潜艇与智能无人水下航行器协同系统控制体系及决策研究

无人作战是未来战争发展的必然趋势,然而,当下无人水下航行器(UUV)的智能水平有限,造成UUV编队在水下网络中心战(UWNCW)中的应用具有局限性。针对以上问题,将人的智能引入智能UUV编队,形成一种潜艇与智能UUV结合的协同系统,分析了系统的优点及复杂性,并对系统的控制体系结构及决策问题等关键技术进行了研究。对系统在突发威胁情况下的航迹规划过程进行了仿真,仿真结果表明潜艇与智能UUV协同系统能够有效地实现避障并能躲避突发威胁,提升了整个系统的应急能力。

基于轨迹线性化控制方法的全驱动自主式水下航行器轨迹跟踪控制

基于轨迹线性化控制(Trajectory Linearization Control,TLC)方法研究了全驱动自主式水下航行器(AUV)的轨迹跟踪控制.利用微分方程奇异摄动理论中的时标分离思想,将全驱动AUV的轨迹跟踪控制系统分成快、慢回路,分别基于轨迹线性化思想设计出快、慢回路控制器;利用Lyapunov稳定性理论对闭环控制系统进行了稳定性分析,通过AUV爬升转弯过程的仿真验证了该控制方法的有效性.

基于资源分布规律的信息系统风险量化模型

为了实施信息系统的风险度量,首先基于信息流的资源分布规律,参考风险评估要素改进模型,得到具有体系性和完整性的风险分布;在获取风险分布后,基于资源保护角度,考虑安全保护等级,运用层次分析法、多级模糊综合评判、函数级数展开、F-统计量等方法和工具对资源的安全属性所面临的风险进行量化,给出系统的风险量化指标体系,重点考虑风险之间的相关性,构建相关性准则,并得到其计算量为o(Si)。

对信息战中赛博空间与赛博战的解析

针对信息对抗领域中高频度出现的"赛博空间"这一新名词,进行了词源考证。同时结合美军公布的赛博司令部战略构想,详尽解析了信息对抗中的赛博空间与赛博战的含义,分析了赛博战与传统电子战、计算机网络战之间的区别与联系,以及在网络中心战中所发挥的重要作用。这对于信息对抗新概念的理解,以及对信息战新技术的探讨具有一定的参考意义。

数字接收机自动增益控制工程实现方法

在简要介绍数字接收机自动增益控制(AGC)工作原理的基础上,分析了数字接收机AGC设计所需考虑的问题及相关因素,提出了数字接收机AGC设计的通用方法,解决了数字接收机AGC过程中,接收机灵敏度降低、瞬时动态减少、噪声系数恶化的矛盾,为数字接收机在复杂的外界电磁信号环境下正常使用提供了保证。结合工程化样机的研制,介绍了各AGC模块的工程化实现方法。理论分析和工程实践均验证了该方案的有效性和实用性。

一种基于两维信息联合处理的机动目标定位技术

对一种基于两维信息联合处理的机动目标定位技术进行了研究和论述,该技术通过同时测量目标信号的多普勒频率变化率和相位变化率,能够实现对机动目标的快速定位和速度估计。仿真结果验证了该技术的可行性和有效性。

电子对抗系统控制软件的人机交互界面设计

在软件开发中,涉及到用户界面的需求变更频繁而复杂,给软件设计带来了巨大的困难。通过一个简单界面输入的设计变更过程,分析电子对抗软件显示、控制界面的特点,以及由此给设计带来的独特要求,并分析相应的软件设计准则。

信息战装备技术发展浅议

简要说明了电子侦察网络化、信息对抗综合化、系统对抗分布化、攻防作战一体化、系统结构弹性化是当前信息战装备技术发展的主要趋势，可供装备技术发展参考。

Agent战场视景仿真视点智能控制方法

为了实现战场视景仿真中视点的智能控制,使视点能够自动选择运动方式,根据场景中发生的热点事件自动切换观察目标并且自动调整观察位置及角度,将Agent的思想引入视点控制策略的设计,提出了一种基于Agent的战场视景仿真视点的智能控制方法,针对热点事件搜索智能体、观察目标选择智能体和观察方式控制智能体的智能体行为算法,以及多Agent协调的视点智能控制等关键技术进行了深入研究。基于Agent的战场视景仿真视点智能控制能够在仿真过程中合理切换视点的观察目标并控制视点的观察方式,减少了仿真人员手工操作视点的工作,使视景仿真的场景和视点切换更加自然而且信息丰富。

网络中心战所引发的高速宽带自组织信息交互

网络中心战对数据传输链路的传输速度、传输带宽以及网络组织体系构架提出了新的要求。分析了网络中心战条件下现有数据交互的局限性,讨论了新一代数据传输链路所具有的高速宽带自组织特性,以及后续的发展方向,这对于信息作战论证规划与相关技术设备的研发具有较重要的参考意义。

基于信息量衰减幅度的网页正文提取

网页中的正文信息往往被相关链接、导航条、广告、版权说明等信息包围,为了更加精确地提取出网页正文信息,提出了一种基于信息量变化幅度的网页正文提取方法。该方法将网页中的HTML标签表示成一棵树,通过计算子树间正文信息量的衰减幅度确定主题区域子树,对该子树进行裁剪之后提取出正文信息。在获取主题区域子树后,对整个网页范围内的正文提取将被限制在网页正文所在的区域,这样就大幅度降低了网页噪音的干扰,从而能更加精确地提取出网页正文信息。实验结果表明,该方法的抽取准确率可以达到95%以上,具有较好的应用价值。

螺旋桨转速信息辅助水下航行器组合导航研究

研究组合导航技术在自主水下航行器(AUV)导航系统的优化设计问题。由于惯性导航误差影响定位精度,在以低速进行大航程水下航行时,复杂海洋环境可能导致DVL失效,且存在无法在水下持续获取GPS信号的情况。为解决上述问题,提出采用新的测速源即螺旋桨转速信息,用来提供航行器速度,采用卡尔曼滤波方法建立组合导航,并采用matlab仿真,结果表明:螺旋桨转速信息辅助下的组合导航系统,能够减小水下航行器导航定位误差,增强水下导航定位系统的稳定性、可靠性和适应性。

机载电子设备嵌入式系统控制设计方法

嵌入式系统控制技术在机载电子设备的研制过程中处于核心地位,但目前机载电子设备的系统控制总体设计却没有从系统顶层进行规划,这样就有可能造成设备的系统控制在使用功能上不能充分满足用户的需求,系统控制软件经常需要修改,浪费了大量的人力、物力和财力。针对此,论述在机载电子设备中应用的嵌入式系统控制技术和设计方法。

SiO_2/TiO_2多层膜结构一维光子晶体光子禁带研究

制作了SiO2/TiO2多层膜结构一维光子晶体,研究了其光子禁带特性。通过测量红外透射谱,分析了入射线偏振方向、入射角度以及引入缺陷层对光子禁带的影响。随着入射角度的增大,在TE模式和TM模式线偏振光下,光子禁带边沿产生蓝移现象。引入TEB30A型向列相液晶缺陷后,光子禁带中在波长约为1810nm(TE模式)和1821nm(TM模式)处出现了透射峰。利用传输矩阵理论,模拟计算了光子晶体透射谱,并对实验结果进行了深入分析。无缺陷时,随着入射角增大,薄膜的光学厚度减小,光子禁带边沿蓝移。引入液晶缺陷后,光子禁带中产生特定的缺陷态,和缺陷态频率相吻合的光子被局域在缺陷位置,禁带中出现透射峰。由于两种模式线偏振光下的液晶层光学厚度不同,透射峰位置也不同。

红外预警卫星最佳探测波段分析

为解决红外预警卫星在近中红外的最佳探测波段问题,采用建模仿真的方法获得了2～5μm波段范围内不同高度条件下火箭尾焰目标的红外辐射光谱特性,利用MODTRAN软件包计算了典型大气条件下同样波段范围内不同高度处的大气透过率和地球/大气背景红外辐射光谱特性,在此基础上计算了目标背景之间的对比度。通过分析目标背景对比度的变化规律可知:随着飞行高度的增加,目标背景对比度会先增大后减小,但无论在什么飞行高度,2.63～2.83μm和4.18～4.50μm波段的目标背景对比度都较大,比较适合目标探测,并且这两波段还具有更加精细的波段结构,实际应用中可根据探测需求选择更小的波段范围并确定相应的中心波长。

可视化仿真的私有云框架研究

针对云计算与可视化仿真如何结合的问题,提出了一种通用于可视化仿真的私有云框架:由Intranet组成的私有云网络拓扑;由云授权、计算、可视化组成的交互模型;由基础设施层、仿真平台层、可视化仿真应用层组成的开放式平台;由VPN、组播通信、流媒体播放、网络规划组成的详细设计。进一步解决了多租户技术、资源调度、海量数据处理、大规模消息通信、大规模分布式存储等关键技术,设计了具有服务模式的仿真平台层组件,为基于云框架的可视化仿真奠定了技术基础。

通过单站转发实现诱导的GPS干扰系统

全球定位系统(GPS)诱导系统是通过对转发器的时延控制,实现定位区域上的映射关系,使得GPS制导的武器错误定位,从而偏离原有的目标,实现对重要目标的保护。文中在给出系统实现原理的基础上,提出了单站转发区域映射的系统模型,分析了区域映射解的存在性。当转发站位于以所转发的4颗卫星为焦点、两两形成的单曲面的交点上时,系统可实现区域映射诱导。

基于平滑伪Wigner分布的伪码与线性调频复合侦察信号参数估计

该文研究伪码-线性调频复合体制侦察信号识别的平滑伪Wigner时频分析方法,推导了PRBC-LFM侦察信号的SPWVD时频分布函数,通过对ω=ω0+Kt截面上SPWVD分布分析,从中提取了与载频、调频斜率和伪码参数(子脉冲宽度、编码位数、脉冲周期等)有关的特性,设计了参数估计方法。最后在高斯噪声环境下对理论分析的结果进行了仿真,结果表明在相同的信号环境下,该文提出的方法对PRBC-LFM信号的参数估计精度优于基于谱相关以及基于Wigner分布的参数估计性能。

复制叠加多假目标干扰效果仿真分析

多假目标干扰产生与被干扰雷达相干的干扰信号,在能量上有着极大的优势。在对多假目标产生方式讨论的基础上,通过对多假目标干扰中每个假目标能量的定量分析,得到了各个假目标信号与干扰机之间的功率关系,并推导了适用于多假目标干扰的干信比计算公式,有效解决了没有定量分析多假目标干扰能量和用传统干信比公式衡量多假目标干扰效果的问题,可以为多假目标干扰的分析和评估提供参考。

基于Y型阵的互耦矩阵与DOA的同时估计方法

基于均匀间隔的Y型阵列,提出了一种自校正算法用于非相干源的DOA估计和阵元间的互耦校正,且无需任何方位已知的校正源。自校正算法利用均匀线阵互耦矩阵的对称Toeplitz性和带状特性,无需任何互耦信息的条件下可以精确估计信源DOA和阵列的互耦矩阵,从而实现阵列的自校正,并进行了参数的模糊性分析。仿真结果验证了提出的自校正算法具有分辨力高、计算量小以及校正精度高的特点。