基于经度条带划分的星座对地覆盖问题的快速求解算法

针对卫星星座对地面区域的覆盖问题,提出一种快速求解方法—经度条带法。将地面目标划分为若干个经度条带,并根据区域得到每个条带的纬度范围,根据卫星覆盖范围,计算星座对每个条带的覆盖情况,综合统计得到覆盖率。结合覆盖率上下界的思想,对连续性覆盖问题和累积覆盖问题的覆盖率上下界形式进行求解。数值仿真实验反映了该算法计算结果的精确性,能够对任意形状地面区域进行求解,计算效率较高。

基于层次分析法的地面区域治理目的层位优化选择

鉴于两淮煤田太原组地层灰岩多达10~13层,地面区域治理的目的层位具有不惟一性,以潘二煤矿西四采区18413工作面为例,对目的层位的优化选择问题进行研究。突水系数要求是目的层位优化选择的前提,决定了目的层位的选择范围,以C_(3)^(6)灰岩为目的层位,经计算得出其突水系数小于临界值,因此,推断C_(3)^(6)~C_(3)^(12)灰岩为潜在的目的层位。水动力条件、含水层水力联系、导水构造、灰岩间距、灰岩厚度、地层可注性等影响因素是目的层位优化选择的关键指标,而单因素分析确定的目的层位之间具有不相容性,难以实现目的层位的优化选择,因此,采用层次分析法进行目的层位的优化选择。以地面区域治理目的层位的优化选择为目标层,水动力条件、含水层水力联系、导水构造、灰岩间距、灰岩厚度、地层可注性为准则层,太原组C_(3)^(6)、C_(3)^(7)、C_(3)^(8)、C_(3)^(9)、C_(3)^(10)、C_(3)^(11)、C_(3)^(12)灰岩为方案层,建立层次分析模型;构造目标层与准则层、准则层与方案层的判断矩阵,并计算准则层各指标的权重及方案层各方案的单因素分值,经检验一致性比例CR值均小于0.10,判断矩阵一致性较好,满足一致性检验;通过层次总排序计算得到各方案的总分值分别为0.177、0.169、0.170、0.214、0.103、0.114、0.053,其中C_(3)^(9)灰岩总分值最大,表明地面区域治理最优目的层位为C_(3)^(9)灰岩。将层次分析法应用于地面区域治理目的层位优化选择的研究,将定性问题转化为定量问题,实现了目的层位的多因素定量化优化选择,为目的层位的优化选择提供了新方法。

基于马尔科夫随机场模型的多视角异质多模图像的目标检测

研究复杂背景中不同视角的不同光质图像中的特定目标检测问题。利用马尔可夫随机场模型,提出了一个基于地面区域匹配和空间约束关系的目标检测方法。在可见光俯视参考图像和红外光侧视观测图像的实验数据集上的检测结果表明,区域匹配能够有效提高召回率,而空间约束能够有效降低虚警率,获得了比一般异质光图像检测中基于边缘的方法更好的检测结果。该方法降低了不同视角带来的影响,同时能够克服图像间光质不同带来的检测困难,能够有效处理复杂背景下不同光质图像的匹配及其中目标的准确检测定位。

空地多目标攻击中制导炸弹可投放区计算研究

建立了某型卫星制导炸弹在大气层内制导飞行的弹道模型,探索了求解多目标可投放区(LAR)的技术途径,给出了具体的求解策略。在分析和比较国内外LAR计算方法优劣性的基础上,针对传统模拟搜索法收敛速度慢的缺点,提出了一种改进的快速搜索算法。该算法利用射程多项式拟合模型为变步长模式搜索法提供搜索初值,最大限度的降低迭代次数。算法对比实验表明:在不降低计算精度的前提下,该算法有效地提升了计算效率。最后,针对随机选定的目标集合,仿真实验给出了不同投放条件下的多目标LAR包络。

地海交界环境与其上方双目标复合散射的混合算法研究

采用蒙特卡罗方法建立地海交界分区域复合粗糙面模型,陆地区域采用高斯谱模拟,近海海面区域采用基于变浅系数的北海海浪工程(joint North Sea wave project,JONSWAP)谱模拟;提出了基于分形理论的边界赋形方法,并运用多种反正切权函数处理实现了线型、月牙型、峡谷型和分形型边界的地海交界环境;基于矩量法和基尔霍夫近似的混合算法研究了地海交界环境与其上方双目标的复合电磁散射特性,对比了双目标分别位于两种典型环境和地海交界环境上方时的复合散射系数曲线,研究了复合散射系数随入射角、陆地区域参数、海面参数、边界形状、双目标参数及双目标类型的变化情况,并做了详细分析与讨论。结果表明该混合算法的高效性和准确性,数值仿真结果对地海交界环境上方目标的探测、遥感及成像具有借鉴意义。

基于斜视TOPSAR的星载区域监视GMTI方法研究

无论在军事上还是在民用中,对大范围区域内的运动目标进行实时监视与检测都非常重要,传统区域监视采用机载扫描模式(ScanSAR),受到国界领空限制,并且ScanSAR固有的特性导致其不适用于在星载平台上进行运动目标区域监视。该文提出一种基于斜视TOPSAR的星载区域监视GMTI方法。该方法采用TOPSAR模式,改善了ScanSAR在星载条件下的低信杂比和信噪比问题。该方法利用斜视TOPSAR全孔径成像算法进行成像,并采用相位中心偏置天线(DPCA)和双门限单元平均恒虚警(CFAR)检测方法对动目标进行检测,利用推导出的运动目标的干涉相位与速度关系,对运动目标的速度进行估计和定位。另外,该文还分析了真实数据和仿真数据之间可能存在的差异及如何降低差异带来的影响。仿真结果验证了该方法的有效性。

基于能力验证的机载对地监视雷达飞行试验方法

机载对地监视雷达飞行试验验证是对其性能指标的一项综合评估,在飞行试验评估中充分融入设备能力验证,可为装备交付用户后使用提供有力支撑.根据机载对地监视雷达典型工作模式,从装备能力验证角度出发,阐述了机载对地监视雷达能力验证方法,包括监视效能、信息获取时效性和目标定位精度,给出了机载对地监视雷达飞行试验方法.飞行试验结果表明了该方法的有效性.