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适用于弹道导弹的导航星选取方法 被引量:4
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作者 王宏力 陈聪 +1 位作者 崔祥祥 姜伟 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期143-147,共5页
针对当前适用于弹道导弹的导航星选取方法较少,研究了一种根据标准弹道均匀化选取导航星的方法.通过分析导弹飞行弹道及飞行参数的影响,在构建"伪天球"坐标系的基础上,确定了导航星的选取区域,简化了因射向变化、坐标越界等... 针对当前适用于弹道导弹的导航星选取方法较少,研究了一种根据标准弹道均匀化选取导航星的方法.通过分析导弹飞行弹道及飞行参数的影响,在构建"伪天球"坐标系的基础上,确定了导航星的选取区域,简化了因射向变化、坐标越界等造成计算和搜索比较复杂的问题;基于天球上的基准点及提出的"距离-星等"加权法,均匀化地筛选导航星,并按照k-vector索引方式构建适用性较好的弹载导航星表,可以有效地提高星图识别算法的效率.仿真结果表明,该方法简单易行,选取的导航星数量少,分布均匀性好,在不降低星图识别成功率的基础上,能够有效地减少识别时间. 展开更多
关键词 导航星 标准弹道 基准点 均匀性 星图识别
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基于惯导姿态信息的高鲁棒性星图识别算法 被引量:3
2
作者 王宏力 崔祥祥 陆敬辉 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第6期729-732,共4页
为提高组合导航条件下星图识别的速度和鲁棒性,提出了基于惯导姿态信息估计星敏感器光轴指向和观测瞬时导航星表的方法,将瞬时导航星表与"金字塔"星图识别算法结合,剔除了角距满足观测星对但位置远离光轴的导航星对,减少了识... 为提高组合导航条件下星图识别的速度和鲁棒性,提出了基于惯导姿态信息估计星敏感器光轴指向和观测瞬时导航星表的方法,将瞬时导航星表与"金字塔"星图识别算法结合,剔除了角距满足观测星对但位置远离光轴的导航星对,减少了识别时相应观测星的导航星候选结果,提高了识别的速度和鲁棒性。对光轴指向误差为10°的情况进行了仿真,结果表明:当星位置误差小于50″时算法可以识别只包含2颗导航星的星图,当星位置误差小于250″时算法的识别率接近90%;平均识别时间约为27 ms。仿真结果说明算法在星位置误差较大时具有优势。 展开更多
关键词 星图识别 组合导航 姿态信息 鲁棒性 标记法
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基于遗传RBF网络的惯性测量组合模拟电路故障诊断 被引量:1
3
作者 王宏力 冯磊 侯青剑 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2008年第5期627-630,共4页
为解决惯性测量组合模拟电路的诊断不易定位到元件级故障的问题,提出了一种基于遗传RBF网络的智能诊断方法。该方法首先利用RBF神经网络快速准确识别故障的能力,以RBF的训练均方误差为遗传算法的适应度函数,依靠遗传算法强大的全局寻优... 为解决惯性测量组合模拟电路的诊断不易定位到元件级故障的问题,提出了一种基于遗传RBF网络的智能诊断方法。该方法首先利用RBF神经网络快速准确识别故障的能力,以RBF的训练均方误差为遗传算法的适应度函数,依靠遗传算法强大的全局寻优能力实现故障特征选择。在特征选择的过程中,同时记录使训练均方误差达到最小的最优RBF网络,然后直接利用特征选择过程中训练好的最优RBF网络诊断故障,而无需利用特征选择后的训练数据对RBF网络进行再训练,简化了诊断步骤,同时增强了网络的抗干扰能力。仿真结果表明,该方法能有效去除冗余特征,准确诊断惯性测量组合模拟电路的故障,并有较好的抗噪能力,证明了该方法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 遗传算法 径向基函数网络 模拟电路 故障诊断 惯性测量组合
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指甲机械诱导电子顺磁共振信号消除方法的比较 被引量:2
4
作者 王宏力 张慧芳 +3 位作者 任越 王婧洁 张忠新 胡波 《辐射防护通讯》 2016年第1期37-39,共3页
目的通过对比不同指甲处理方法消除机械诱导信号(MIS)的优缺点,确定适宜的MIS消除方法,为指甲电子顺磁共振技术(EPR)作为剂量计提供处理方法方面的参考。方法指甲取材后进行剪切,分别用静置法、浸泡法、毛刷法、滤纸法进行MIS消除,对比... 目的通过对比不同指甲处理方法消除机械诱导信号(MIS)的优缺点,确定适宜的MIS消除方法,为指甲电子顺磁共振技术(EPR)作为剂量计提供处理方法方面的参考。方法指甲取材后进行剪切,分别用静置法、浸泡法、毛刷法、滤纸法进行MIS消除,对比各种消除方法前后EPR图谱差异,结合各方法的操作时间,确定适宜的MIS消除方法。结果静置法效果较好,但耗时长;浸泡法效果较好,但会影响EPR正常检测;毛刷法效果较差;滤纸法效果较好,且操作便捷。结论滤纸法可基本消除MIS信号,且操作简单便捷,是较为适宜的MIS消除方法。 展开更多
关键词 剂量计 指甲 电子顺磁共振 机械诱导信号
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融合几何特征的压缩感知SIFT描述子 被引量:14
5
作者 赵爱罡 王宏力 +2 位作者 杨小冈 陆敬辉 何星 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第3期1085-1091,共7页
为了解决尺度不变特征变换(SIFT)描述子在存在较多相似结构的匹配中,易造成误匹配,并且维数较高、匹配耗时的问题,提出了一种融合相对几何位置的压缩感知描述子。首先,以特征点为中心,将周围关键点的相对几何位置(RGL)信息形成尺度和旋... 为了解决尺度不变特征变换(SIFT)描述子在存在较多相似结构的匹配中,易造成误匹配,并且维数较高、匹配耗时的问题,提出了一种融合相对几何位置的压缩感知描述子。首先,以特征点为中心,将周围关键点的相对几何位置(RGL)信息形成尺度和旋转不变的RGL描述子,其次,对SIFT描述子利用压缩感知(CS)理论进行降维,形成CS-SIFT描述子,最后将两者融合形成RGL-CS-SIFT描述子。实验结果表明:与SIFT和PCA-SIFT描述子相比,匹配速度有所提升,匹配准确率明显提高。 展开更多
关键词 SIFT描述子 压缩感知 几何特征 图像匹配
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状态时间序列预测的贝叶斯最小二乘支持向量机方法 被引量:12
6
作者 张弦 王宏力 +1 位作者 张金生 孙渊 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期42-46,共5页
为实现对电子系统状态时间序列的有效预测,提出一种基于贝叶斯证据框架的最小二乘支持向量机在线预测方法.该方法以逐次增加最新状态数据并剔除最旧状态数据的方式更新最小二乘支持向量机预测模型,利用分块矩阵求逆运算简化了新旧状态... 为实现对电子系统状态时间序列的有效预测,提出一种基于贝叶斯证据框架的最小二乘支持向量机在线预测方法.该方法以逐次增加最新状态数据并剔除最旧状态数据的方式更新最小二乘支持向量机预测模型,利用分块矩阵求逆运算简化了新旧状态数据交替增减所带来的预测模型重训问题,通过贝叶斯证据框架实现预测模型超参数的在线动态优化.应用于雷达发射机中高压电源与多注速调管的状态时间序列预测实例表明,该方法的预测精度与计算效率比自适应灰色模型方法分别高9.52%与73.26%,具有预测精度高、预测稳定性高与计算效率高的优点,适用于电子系统在线状态时间序列预测. 展开更多
关键词 最小二乘支持向量机 贝叶斯证据框架 电子系统 雷达发射机 状态时间序列预测
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三角形内切圆的星图识别算法 被引量:14
7
作者 陆敬辉 王宏力 +1 位作者 孙渊 崔祥祥 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期752-756,共5页
在三角形三条边长之比及其内切圆半径已知的情况下可以确定唯一的三角形,由此提出了一种基于三角形内切圆的星图识别算法。构建了导航星表,每个导航三角形按照导航星之间的角距升序来存储,构造了能够反映导航三角形三边之间关系的特征量... 在三角形三条边长之比及其内切圆半径已知的情况下可以确定唯一的三角形,由此提出了一种基于三角形内切圆的星图识别算法。构建了导航星表,每个导航三角形按照导航星之间的角距升序来存储,构造了能够反映导航三角形三边之间关系的特征量T为索引,存储三角形内切圆半径R为识别量;在星图识别过程中,利用特征量T进行搜索、三角形内切圆半径R进行识别,若识别结果不唯一,则进一步采用三角形角距的方法进行识别。仿真结果表明:该方法对位置误差和星等误差均有较好的鲁棒性;当存在2像元的位置噪声时,识别成功率大于97.48%,平均识别时间为22.64 ms。 展开更多
关键词 星图识别 三角形内切圆 星敏感器 导航星表
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INS/CNS/GPS组合导航数据融合算法与仿真研究 被引量:12
8
作者 张明源 王宏力 +1 位作者 李康伟 敖宏奎 《电光与控制》 北大核心 2008年第4期42-44,49,共4页
研究了INS/CNS/GPS组合导航系统的原理和特点,建立了组合导航系统的数学模型。分别利用集中卡尔曼滤波和联邦滤波数据融合原理对此系统进行了仿真研究,并指出了集中滤波器的不足之处。仿真结果表明采用全球定位系统和天文导航系统对惯... 研究了INS/CNS/GPS组合导航系统的原理和特点,建立了组合导航系统的数学模型。分别利用集中卡尔曼滤波和联邦滤波数据融合原理对此系统进行了仿真研究,并指出了集中滤波器的不足之处。仿真结果表明采用全球定位系统和天文导航系统对惯导系统误差进行修正不仅可以大幅度提高导航精度,而且通过比较和分析可知联邦滤波可以有效地提高导航系统的可靠性和复原能力,是理想的容错型信息融合算法。 展开更多
关键词 组合导航系统 数据融合 卡尔曼滤波 INS/CNS/GPS
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基于结构低秩编码的复杂环境红外弱小目标检测算法 被引量:8
9
作者 赵爱罡 王宏力 +2 位作者 杨小冈 陆敬辉 黄鹏杰 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第5期662-669,共8页
针对复杂环境红外弱小目标检测难的问题,依据背景慢变特性,提出了一种将背景优化和低秩表达相结合的结构低秩编码小目标检测算法。首先,利用梯度0l范数约束提取背景中梯度较大的成分,保留灰度快变结构,同时平滑慢变结构,对背景进行优化... 针对复杂环境红外弱小目标检测难的问题,依据背景慢变特性,提出了一种将背景优化和低秩表达相结合的结构低秩编码小目标检测算法。首先,利用梯度0l范数约束提取背景中梯度较大的成分,保留灰度快变结构,同时平滑慢变结构,对背景进行优化;其次,使用核函数刻画背景图像块之间的低秩特性,用秩描述背景的主要结构并进行建模;最后,分解得到的误差矩阵具有稀疏性,主要包含快变的小目标结构,通过稀疏矩阵1,2l范数定位红外弱小目标。实验结果表明,结构低秩编码检测算法能够有效发掘复杂背景图像块之间的关系,抑制杂波干扰,在虚警为2时,最低检测率为92%。提高了复杂环境下红外弱小目标的检测性能,基本能满足实际应用要求。 展开更多
关键词 复杂环境 红外小目标 低秩表达 0l范数约束
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应用相近模式向量的主星星图识别算法 被引量:7
10
作者 陆敬辉 王宏力 +1 位作者 孙渊 崔祥祥 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期164-168,共5页
在分析主星识别算法和三角形识别算法不足的基础上,提出了一种改进的主星星图识别算法。该算法在构造导航星表时,通过旋转角距的方式构造匹配向量、引入相近模式向量,同时将旋转角距向量的模、主星的邻域伴星数目及主星的最小角距作为... 在分析主星识别算法和三角形识别算法不足的基础上,提出了一种改进的主星星图识别算法。该算法在构造导航星表时,通过旋转角距的方式构造匹配向量、引入相近模式向量,同时将旋转角距向量的模、主星的邻域伴星数目及主星的最小角距作为相近模式向量的限制条件,用来减少匹配次数,提高检索效率;在星图识别过程中,首先利用向量叉乘法进行主星识别,在不成功的情况下采用三角形算法做进一步识别。仿真结果表明:该算法兼具主星识别算法和三角形算法的优点,当存在2 pixel的位置噪声时,识别成功率达到97.24%,平均识别时间仅为6.47 ms。 展开更多
关键词 星图识别 星敏感器 相近模式向量 导航星表
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自适应卡尔曼滤波在SINS静基座初始对准中的应用 被引量:13
11
作者 郑佳华 王宏力 +1 位作者 段小庆 侯青剑 《电光与控制》 北大核心 2008年第6期88-90,共3页
由于捷联惯导系统模型参数往往与实际的物理过程具有一定的偏差,并且系统的噪声与量测噪声的统计特性不是精确已知的,因此采用常规的卡尔曼滤波算法不能获得理想的滤波效果。为避免滤波发散,采用Sage-Husa自适应滤波算法应用于捷联惯导... 由于捷联惯导系统模型参数往往与实际的物理过程具有一定的偏差,并且系统的噪声与量测噪声的统计特性不是精确已知的,因此采用常规的卡尔曼滤波算法不能获得理想的滤波效果。为避免滤波发散,采用Sage-Husa自适应滤波算法应用于捷联惯导初始对准,仿真结果表明该方法相对于卡尔曼滤波方法在收敛精度和速度上都有很大的改进。 展开更多
关键词 自适应卡尔曼滤波 捷联惯导系统 初始对准
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捷联惯导系统六加速度计配置方案研究 被引量:13
12
作者 尹德进 王宏力 刘光斌 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2003年第2期48-51,共4页
在简述无陀螺捷联惯导系统原理的基础上,针对某工程应用背景的特点,提出了一种六加速度计三棱柱安装方式,推导了它的其力学编排方程,并对提高载体角速度计算值精度的方法进行了分析。通过仿真分析验证了该方案的可行性。
关键词 无陀螺捷联惯导系统 六加速度计 配置方案 三棱柱安装
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INS/GPS无线电近程导航系统 被引量:4
13
作者 李正强 王宏力 +1 位作者 杨益强 谢芳 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2004年第5期40-42,48,共4页
鉴于传统惯性导航和卫星导航的组合应用存在着一定局限,分析了飞机无线电近程导航系统校正和与INS/GPS的综合过程,探讨了无线电近程导航系统对INS/GPS综合校正应用过程中的一些技术问题,并提出了相应的解决措施。
关键词 INS 无线电 导航系统 GPS 卫星导航 组合应用 惯性导航 飞机 综合
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适用于小视场星敏感器的导航星表构建方法 被引量:4
14
作者 崔祥祥 王宏力 +4 位作者 陆敬辉 乔兴 邓长智 张勇 赵爱罡 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期1249-1253,共5页
导航星表构建是星敏感器设计阶段的重要工作。对于小视场,受限于恒星分布规律,易出现导航星表"空洞"问题。为解决小视场条件下均匀完备导航星表构建问题,对基于球面螺旋基准点的导航星表构建方法进行了改进:摒弃了原方法通过... 导航星表构建是星敏感器设计阶段的重要工作。对于小视场,受限于恒星分布规律,易出现导航星表"空洞"问题。为解决小视场条件下均匀完备导航星表构建问题,对基于球面螺旋基准点的导航星表构建方法进行了改进:摒弃了原方法通过改变球面螺旋基准点数量和位置重新构建导航星表的思路,转而通过增选部分恒星来达到减少星表"空洞"的目的。设立了描述恒星消除星表"空洞"能力的权值,并以该权值递减顺序开展恒星增选;同时,设计了增选恒星距离阈值条件以保持增选后导航星表的均匀性。仿真表明,在4°圆形视场条件下,相对于原方法,文中方法得到的导航星表,总星数减少708颗,均匀性指标提高约44%,而星表"空洞"变化较小,显示了较好的性能。 展开更多
关键词 导航星表 星敏感器 球面螺旋基准点 均匀性
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均匀快速的导航星选取方法 被引量:5
15
作者 陆敬辉 王宏力 +2 位作者 袁宇 崔祥祥 许哲 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期348-353,共6页
为解决导航星表分布的均匀性、构建的快速性问题,提出了一种基于极坐标细分法(PCSM)及"距离-星等"加权法相结合的导航星选取方法。通过在近似均匀分布的球面基准点的邻域附近选取导航星,用来保证所选导航星分布均匀性,并解决... 为解决导航星表分布的均匀性、构建的快速性问题,提出了一种基于极坐标细分法(PCSM)及"距离-星等"加权法相结合的导航星选取方法。通过在近似均匀分布的球面基准点的邻域附近选取导航星,用来保证所选导航星分布均匀性,并解决坐标极值越界问题;为了提高搜星过程整体速度,引入了k-vector快速搜索方法搜索基准点邻域内候选星;最后,综合考虑导航星的均匀性与亮度指标,设计了"距离-星等"加权方法筛选导航星。仿真结果表明:该方法简单、易行、适用性强,选取的导航星分布均匀性好。 展开更多
关键词 星敏感器 导航星表 PCSM 分布均匀性
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弹载导航星表的设计与实现 被引量:5
16
作者 陆敬辉 王宏力 +1 位作者 文涛 陆长捷 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期1895-1901,共7页
根据弹道导弹飞行时间短,飞行姿态相对稳定的特性,提出了一种弹载导航星表的设计方法。分析了导弹飞行轨迹投影的特点,其在天球上投影为大圆,在地心惯性坐标系XOY平面上的投影为椭圆,并对飞行轨迹进行分类。根据限制条件,确定出星敏感... 根据弹道导弹飞行时间短,飞行姿态相对稳定的特性,提出了一种弹载导航星表的设计方法。分析了导弹飞行轨迹投影的特点,其在天球上投影为大圆,在地心惯性坐标系XOY平面上的投影为椭圆,并对飞行轨迹进行分类。根据限制条件,确定出星敏感器扫描的视场区域,挑选出视场中的恒星,构建出弹载导航星表,并与传统的三角形星表进行比较。仿真结果表明,该方法简单、易行,存储容量较小,同时避免了在两极的情况下,赤经难以表示的问题。减少了星图识别时间,提高了星光制导的数据输出率,满足了星光制导在弹道导弹上应用的要求。 展开更多
关键词 弹载导航星表 星光制导 投影 设计与实现
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改进型中值滤波器在图像去噪中的应用 被引量:8
17
作者 张明源 王宏力 +1 位作者 郑佳华 武胜军 《兵工自动化》 2007年第8期45-47,共3页
中值滤波的改进算法,首先求得噪声图像滤波窗口中去除最大和最小像素灰度值后的中值,然后计算出该中值与对应像素灰度值的差,再与阀值相比较以确定是否用求得的值代替该像素的灰度值。仿真实验表明,与传统的中值滤波算法相比,该算法具... 中值滤波的改进算法,首先求得噪声图像滤波窗口中去除最大和最小像素灰度值后的中值,然后计算出该中值与对应像素灰度值的差,再与阀值相比较以确定是否用求得的值代替该像素的灰度值。仿真实验表明,与传统的中值滤波算法相比,该算法具有更好的滤波性能。 展开更多
关键词 中值滤波 噪声图像 滤波窗口 像素灰度值
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局域极端学习机及其在状态在线监测中的应用 被引量:12
18
作者 张弦 王宏力 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期236-240,共5页
针对训练样本贯序输入时的极端学习机(ELM)训练问题,提出一种可实现在线训练的局域极端学习机(LELM).LELM以逐次增样训练与减样训练的方式实现在线训练,从而有效保持了简约的模型结构,同时利用分块矩阵求逆引理有效减小了多次模型训练... 针对训练样本贯序输入时的极端学习机(ELM)训练问题,提出一种可实现在线训练的局域极端学习机(LELM).LELM以逐次增样训练与减样训练的方式实现在线训练,从而有效保持了简约的模型结构,同时利用分块矩阵求逆引理有效减小了多次模型训练的计算代价.混沌时间序列在线预测仿真表明,LELM的在线训练时间远小于ELM,且预测精度更高.基于时间序列预测的雷达发射机状态在线监测实例表明,相比于利用粒子群优化的自适应灰色模型方法,LELM具有更高的计算效率与预测精度,适用于电子系统状态在线监测. 展开更多
关键词 极端学习机 在线训练 电子系统 时间序列预测 状态监测
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星敏感器误差模型及参数分析 被引量:10
19
作者 王永胜 王宏力 +1 位作者 刘洁梁 崔祥祥 《电光与控制》 北大核心 2014年第2期85-89,共5页
为分析星敏感器内部各误差因素对其测量精度的影响,建立了星敏感器的理想模型和实际模型;基于几何成像理论,分析了焦距误差、主点偏移、光学镜头畸变、焦平面倾斜以及焦平面绕视轴方向的旋转等误差因素对星光成像矢量测量精度、视场内... 为分析星敏感器内部各误差因素对其测量精度的影响,建立了星敏感器的理想模型和实际模型;基于几何成像理论,分析了焦距误差、主点偏移、光学镜头畸变、焦平面倾斜以及焦平面绕视轴方向的旋转等误差因素对星光成像矢量测量精度、视场内星间角距测量精度的影响,设计了测量精度评价指标,并通过仿真实验进行了定量分析,论证了不同参数误差、不同观星方位与测量精度的关系,焦距误差、主点偏移和镜头畸变是影响测量精度的主要因素,在使用时必须加以校正。 展开更多
关键词 星敏感器 误差模型 参数误差 几何成像
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基于TEAMS的惯性测量组合测试性建模与分析 被引量:4
20
作者 何星 王宏力 +1 位作者 陆敬辉 姜伟 《中国测试》 CAS 北大核心 2013年第2期121-124,共4页
惯性测量组合(IMU)是飞行器控制系统中的核心部件,其结构复杂、精度要求高,是故障率最高的部件之一。基于TEAMS平台建立某惯组系统的多信号模型,并对其测试性进行分析与评估,针对固有测试在故障定位和诊断中存在的不足,提出两种测试点... 惯性测量组合(IMU)是飞行器控制系统中的核心部件,其结构复杂、精度要求高,是故障率最高的部件之一。基于TEAMS平台建立某惯组系统的多信号模型,并对其测试性进行分析与评估,针对固有测试在故障定位和诊断中存在的不足,提出两种测试点的改进方案。分析结果表明:改进后的IMU测试性得到了显著提高,基于多信号模型的测试性分析与评估方法对增强装备保障能力是有效的。 展开更多
关键词 惯性测量组合 测试性 多信号模型 TEAMS系统 故障
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