舰船红外成象目标实时识别跟踪算法研究

对前视海面舰船红外成象目标的实时识别与跟踪技术进行了研究，提出了一种新的海面舰船红外成象目标的识别跟踪算法。重点论述了其中的跟踪算法；同时基于本文算法及实际系统使用性能的要求，设计了一种适合本文算法的舰船红外成象识别跟踪系统，给出了硬件原理框图，对系统的实时性进行了分析。本文中提出的算法用实际红外图象进行实验仿真。仿真结果表明本文算法是可行的和实用的。

无人机保障舰炮对岸射击校射诸元模型

无人机保障舰炮对岸射击是舰炮武器系统对岸作战使用的一个重要发展方向,可有效地克服现有射击方法建立地面观测所难、生命力弱以及观测纵深浅等缺陷。在三维立体空间内建立了无人机保障舰炮对岸射击校射诸元模型,并考虑了地形倾斜等诸多因素,为在实战中使用提供了有力的依据。

多量级多向梯度海空复杂背景红外弱点目标检测

由于红外图像一般带有较大的噪声,采用传统的目标检测方法效果不理想。本文提出了一种新的海空背景下受强杂波和噪声污染的红外图像弱点目标检测算法。用多个量级梯度对图像目标进行检测,并对检测的结果进行了表决融合。结果表明,基于表决融合的多量级多向梯度检测消除了云层、海浪和海天线等背景干扰,在实现高检测概率的同时,不仅可以达到较低的虚警概率,而且可检测信杂比为1的点目标。

基于形态滤波与梯度检测的红外弱点目标检测技术研究

为实现舰载红外警戒系统对海空背景下红外弱点目标的检测,本文提出一种将形态滤波与梯度检测相结合的红外图像滤波与目标检测方法,首先采用多形态算子对输入的图像进行并行滤波,大尺度形态算子抑制图像噪声,小尺度形态算子提取目标边缘细节信息,对并行处理后的图像进行基于树状小波帧变换的图像信息融合,然后依据目标的像素灰度在水平和垂直方向上的梯度变化,将弱点目标特性转化为对图像奇异性的分析,采用多向梯度算法对目标进行检测。实验表明算法有高检测概率,同时又把虚警个数降的很低,适用于舰载红外警戒系统。

海面多路径效应对舰载雷达探测低空目标的影响

舰载雷达可用于探测和跟踪海面和空中目标,为舰艇武器系统提供目标数据,引导武器系统攻击目标。本文分析了海面多路径效应对舰载雷达探测低空目标的影响,建立了模型,并进行了实例计算。

强杂波中双波段目标检测新算法

对海空背景下的电视和3-5μm红外目标提出了一种采用多向梯度表决融合的检测方法:依据 背景图像中点目标的奇异特性,得到图像的多向剃度检测结果,并进行表决融合。通过实测的电视和 红外图像仿真,结果表明,采用"and"判决规则的多向梯度表决融合的检测算法消除了云层、海浪、 海天线等背景干扰,在实现高检测概率的同时,可以达到较低的虚警概率。该算法特别适用于低帧率 的红外警戒系统,可检测信杂比为1的点目标。

复杂海空背景下红外弱小目标检测技术研究

为实现舰载红外警戒系统对海空背景下红外弱点目标的检测,根据目标识别系统的组成及目标检测识别信息处理流程,研究了远距离弱小目标的检测识别算法。结合形态学的方法给出一种目标检测算法,该算法可以有效地消除云层、海浪、海天线以及传感器本身引入的杂波和噪声干扰,仿真结果表明采用本文提出的算法有利于对目标的进一步识别,提高舰载红外警戒系统的目标检测性能。

基于目标中心战的舰载UAV协同对海突击作战构想

针对舰载无人机编队协同对海突击作战的特点,在充分吸收目标中心战理论的基础上,提出了基于目标中心战的舰载无人机编队协同对海突击作战构想,论证了目标中心战应用于舰载无人机编队协同对海突击作战的可行性,并对其概念和特征进行了界定和分析,着重对目标中心战理论中的"侦-控-打-评"作战过程进行适应性改造,提出了基于目标中心战的舰载无人机编队协同对海突击作战的主要环节,包括态势评估,目标选择与分配,航路规划,协同打击和效能评估等。

尾流自导鱼雷二次转角射击最优参数解算研究

尾流自导鱼雷在制导机理和弹道控制上与声自导鱼雷均有变化。为了在不利态势下为潜艇指挥员决策提供依据,提高尾流自导鱼雷的命中概率,建立了小舷角态势下尾流自导鱼雷二次转角射击时的参数解算模型,分析了各发射参数对鱼雷弹道的影响,运用多目标规划方法,对不同态势下的尾流自导鱼雷二次转角射击参数进行了计算。研究结果表明,在各射击参数中,二次转角的大小对弹道的影响最大,特别是对尾流进入角的影响;在各目标运动要素中,目标舷角对射击参数的影响最大;最后给出了概略态势下的射击参数值,可作为潜艇应急攻击手动设置射击参数的参考。

舰载雷达对水面目标发现概率研究

为了提高舰载雷达的作战效能,研究了舰载雷达发现水面目标的概率模型,采用了数学建模方法,结合舰载雷达发现目标接收机输入端的信噪比,利用发现距离与发现概率之间的关系,建立了舰载雷达发现水面目标的概率模型,对于提高舰载雷达信息作战能力具有实践意义。

船载脉冲雷达目标模拟器精度初步分析

简述了船载脉冲雷达目标模拟器的构成与原理 ,分析了目标模拟器的精度。给出了测试结果和应用效果 。

舰载直升机机载合成孔径雷达的技术分析

阐述了舰载直升机机载合成孔径雷达的特点和它在现代战争中的作用。介绍了该种雷达的主要技术要求、系统组成、工作原理和系统参数的选取 。

舰载相控阵雷达目标检测可视化仿真

研究了舰载相控阵雷达和海洋大气环境的特殊性,分别引入相控阵雷达天线模型、目标检测模型和电磁波传播模型,建立了舰载相控阵雷达目标检测仿真系统,实现了舰载相控阵雷达目标检测的可视化,为相关装备应用系统的研制开发积累了一定的经验。

卡尔曼滤波器在舰载雷达目标跟踪中的实现

舰载雷达目标追踪系统可以探测和跟踪海面、水下和空中的目标,为船舶导航等提供重要的目标数据,保障船舶安全和正常航行。卡尔曼滤波器(CKF)是基于容积卡尔曼滤波算法设计的一种典型非线性滤波器,近几年来获得了广泛的关注。本文利用容积卡尔曼滤波器,对传统舰载雷达系统进行鲁棒性和近似线性的优化,提高舰载雷达目标追踪的效率和精度。

舰载情报处理目标融合航迹精度评估方法研究

科学、准确地评估目标融合航迹精度是舰载情报处理性能评估的主要任务之一,分析了传统的目标融合航迹精度评估方法,建立了航迹精度评估的数学模型、计算方法以及指标,通过仿真实例印证了该方法的有效性和鲁棒性。

一种自适应多模式交互图像跟踪算法研究

图像目标的高精度稳定跟踪一直是舰载光电跟踪中的一个技术难点,由于传统目标跟踪算法结构单一、背景要求简单、稳定性差,因而无法更好地在复杂背景下对目标进行稳定、实时的跟踪。基于一种图像背景复杂程度的自适应判断方法,提出一种形心跟踪和相关跟踪自适应多模式交互的图像跟踪算法,利用形心跟踪与相关跟踪算法的互补性,通过模式转换来提高目标跟踪稳定性和精度。仿真结果表明,该算法计算量小,抗干扰性强,跟踪精度高。

相控阵天线波束指向跟踪算法研究

根据舰载环境的特点,提出一种改进的由计算机控制相控阵天线跟踪波束指向的算法。仿真结果表明,该算法可显著地提高对目标的跟踪性能,并且计算量小,比较适合工程化。

船载直升机目标搜索最佳方案决策模型

根据现代搜索理论的发展,对船载直升机在目标搜索中的具体运用进行了研究,建立了船载直升机目标搜索时搜索力的最优配置模型,解决了在已知目标分布的条件下船载直升机搜索中选择初始探测点、确定搜索路径、确定搜索次数以及搜索效率评估等问题．

基于IMM的舰载雷达目标跟踪算法研究

首先研究了目标跟踪中的卡尔曼滤波算法和常用的机动目标跟踪模型,分析了各模型基于卡尔曼滤波算法的跟踪性能。然后,引入交互式多模型算法,使用多个不同的运动模型匹配目标不同的运动模式,且各模型之间存在交互。在MATLAB中模拟舰载雷达的目标运动航迹,采用交互式多模型算法,通过对经典交互式模型(即一个CV模型和一个CA模型)的实验仿真,验证了在目标跟踪系统中交互式多模型算法的有效性。

基于改进YOLOv4-tiny的舰面多目标检测算法

针对舰面多目标的检测问题,提出一种改进YOLOv4-tiny的舰面多目标检测算法。在卷积神经网络中引入卷积注意力模块(convolutional block attention module,CBAM),通过混合通道特征和空间特征来关注舰面目标和抑制背景特征,提高网络的抗背景干扰能力;针对目标尺度变化加入空间金字塔池化结构(spatial pyramid pooling,SPP)以融合不同尺度的特征,提高对不同大小目标的检测能力;使用Mish激活函数替代Leaky ReLU激活函数以获得更好的泛化能力。实验结果表明:5类舰面目标的平均检测精度为92.22%,接近YOLOv4算法的96.48%,而检测速度(frames per second,FPS)达到了42.5帧/s,远高于YOLOv4的18帧/s;该算法能较好地平衡准确率和速度的关系,可以对舰面目标进行实时检测。