基于改进混合坐标系的大斜视俯冲机动平台SAR快速时域成像算法

1

作者 闫莉 许高添 张廷豪 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期3472-3481,共10页

多级子图像融合是加速合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)时域成像的关键手段.然而,机动平台SAR的大斜视采集增强了频谱支持区域的不规则特性,降低图像融合的效率和精度.针对这些问题,本文设计了一种改进的混合坐标系,在此基... 多级子图像融合是加速合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)时域成像的关键手段.然而,机动平台SAR的大斜视采集增强了频谱支持区域的不规则特性,降低图像融合的效率和精度.针对这些问题,本文设计了一种改进的混合坐标系,在此基础上开发了大斜视俯冲机动平台SAR快速时域成像算法.得益于改进混合坐标系中建立的等效斜距模型,频谱对斜视角的敏感度降低,消除了频谱空变现象.因此,设计频谱预处理函数可以有效压缩和拼接频谱,提升图像融合的效率和精度.通过仿真和原始数据处理,验证了提出算法性能的优越性. 展开更多

关键词 快速时域算法 大斜视俯冲机动平台 混合坐标系 等效斜距模型 频谱预处理

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混合坐标下的卡尔曼滤波应用于水下被动目标跟踪 被引量：7

2

作者 高磊 徐德民 +1 位作者 崔海英 谢琳 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期254-257,共4页

针对水下被动目标跟踪数据率低、跟踪误差大的特点和难点 ,研究了混合坐标下的自适应推广卡尔曼滤波算法 ,并将其应用于水下被动目标跟踪估计器设计。该算法充分应用了直角坐标系下动态方程的线性特性和极坐标系下测量方程的线性特性 ,... 针对水下被动目标跟踪数据率低、跟踪误差大的特点和难点 ,研究了混合坐标下的自适应推广卡尔曼滤波算法 ,并将其应用于水下被动目标跟踪估计器设计。该算法充分应用了直角坐标系下动态方程的线性特性和极坐标系下测量方程的线性特性 ,针对两坐标体系间协方差矩阵变换的近似 ,引入了虚拟噪声进行补偿。通过系统的 Monte Carlo仿真结果表明 展开更多

关键词 水下被动目标跟踪 自适应推广卡尔曼滤波 混合坐标 虚拟噪声

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基于混合坐标系的单弹簧联结单元法 被引量：10

3

作者 赵兰浩 李同春 +1 位作者 牛志伟 颜天佑 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期796-800,共5页

在传统双弹簧联结单元法的基础上,提出了一种求解钢筋与混凝土黏结滑移问题的新方法——基于混合坐标系的单弹簧联结单元法.在混凝土实体单元与钢筋梁(杆)单元的切向设置单弹簧联结单元,模拟钢筋与混凝土切向的相互作用,其切向刚度同样... 在传统双弹簧联结单元法的基础上,提出了一种求解钢筋与混凝土黏结滑移问题的新方法——基于混合坐标系的单弹簧联结单元法.在混凝土实体单元与钢筋梁(杆)单元的切向设置单弹簧联结单元,模拟钢筋与混凝土切向的相互作用,其切向刚度同样是由钢筋与混凝土之间黏结力与滑移量的关系确定.混凝土实体单元在整体坐标系内求解,而为了方便建立法向自由度之间的关系,钢筋梁单元在局部坐标系内求解,通过建立法向自由度约束方程保证钢筋与混凝土的法向变形协调,避开了人为选择法向刚度系数的困难,能够很方便地考虑钢筋对混凝土的销拴效应,并且也适用于钢筋单元在混凝土中任意布置的情况.数值算例表明,该方法是正确和有效的. 展开更多

关键词 混合坐标系 单弹簧联结单元 钢筋混凝土 黏结滑移

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混合坐标系下的一种纯角度跟踪算法 被引量：10

4

作者 徐姣杰 陈红林 张耀中 《电光与控制》 北大核心 2005年第2期34-36,共3页

　针对依靠红外传感器提供目标角测量,以雷达间断工作提供目标距离测量的目标状态估计问题,从探测精度的要求出发,提出了一种基于由直角坐标系和修正极坐标系组成的混合坐标系的扩展卡尔曼滤波算法,在一具体战术环境进行了数字仿真,并... 　针对依靠红外传感器提供目标角测量,以雷达间断工作提供目标距离测量的目标状态估计问题,从探测精度的要求出发,提出了一种基于由直角坐标系和修正极坐标系组成的混合坐标系的扩展卡尔曼滤波算法,在一具体战术环境进行了数字仿真,并对仿真曲线进行了分析。 展开更多

关键词 混合坐标系 扩展卡尔曼滤波 纯角度跟踪

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柔性航天器动力学模型的模态综合—混合坐标法建模研究 被引量：3

5

作者 缪炳祺 曲广吉 《航天器工程》 1998年第1期29-35,共7页

针对现代航天器中包含复合柔性结构的特点,本文通过将柔性航天器动力学建模的混合坐标法与结构动力学分析的模态综合法相结合,提出了模态综合—混合坐标建模方法。此方法拓宽了混合坐标法的应用范围,使其适用于包含刚体和复合柔性结构... 针对现代航天器中包含复合柔性结构的特点,本文通过将柔性航天器动力学建模的混合坐标法与结构动力学分析的模态综合法相结合,提出了模态综合—混合坐标建模方法。此方法拓宽了混合坐标法的应用范围,使其适用于包含刚体和复合柔性结构的航天器的动力学建模。 展开更多

关键词 航天器 柔性动力学 混合坐标法 模态综合法

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系统模态下柔性航天器混合坐标动力学方程 被引量：1

6

作者 缪炳祺 曲广吉 《中国空间科学技术》 CSCD 北大核心 2000年第1期18-23,35,共7页

首先建立了采用任意浮动参考系时的柔性航天器动力学方程； 然后选择连体坐标系为浮动参考系， 解所得到的动力学方程的特征值问题， 得到整个航天器系统的系统模态。通过模态变换， 得到用连体系刚体位移和系统模态坐标表示的混合坐标... 首先建立了采用任意浮动参考系时的柔性航天器动力学方程； 然后选择连体坐标系为浮动参考系， 解所得到的动力学方程的特征值问题， 得到整个航天器系统的系统模态。通过模态变换， 得到用连体系刚体位移和系统模态坐标表示的混合坐标航天器动力学方程。与通常采用部件模态得到的混合坐标动力学方程不同， 这时弹性运动方程中不存在来自刚体运动的惯性耦合项； 同时也和采用系统自由弹性模态不同， 这时刚体坐标直接反映航天器刚体运动。论文最后给出了两个算例。 展开更多

关键词 柔性航天器 模态分析 动力学方程 建模 混合坐标

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采用系统模态时柔性航天器的混合坐标动力学方程 被引量：1

7

作者 缪炳祺 曲广吉 《航天器工程》 1998年第3期39-44,共6页

首先建立了采用任意浮动参考架时的柔性航天器动力学方程,然后选择连体坐标系为浮动参考架,解所得到的动力学方程的特征值问题,得到整个航天器系统的系统模态。通过模态变换,得到用连体系刚体位移和系统模态坐标表示的混合坐标航天器动... 首先建立了采用任意浮动参考架时的柔性航天器动力学方程,然后选择连体坐标系为浮动参考架,解所得到的动力学方程的特征值问题,得到整个航天器系统的系统模态。通过模态变换,得到用连体系刚体位移和系统模态坐标表示的混合坐标航天器动力学方程。与通常采用部件模态得到的混合坐标动力学方程不同,这时动力学方程中刚体运动和弹性运动已无惯性耦合。同时也和采用系统自由弹性模态不同,这时刚体坐标直接反映航天器刚体运动。论文最后给出了两个算例。 展开更多

关键词 柔性航天器 动力学方程 模态 混合坐标

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复合柔性结构航天器动力学模型的混合坐标法建模研究 被引量：1

8

作者 曲广吉 程道生 《航天器工程》 1998年第3期33-38,共6页

在中心刚体加柔性附件类航天器柔性动力学研究成果基础上,通过计及柔性体与柔性体连接点间的复合位移变形,利用混合坐标法建立了复合柔性结构航天器动力学模型,其软件系统DASFA2.0已初步用于工程分析设计。

关键词 航天器 复合柔性结构 柔性动力学 混合坐标法

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使用混合坐标系统改进椭圆曲线上的运算速度 被引量：1

9

作者 张燕燕 《信息技术》 2004年第9期38-40,44,共4页

椭圆曲线密码体制有着巨大的发展前景,然而其运算速度限制了它在实际应用中的发展。本文综合分析了仿射坐标系统、影射坐标系统、雅可比坐标系统、五元素雅可比坐标系统在加法和倍点运算上的优缺点,提出了一个改进的雅可比坐标系统,并... 椭圆曲线密码体制有着巨大的发展前景,然而其运算速度限制了它在实际应用中的发展。本文综合分析了仿射坐标系统、影射坐标系统、雅可比坐标系统、五元素雅可比坐标系统在加法和倍点运算上的优缺点,提出了一个改进的雅可比坐标系统,并且建议使用混合的坐标系统来改进椭圆曲线上的加法和倍点运算的速度。 展开更多

关键词 混合坐标系统 椭圆曲线 公钥密码体制 雅可比坐标系统 倍点运算

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混合坐标系下的自适应α-β滤波器 被引量：5

10

作者 赵星 李明 吴顺君 《火控雷达技术》 2005年第1期13-16,共4页

针对雷达目标观测和数据处理在不同的坐标系下完成 ,本文提出了一种混合坐标系下的自适应 α- β滤波算法来跟踪机动目标。该算法以自适应 α- β滤波器为基础 ,直角坐标系和球坐标系下的算法相结合 ,克服了这两种坐标系下滤波算法的不... 针对雷达目标观测和数据处理在不同的坐标系下完成 ,本文提出了一种混合坐标系下的自适应 α- β滤波算法来跟踪机动目标。该算法以自适应 α- β滤波器为基础 ,直角坐标系和球坐标系下的算法相结合 ,克服了这两种坐标系下滤波算法的不足 ,对机动目标有很好的跟踪效果。仿真表明该算法的跟踪性能优于单一坐标系下的自适应α-β滤波器 ,尤其适用于 展开更多

关键词 混合坐标系 α-β自适应滤波 机动目标跟踪 雷达 数据处理

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用加速和急转弯模型对广义机动目标的混合坐标系跟踪

11

作者 蒲勇 《情报指挥控制系统与仿真技术》 2001年第6期17-29,共13页

在最近的一篇论文中,介绍了一种用来跟踪高度机动目标的急转弯模型的全笛卡尔公式。本文讨论一个更复杂但切合实际的例子,其中目标的运动建模与跟踪是在三维的笛卡尔坐标系内实现,而量测值是在球坐标系内得到的。将测量值转换到笛卡尔... 在最近的一篇论文中,介绍了一种用来跟踪高度机动目标的急转弯模型的全笛卡尔公式。本文讨论一个更复杂但切合实际的例子,其中目标的运动建模与跟踪是在三维的笛卡尔坐标系内实现,而量测值是在球坐标系内得到的。将测量值转换到笛卡尔坐标系内,这种转换将导致非线性量测方程。使用广义卡尔曼滤波方法来解决这个问题,同时为了比较结果也类似地处理前面所提到的加速模型。 展开更多

关键词 加速模型 急转弯模型 机动目标跟踪 混合坐标系 敏感性分析 笛卡尔坐标系

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不同坐标系下中段弹道目标跟踪算法研究 被引量：8

12

作者 赵艳丽 李宏 +2 位作者 高向东 武忠国 朱利晶 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2011年第5期54-59,共6页

弹道目标跟踪比较复杂,文中结合具体的坐标系推导滤波算法中各方程的解析表达式,并分析比较坐标系的影响,对工程应用有重要的意义。以"二体运动"方程为基础,通过坐标变换、二次求导等方法推导了球坐标系下的目标加速度。针对... 弹道目标跟踪比较复杂,文中结合具体的坐标系推导滤波算法中各方程的解析表达式,并分析比较坐标系的影响,对工程应用有重要的意义。以"二体运动"方程为基础,通过坐标变换、二次求导等方法推导了球坐标系下的目标加速度。针对混合坐标系和球坐标系,给出了中段弹道目标的动力学方程和量测方程,并对采用扩展卡尔曼滤波所需要的关键函数给出了显式表达。对两种坐标系下的弹道目标跟踪进行了蒙特卡洛仿真,仿真结果表明按照本文推导的公式,2种坐标系下都能有效跟踪;但与直观的猜测相反-混合坐标系下的跟踪优于球坐标系下的跟踪。 展开更多

关键词 球坐标系 混合坐标系 弹道目标 动力学方程 跟踪

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RUV坐标系下再入段弹道目标跟踪研究

13

作者 赵艳丽 《导弹与航天运载技术》 北大核心 2011年第2期52-57,共6页

研究RUV坐标系下的再入段弹道目标跟踪算法,该算法利用RUV坐标系下量测线性的优点,可提高目标跟踪精度。针对再入弹道目标,以东北天坐标系下目标运动加速度为基础,通过坐标转换,推导雷达阵面坐标系下的运动加速度;在此基础上通过二次求... 研究RUV坐标系下的再入段弹道目标跟踪算法,该算法利用RUV坐标系下量测线性的优点,可提高目标跟踪精度。针对再入弹道目标,以东北天坐标系下目标运动加速度为基础,通过坐标转换,推导雷达阵面坐标系下的运动加速度;在此基础上通过二次求导及坐标转换推导RUV坐标系下的运动加速度,给出RUV坐标系下独立的状态方程和量测方程,并对采用扩展卡尔曼滤波所需要的关键函数给出显式表达。蒙塔卡罗仿真不同情况下的RUV坐标系下的再入弹道目标跟踪,仿真结果表明,在RUV坐标系下的跟踪较混合坐标系下的跟踪,其精度有大幅提高。 展开更多

关键词 弹道目标跟踪 RUV坐标系 混合坐标系 状态方程

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弹性飞行器飞行动力学建模与刚柔耦合阶次分析 被引量：2

14

作者 安阳 王天舒 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期240-249,共10页

基于虚功率原理与混合坐标法,建立了弹性飞行器的飞行动力学模型。发现了附加在弹性结构上的部件会对飞行器姿轨运动与结构振动产生影响,从而给出了耦合系数与模态质量的修正项。定义了描述弹性变形项保留程度的刚柔耦合阶次,并以由弹... 基于虚功率原理与混合坐标法,建立了弹性飞行器的飞行动力学模型。发现了附加在弹性结构上的部件会对飞行器姿轨运动与结构振动产生影响,从而给出了耦合系数与模态质量的修正项。定义了描述弹性变形项保留程度的刚柔耦合阶次,并以由弹性本体和刚体舵面组成的刚柔耦合多体系统为例,通过对比不同刚柔耦合阶次下动力学模型的时域响应与保守系统的动量计算结果,分析了动力学模型及动量公式中弹性变形项的保留阶次对动力学响应及动量计算精度的影响。揭示了传统模型忽略弹性变形高阶项可能导致的误差水平,为弹性飞行器动力学模型的简化与验证提供了参考。 展开更多

关键词 弹性飞行器 耦合动力学 刚柔耦合阶次 虚功率原理 混合坐标法

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空间非合作目标粘附捕获动力学建模与仿真研究

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作者 袁越宇 季如国 +1 位作者 张晓龙 刘晓峰 《载人航天》 CSCD 北大核心 2024年第6期815-824,共10页

针对使用粘附抓捕方法进行空间非合作目标捕获能力界限不清的问题,对具有Stewart碰撞缓冲平台的服务航天器的粘附抓捕动力学建模问题展开研究,提出了基于混合坐标多柔体动力学建模方法、罚函数接触建模方法和Cohesive模型的粘附捕获动... 针对使用粘附抓捕方法进行空间非合作目标捕获能力界限不清的问题,对具有Stewart碰撞缓冲平台的服务航天器的粘附抓捕动力学建模问题展开研究,提出了基于混合坐标多柔体动力学建模方法、罚函数接触建模方法和Cohesive模型的粘附捕获动力学模型;在此基础之上,对粘附捕获过程中的动力学行为仿真分析,探究碰撞速度、缓冲器阻尼对系统动力学行为的影响。仿真结果表明:随着碰撞速度的增加,粘附捕获失败的可能性会增加;增加缓冲器阻尼可提高捕获的成功率。 展开更多

关键词 空间非合作目标 粘附捕获 动力学建模 混合坐标 Cohesive模型

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可变构型复合柔性结构航天器动力学建模研究 被引量：14

16

作者 史纪鑫 曲广吉 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期130-135,共6页

针对中心刚体加复合柔性结构类航天器采用混合坐标法和子结构模态综合法,建立了可变构型复合柔性结构航天器低阶动力学模型。获得的柔性动力学方程及其各类耦合系数矩阵,适用于全星级可变构型系统和部件级复合柔性附件系统的控制系统设... 针对中心刚体加复合柔性结构类航天器采用混合坐标法和子结构模态综合法,建立了可变构型复合柔性结构航天器低阶动力学模型。获得的柔性动力学方程及其各类耦合系数矩阵,适用于全星级可变构型系统和部件级复合柔性附件系统的控制系统设计与仿真,该模型具有阶数低和工程实用的特点。 展开更多

关键词 航天器 柔性航天器动力学 模态综合 混合坐标法

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Navier．Stokes方程的全离散Jacobi-球面调和谱方法 被引量：9

17

作者 黄伟 郭本瑜 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期409-431,共23页

提出了一种用于球内Navier-Stokes方程的全离散Jacobi-球面调和谱方法,并证明了它的广义稳定性和收敛性.数值结果表明了该方法的有效性.该方法也可应用于球形区域中的其它问题.

关键词 全离散Jacobi-球面调和谱方法 球内Navier-Stokes方程 混合坐标

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跟踪与数据中继卫星柔性动力学建模 被引量：3

18

作者 史纪鑫 曲广吉 《航天控制》 CSCD 北大核心 2007年第1期31-35,共5页

研究了大型跟踪与数据中继卫星动力学建模问题。首先结合模态综合和混合坐标方法介绍了中继卫星柔性动力学一般模型建立过程;根据工程需要重点对所建立的一般动力学模型利用模态综合进行降阶处理,给出了工程实用的低阶动力学模型和各耦... 研究了大型跟踪与数据中继卫星动力学建模问题。首先结合模态综合和混合坐标方法介绍了中继卫星柔性动力学一般模型建立过程;根据工程需要重点对所建立的一般动力学模型利用模态综合进行降阶处理,给出了工程实用的低阶动力学模型和各耦合系数的计算表达式;最后通过一个工程实例对模型进行了验证。 展开更多

关键词 跟踪与数据中继卫星 动力学模型 模态综合 混合坐标法

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大型挠性卫星的工程建模方法

19

作者 齐春子 吕振铎 杨保华 《航天控制》 CSCD 北大核心 2001年第4期1-7,共7页

以跟踪与数据中继卫星 (TDRS)为背景 ,探讨了大型挠性卫星的工程建模方法。首先建立了基于混合坐标法的TDRS动力学模型 ,然后应用本文提出的基于结构参数优化的动力分析方法得到整星的动力特性参数。

关键词 挠性卫星 工程建模 混合坐标法 动力特性参数 跟踪与数据中继卫星

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梁体系机构运动和弹性变形问题分析力学解法 被引量：2

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作者 季俊 《山西建筑》 2011年第17期49-50,共2页

建立了梁体系的分析动力学模型,解决其机构运动与弹性变形混合问题,采用混合坐标描述梁单元的刚体运动和弹性变形,欧拉四元数表达其空间姿态坐标系,推导了体系的动力学控制方程和约束方程,算例表明:该方法可以有效地跟踪求解梁体系机构... 建立了梁体系的分析动力学模型,解决其机构运动与弹性变形混合问题,采用混合坐标描述梁单元的刚体运动和弹性变形,欧拉四元数表达其空间姿态坐标系,推导了体系的动力学控制方程和约束方程,算例表明:该方法可以有效地跟踪求解梁体系机构运动的路径。 展开更多

关键词 柔性多体系统动力学 混合坐标描述 欧拉四元数 梁单元

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