控制系统故障诊断浅析 被引量：10

1

作者 蔡宗平 汤正平 +1 位作者 王跃钢 史磊 《电光与控制》 北大核心 2007年第4期19-22,26,共5页

简要回顾了故障诊断技术的发展历程,介绍故障诊断的基本概念,着重综述基于模型故障诊断技术和不依赖于模型的智能故障诊断技术特点和发展概况。为未来故障诊断技术的发展提出了一些展望。

关键词 智能故障诊断 专家系统 模式识别 模糊数学 神经网络 故障树

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基于虚拟仪器结构的导弹自动测试系统设计 被引量：3

2

作者 蔡宗平 田祥鹏 +1 位作者 闵海波 汤正平 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2006年第4期46-48,共3页

介绍了一种基于虚拟仪器结构的导弹自动测试系统,详细讨论了该系统的硬件配置和在lab win-dows/CVI环境下的软件模块化设计,并把在线帮助融合于测试过程之中。该系统功能强、通用化程度高,提高了武器系统的可维修性和可靠性,实现了对导... 介绍了一种基于虚拟仪器结构的导弹自动测试系统,详细讨论了该系统的硬件配置和在lab win-dows/CVI环境下的软件模块化设计,并把在线帮助融合于测试过程之中。该系统功能强、通用化程度高,提高了武器系统的可维修性和可靠性,实现了对导弹武器装备的模块化、快速化和自动化测试。 展开更多

关键词 虚拟仪器 PXI总线 自动测试系统 LABWINDOWS/CVI

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基于Sage-Husa的优化粒子滤波算法 被引量：2

3

作者 蔡宗平 戴定成 +1 位作者 牛创 朱斌 《电光与控制》 北大核心 2015年第1期16-19,共4页

针对非线性系统噪声未知时粒子滤波容易发散或者精度下降的问题,提出一种粒子滤波和改进的Sage-Husa估计器相结合的混合滤波算法。首先用粒子滤波对系统状态进行初步估计,将初步估计值作为次级Sage-Husa滤波器的输入量测值,并与系统状... 针对非线性系统噪声未知时粒子滤波容易发散或者精度下降的问题,提出一种粒子滤波和改进的Sage-Husa估计器相结合的混合滤波算法。首先用粒子滤波对系统状态进行初步估计,将初步估计值作为次级Sage-Husa滤波器的输入量测值,并与系统状态方程组成新的系统,进而用改进的Sage-Husa算法实时估计系统噪声的统计特性并进行滤波,得到最终的系统状态估计值;为了进一步比较算法的性能,对算法的复杂度进行了定量计算,分析表明优化的算法并未明显提高算法的计算量;最后通过目标跟踪仿真实验验证了算法的有效性。 展开更多

关键词 目标跟踪 粒子滤波 Sage-Husa滤波 非线性滤波

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基于平方和优化的飞行器大角度姿态机动保性能控制器设计 被引量：2

4

作者 蔡宗平 陈琦 +2 位作者 马清亮 曹创锋 殷小静 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2013年第1期39-43,共5页

研究飞行器大角度姿态机动状态反馈保性能控制器设计问题。采用修正的Rodrigues参数建立了飞行器姿态控制运动模型,将非线性的飞行器姿态系统模型转化为线性参数可变模型(LPV模型)。将平方和优化技术和Lyapunov理论相结合,给出了飞行器... 研究飞行器大角度姿态机动状态反馈保性能控制器设计问题。采用修正的Rodrigues参数建立了飞行器姿态控制运动模型,将非线性的飞行器姿态系统模型转化为线性参数可变模型(LPV模型)。将平方和优化技术和Lyapunov理论相结合,给出了飞行器大角度姿态机动保性能控制器设计方法。仿真结果表明了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 优化控制 大角度姿态机动 平方和优化

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SIRP法学生t分布雷达杂波建模与仿真 被引量：4

5

作者 蔡宗平 刘山林 《雷达科学与技术》 2008年第3期174-177,共4页

准确而有效地模拟雷达杂波信号,对于雷达系统设计和雷达信号处理具有重要的意义。文中提出了一种基于SIRP(球不变随机过程法)的相关学生t分布雷达杂波模型和仿真算法。对这种算法的思路和实现步骤进行了说明,并给出了实现模型和仿真结... 准确而有效地模拟雷达杂波信号,对于雷达系统设计和雷达信号处理具有重要的意义。文中提出了一种基于SIRP(球不变随机过程法)的相关学生t分布雷达杂波模型和仿真算法。对这种算法的思路和实现步骤进行了说明,并给出了实现模型和仿真结果。计算机仿真的结果证明,利用学生t分布来描述相关雷达杂波的"长拖尾"是合理的;利用学生t分布来描述相关雷达杂波必须使得形状参数的取值大于1。 展开更多

关键词 球不变随机过程法 学生t分布 相关杂波 仿真

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导弹绝缘电阻快速测试方法研究 被引量：4

6

作者 蔡宗平 汪立新 刘光斌 《上海航天》 2000年第3期60-62,共3页

介绍了导弹绝缘电阻测试的一种传统方法 ,提出了采用单片机智能测试系统、运用矩阵思想和综合比较法测试导弹绝缘电阻的新方法。分析了逐点比较法与综合比较法的原理及特点 ,叙述了采用继电器矩阵来实现绝缘电阻被测点的选择与转换原理 ... 介绍了导弹绝缘电阻测试的一种传统方法 ,提出了采用单片机智能测试系统、运用矩阵思想和综合比较法测试导弹绝缘电阻的新方法。分析了逐点比较法与综合比较法的原理及特点 ,叙述了采用继电器矩阵来实现绝缘电阻被测点的选择与转换原理 ,介绍了 80 98单片机智能测试系统的组成及工作原理 ,阐述了采用该系统测试导弹绝缘电阻的原理和实现方法。 展开更多

关键词 单片机 继电器矩阵 导弹 智能测试系统 绝缘电阻测试

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基于迭代平方和优化的多项式非线性系统H_∞静态输出反馈控制器设计

7

作者 蔡宗平 曹创锋 +1 位作者 马清亮 邓会选 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2014年第5期37-40,50,共5页

针对一类范数有界的不确定多项式非线性系统的H∞静态输出反馈控制器设计问题,以双线性矩阵不等式(bilinear matrix inequalities,BMIs)形式给出了此类控制器存在的充要条件。由于BMIs问题是非凸的,因此引入一种迭代平方和优化(iterativ... 针对一类范数有界的不确定多项式非线性系统的H∞静态输出反馈控制器设计问题,以双线性矩阵不等式(bilinear matrix inequalities,BMIs)形式给出了此类控制器存在的充要条件。由于BMIs问题是非凸的,因此引入一种迭代平方和优化(iterative sum of squares,ISOS)算法。该算法能够有效的求解BMIs问题,并进一步得到H∞静态输出反馈控制器。最后,仿真算例证明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 不确定多项式系统 静态输出反馈 多项式平方和 双线性矩阵不等式

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基于简化CKF的IMM算法 被引量：6

8

作者 蔡宗平 牛创 戴定成 《现代防御技术》 北大核心 2015年第6期99-103,共5页

IMM算法中采用的运动模型多为线性,针对这一情况,首先对容积卡尔曼滤波(cubature Kalman filter,CKF)算法进行了简化,通过理论推导证明,简化CKF算法的时间更新结果与KF算法的一步预测结果一致。然后对简化算法进行了计算复杂度分析,分... IMM算法中采用的运动模型多为线性,针对这一情况,首先对容积卡尔曼滤波(cubature Kalman filter,CKF)算法进行了简化,通过理论推导证明,简化CKF算法的时间更新结果与KF算法的一步预测结果一致。然后对简化算法进行了计算复杂度分析,分析结果表明简化算法的复杂度要远低于CKF。进而将简化的CKF算法与IMM算法相结合,提出了一种基于简化CKF的IMM算法,最后通过机动目标跟踪实验对新算法进行了仿真,实验结果表明,新算法在没有降低跟踪精度的前提下,大幅缩短了算法的运算时间,提高了跟踪的实时性。 展开更多

关键词 机动目标跟踪 非线性滤波 交互式多模型 卡尔曼滤波 容积卡尔曼滤波 实时性

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空间飞行器大角度姿态机动混合H_2/H_∞控制 被引量：3

9

作者 马清亮 郑建飞 +1 位作者 蔡宗平 孔祥玉 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期105-111,共7页

提出一种基于平方和优化的空间飞行器大角度姿态机动混合H2/H∞控制方法.为适应飞行器大角度姿态机动的要求,采用修正的Rodrigues参数描述卫星的姿态运动,并将飞行器姿态运动学和动力学方程转化为线性参数可变(LPV)系统;为降低设计的保... 提出一种基于平方和优化的空间飞行器大角度姿态机动混合H2/H∞控制方法.为适应飞行器大角度姿态机动的要求,采用修正的Rodrigues参数描述卫星的姿态运动,并将飞行器姿态运动学和动力学方程转化为线性参数可变(LPV)系统;为降低设计的保守性,通过引入附加松弛变量,提出一种系统矩阵与Lya-punov矩阵分离的混合H2/H∞性能准则;基于该性能准则,运用Lyapunov方法和平方和优化技术,推导出飞行器大角度姿态机动混合H2/H∞状态反馈控制器存在的充分条件,并将混合H2/H∞控制器设计问题转化为具有平方和约束的参数优化问题. 展开更多

关键词 姿态控制 混合H2 H∞控制 大角度姿态机动 平方和优化

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一种基于平方和优化的飞行器大角度机动镇定控制器设计方法 被引量：2

10

作者 陈琦 蔡宗平 +1 位作者 马清亮 殷小静 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2011年第6期47-50,共4页

采用修正的Rodrigues参数(MRP),建立了飞行器姿态控制系统的数学模型;利用刚体姿态动力学方程和运动学方程建立了带有转动惯量体坐标系各轴间耦合量的非线性控制系统模型;在镇定控制器设计中,用消去法建立了控制器与Lyapunov函数之间的... 采用修正的Rodrigues参数(MRP),建立了飞行器姿态控制系统的数学模型;利用刚体姿态动力学方程和运动学方程建立了带有转动惯量体坐标系各轴间耦合量的非线性控制系统模型;在镇定控制器设计中,用消去法建立了控制器与Lyapunov函数之间的关系,减少了在迭代算法求解过程中的迭代次数,提出了基于平方和(SOS)方法的一种新的设计方法。仿真结果表明,用这种方法设计镇定控制器简化了设计过程,并且控制器具有较快的响应速度和较好的收敛性。 展开更多

关键词 修正Rodrigues参数模型 平方和优化 大角度机动 LYAPUNOV函数

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美国巡航导弹现状及发展趋势分析 被引量：1

11

作者 梁树晖 胡昌华 蔡宗平 《航空科学技术》 2003年第5期30-32,共3页

介绍了美国巡航导弹的类型,并从5个方面分析美国巡航导弹的发展趋势。

关键词 美国 巡航导弹 现状 发展趋势 类型 控制技术 制导技术

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基于平方和优化的飞行器大角度机动LPV控制器设计方法

12

作者 陈琦 蔡宗平 +2 位作者 马清亮 殷小静 徐晨 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2012年第3期82-85,95,共5页

采用修正的Rodrigues参数(MRP)建立了飞行器姿态控制的数学模型,将非线性的飞行器姿态控制系统模型转化为线性参数可变模型(LPV模型),避免了四元数法带来的复杂计算量。针对Lyapunov函数V=xTP(x)x中含有多项式参数矩阵P(x)的非线性系统... 采用修正的Rodrigues参数(MRP)建立了飞行器姿态控制的数学模型,将非线性的飞行器姿态控制系统模型转化为线性参数可变模型(LPV模型),避免了四元数法带来的复杂计算量。针对Lyapunov函数V=xTP(x)x中含有多项式参数矩阵P(x)的非线性系统,提出了一套利用平方和优化技术和Lyapunov理论进行正定判定的方案和镇定控制器设计方法。仿真结果表明,设计方法有效解决了此类系统控制器设计问题,控制器具有较快的响应速度和较好的稳定性。 展开更多

关键词 LPV模型 平方和优化 大角度机动 LYAPUNOV函数 控制器设计

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MIMU/GPS组合导航模糊自适应卡尔曼滤波研究 被引量：6

13

作者 张少军 王宏力 蔡宗平 《电光与控制》 北大核心 2008年第8期84-86,96,共4页

针对组合导航初始对准中存在模型误差时常规卡尔曼滤波容易发散的问题,提出了一种模糊自适应卡尔曼滤波算法。该算法采用模糊控制规则,根据新息的方差和均值变化自适应调整量测噪声权值矩阵。此算法运用于MIMU/GPS组合导航初始对准中,... 针对组合导航初始对准中存在模型误差时常规卡尔曼滤波容易发散的问题,提出了一种模糊自适应卡尔曼滤波算法。该算法采用模糊控制规则,根据新息的方差和均值变化自适应调整量测噪声权值矩阵。此算法运用于MIMU/GPS组合导航初始对准中,获得了较高的导航精度。仿真结果表明,该算法能够有效防止滤波发散,减少模型误差对滤波结果的影响,提高了滤波精度,实现了参数的在线调整。 展开更多

关键词 模糊自适应卡尔曼滤波 组合导航 初始对准 MIMU/GPS

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惯性制导系统误差补偿评估模型研究 被引量：3

14

作者 程国旗 蔡宗平 王跃钢 《电光与控制》 北大核心 2005年第3期19-22,共4页

　对惯性制导系统误差进行补偿是提高导弹射击精度的简单有效途径,研究补偿效果的前提是系统误差模型和噪声模型的确定。通过研究飞行工作环境变化导致的系统模型差异,结合惯性制导实时补偿方法,提出了基于工程背景的误差补偿和补偿评... 　对惯性制导系统误差进行补偿是提高导弹射击精度的简单有效途径,研究补偿效果的前提是系统误差模型和噪声模型的确定。通过研究飞行工作环境变化导致的系统模型差异,结合惯性制导实时补偿方法,提出了基于工程背景的误差补偿和补偿评估模型的选取方法。仿真分析表明此方法有利于验后误差系数的分离和补偿精度的评估。 展开更多

关键词 惯性测量装置 实时补偿 误差模型 误差补偿评估

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基于简化平方根容积卡尔曼滤波的跟踪算法 被引量：10

15

作者 戴定成 蔡宗平 牛创 《电光与控制》 北大核心 2015年第3期11-14,共4页

目标跟踪的模型通常可表示为一个线性的状态方程与一个非线性的观测方程,为提高平方根容积卡尔曼滤波(SCKF)算法的跟踪精度和实时性,提出了一种简化的平方根容积卡尔曼滤波(RSCKF)算法。简化算法在时间更新环节,直接利用状态转移矩阵计... 目标跟踪的模型通常可表示为一个线性的状态方程与一个非线性的观测方程,为提高平方根容积卡尔曼滤波(SCKF)算法的跟踪精度和实时性,提出了一种简化的平方根容积卡尔曼滤波(RSCKF)算法。简化算法在时间更新环节,直接利用状态转移矩阵计算状态变量以及协方差矩阵的一步预测值,避免了原算法中采用一组容积点近似计算的复杂过程,推导证明,简化后的算法其时间更新环节与卡尔曼滤波的一步预测结果一致。最后对两种算法进行了计算复杂度比较以及角跟踪仿真实验。实验结果表明,简化的算法能够降低运算时间并提高跟踪精度。 展开更多

关键词 目标跟踪 平方根容积卡尔曼滤波 实时性 非线性系统

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导弹惯性平台射前自标定技术 被引量：2

16

作者 斯朱森 蔡宗平 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2007年第1期48-49,共2页

文中通过对导弹惯性平台特点的研究,提出了在一次通电前提下,基于小角度转动,实现平台误差系数标定的方案,给出了惯性平台误差系数标定的方法和公式解算。平台射前自标定主要是依靠平台自身的条件和特性来完成的,而不依靠任何外部转台... 文中通过对导弹惯性平台特点的研究,提出了在一次通电前提下,基于小角度转动,实现平台误差系数标定的方案,给出了惯性平台误差系数标定的方法和公式解算。平台射前自标定主要是依靠平台自身的条件和特性来完成的,而不依靠任何外部转台。利用平台的一次通电特性对导弹的误差进行分离补偿,是提高导弹武器命中精度的经济而可行的方案,同时也提高了武器系统的机动性。 展开更多

关键词 惯性平台 一次通电 射前自标定

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基于容积卡尔曼滤波的自适应IMM算法 被引量：4

17

作者 戴定成 蔡宗平 牛创 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2015年第3期27-30,共4页

在目标跟踪中,针对无迹卡尔曼滤波在高维状态下容易出现滤波精度下降甚至发散的问题,提出了一种自适应交互式多模型容积卡尔曼滤波算法。首先,将容积卡尔曼滤波引入到交互式多模型算法中,提高了算法在高维非线性情况下的滤波精度。然后... 在目标跟踪中,针对无迹卡尔曼滤波在高维状态下容易出现滤波精度下降甚至发散的问题,提出了一种自适应交互式多模型容积卡尔曼滤波算法。首先,将容积卡尔曼滤波引入到交互式多模型算法中,提高了算法在高维非线性情况下的滤波精度。然后,结合马尔科夫参数自适应思想,在模型概率更新阶段,利用后验信息修正马尔科夫概率转移矩阵,增大匹配模型的转移概率,进一步提高模型之间的切换速度。最后,在目标跟踪仿真中利用"当前"统计模型对算法进行验证,实验结果证明了算法的有效性。 展开更多

关键词 目标跟踪 交互式多模型 容积卡尔曼滤波 马尔科夫矩阵

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固定指数加权模糊自适应EKF研究及其应用 被引量：1

18

作者 刘山林 蔡宗平 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2009年第2期238-241,共4页

为了改善扩展卡尔曼滤波(EKF)算法在机动目标跟踪中的跟踪性能,文中研究了一种固定指数加权模糊自适应扩展卡尔曼滤波技术,通过监视理论残差和实际残差的协方差一致程度,应用模糊推理系统不断调整滤波协方差,对扩展卡尔曼滤波器(EKF)进... 为了改善扩展卡尔曼滤波(EKF)算法在机动目标跟踪中的跟踪性能,文中研究了一种固定指数加权模糊自适应扩展卡尔曼滤波技术,通过监视理论残差和实际残差的协方差一致程度,应用模糊推理系统不断调整滤波协方差,对扩展卡尔曼滤波器(EKF)进行在线自适应控制,最终实现最优估计。仿真结果表明,改进的算法稳定性高,精度得到明显改善,用于弱机动目标跟踪效果较好。 展开更多

关键词 扩展卡尔曼滤波 固定指数加权 自适应模糊推理系统 机动目标跟踪

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惯性平台小角度转动自标定方案研究

19

作者 斯朱森 蔡宗平 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2007年第4期31-35,共5页

针对某型导弹惯性平台特点,利用平台一次通电随机误差小的特性,提出了如何在临射状态快速准确地分离平台静态漂移误差系数的方案和算法。该方案基于平台台体小角度转动,采用最小二乘法进行数据处理,有效地实现了快速性和准确性的统一。... 针对某型导弹惯性平台特点,利用平台一次通电随机误差小的特性,提出了如何在临射状态快速准确地分离平台静态漂移误差系数的方案和算法。该方案基于平台台体小角度转动,采用最小二乘法进行数据处理,有效地实现了快速性和准确性的统一。该方案的实施有助于提高该型号导弹武器的生存能力和战斗力。 展开更多

关键词 惯性平台 漂移误差 最小二乘法

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一种简化的强跟踪容积卡尔曼滤波算法 被引量：4

20

作者 蔡宗平 张雪影 +1 位作者 牛创 卫浩 《电光与控制》 北大核心 2017年第1期6-8,32,共4页

针对强跟踪容积卡尔曼滤波(STCKF)算法因引入渐消因子而导致计算量增加、实时性变差的问题,提出一种简化的STCKF算法。通过证明STCKF算法的时间更新环节与KF算法的一步预测过程相一致,推导出简化的STCKF算法,并进行了算法复杂度分析。... 针对强跟踪容积卡尔曼滤波(STCKF)算法因引入渐消因子而导致计算量增加、实时性变差的问题,提出一种简化的STCKF算法。通过证明STCKF算法的时间更新环节与KF算法的一步预测过程相一致,推导出简化的STCKF算法,并进行了算法复杂度分析。仿真结果表明,简化后的STCKF算法在保证滤波精度不变的情况下,有效提高了算法实时性。 展开更多

关键词 目标跟踪 强跟踪 容积卡尔曼滤波 实时性

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