证明了本文的观点和特征提取方法的有效性.

基于目标距离像的地面目标检测和跟踪

本文阐述了高分辨率一维距离成像的原理,提出了一种基于目标距离像的目标信号检测和跟踪方法。理论分析与模拟结果表明,通过目标距离像可以测量出目标的一部分强散射中心;强散射中心信息的综合利用,可以提高信干比并改善检测和跟踪性能。因此利用目标距离像可以较好地解决强地物杂波背景下目标信号的检测和跟踪问题。

激光照明水下目标距离选通成像系统的研制

基于水下目标探测的应用需求,研制开发了一套激光水下距离选通成像系统。系统采用波长532nm、最大单脉冲能量400mJ的Nd:YAG脉冲激光器作为照明光源,采用最小选通门宽3ns、像元1024×1024的ICCD相机作为门选通器件和图像记录器件,利用DG535型数字脉冲发生器作为精确延时和同步控制器件实现激光脉冲和ICCD相机选通门的同步以实现距离选通功能。利用该系统在某水库进行了水下目标探测实验,实验结果表明,该系统可在6.5倍的衰减长度上识别目标,在8倍衰减长度上发现目标。

FMCW毫米波雷达高分辨率目标距离像及其处理

在毫米波照射下,目标回波可模型化为多个散射中心回波的合成;宽带线性调频连续波(LFMCW)工作体制可以获得目标多散射中心在雷达径向距离轴上的投影分布,即高距离分辨率目标距离像(high range resolution range profile);综合利用距离像所提供的目标多散射中心空间分布和截面积信息,可以改善信号检测和跟踪性能,并完成目标识别。

余差查表法解多目标距离模糊算法

研究多重脉冲重复频率体制的脉冲多普勒雷达 ,利用余差查表法解多目标距离模糊的问题 .对于一个四重脉冲重复频率的雷达系统 ,利用真实目标在任何两个脉冲重复频率上检测得到的视在距离 ,经过余差查表法匹配解得的目标距离是相同的这一特性 ,可以对多目标进行解距离模糊 .提出的基于余差查表法的算法 ,可以有效地对多目标环境进行求解 .尤其是在目标个数较少。

调频步进雷达高速运动目标距离像合成方法研究

调频步进信号具有作用距离远、硬件实现简单的特点,在现代雷达目标识别中具有明显优势。该文推导了调频步进信号合成距离像的原理,分析了目标运动对合成距离像的影响。为了克服调频步进信号回波对目标运动敏感的缺陷,提出一种脉冲重复时间可变的调频步进信号,通过对脉冲重复时间预先设计来消除目标速度与频率的耦合效应,并通过回波对消技术消除目标加速度对合成距离像的影响,给出了该算法对脉冲重复时间的精度要求。仿真结果证明了算法的有效性。