三层面分析法探究航空电子系统未来发展 被引量：3

1

作者 马时平 齐韬 李兵飞 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2023年第1期69-77,共9页

近些年来随着人工智能、信息网络等技术的成熟,航空电子系统迅速发展,关于未来航空电子系统如何应用于作战的讨论层出不穷。通过三层面分析法对航空电子系统各种创新活动进行整合,从而构建面向未来的合理且持续的方法论来研究航空电子... 近些年来随着人工智能、信息网络等技术的成熟,航空电子系统迅速发展,关于未来航空电子系统如何应用于作战的讨论层出不穷。通过三层面分析法对航空电子系统各种创新活动进行整合,从而构建面向未来的合理且持续的方法论来研究航空电子系统领域。首先系统梳理了航空电子系统的研究背景和现状,接着深入剖析了三层面分析法模型,重点从3个层面详细分析了航空电子系统的应用情况:有人机航电系统效益降低及其原因,当前航空电子系统的不断改进和两类创新归纳,未来高度自主的无人机航电主导的设想及其3个推动因素。 展开更多

关键词 航空电子系统 三层面分析法 自主度 无人机

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采用扩频技术的数字天线跟踪系统设计 被引量：4

2

作者 方正 丁勇飞 龚诚 《电讯技术》 北大核心 2014年第5期615-620,共6页

在介绍雷达领域传统目标跟踪方式基础上,设计了一种基于扩频体制并有效融合"模极值捕获跟踪"和"数字导引"的数字天线跟踪系统。通过精心设计通信帧格式,并采用具有良好正交性的PN码(Walsh)序列"携带"GPS... 在介绍雷达领域传统目标跟踪方式基础上,设计了一种基于扩频体制并有效融合"模极值捕获跟踪"和"数字导引"的数字天线跟踪系统。通过精心设计通信帧格式,并采用具有良好正交性的PN码(Walsh)序列"携带"GPS信息用于数字导引,使得系统在具有30 dB高同步捕获增益的前提下同时具有可控的扩频抗干扰增益,在初始捕获和抗干扰通信过程中发挥重要作用。系统采用具有快速算法的自适应滤波技术对数字导引信息进行置信度分析。建模仿真与飞行试验表明,该方法相对传统体制具有更高的灵活性和可靠性。 展开更多

关键词 PD雷达 目标跟踪 天线跟踪系统 模极值跟踪 数字导引 自适应滤波

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异构多平台传感器管理与智能控制系统设计 被引量：7

3

作者 牟之英 刘博 《指挥与控制学报》 2019年第3期221-227,共7页

针对分布式作战环境下多异构平台自组织管理和协同探测需求,提出了一种基于多智能体的异构多平台传感器管理与智能控制系统的实现方案.详细描述了系统的实现结构,给出了功能模块设计、管理策略以及实现方法,能综合考虑和平衡系统诸多任... 针对分布式作战环境下多异构平台自组织管理和协同探测需求,提出了一种基于多智能体的异构多平台传感器管理与智能控制系统的实现方案.详细描述了系统的实现结构,给出了功能模块设计、管理策略以及实现方法,能综合考虑和平衡系统诸多任务需求和各方面服务请求,使系统达到整体性能最优.实践证明该方案能实现多平台多传感器协同探测任务的合理分配与智能控制,有效提高了系统的协同能力、反应能力、生存能力和任务完成率. 展开更多

关键词 协同探测管理 智能控制 异构多平台 多传感器 任务分配 协同搜索 目标交接

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基于体系结构设计的空战系统任务元模型建模 被引量：6

4

作者 高悦 茹乐 +1 位作者 迟文升 周庆 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2021年第11期3229-3238,共10页

作战体系结构设计可以解决由于空战系统本身的复杂性和涌现性导致难以建模描述的问题,随着未来空战新概念发展,需要从基于模型的系统工程思想角度,在统一的结构框架下构建空战系统任务元模型以适应体系架构的更迭变化。首先,描述了任务... 作战体系结构设计可以解决由于空战系统本身的复杂性和涌现性导致难以建模描述的问题,随着未来空战新概念发展,需要从基于模型的系统工程思想角度,在统一的结构框架下构建空战系统任务元模型以适应体系架构的更迭变化。首先,描述了任务元模型内涵。然后,提出了一种基于体系结构设计的任务元模型构建方法,根据该方法选取并设计美国国防部体系结构框架的视图产品。最后,选取超视距(beyond visual range,BVR)空战想定进行作战体系结构建模,根据标准语义关系抽取描述任务关键特征的BVR空战系统任务元模型数据组,生成任务元模型数据库。结果表明,所提方法能够实现作战概念需求引导下作战任务模型架构的快速组合、验证和复用。 展开更多

关键词 体系结构 空战系统 任务元模型

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基于活动-能力联接的航空保障装备体系结构建模 被引量：3

5

作者 高悦 茹乐 +1 位作者 迟文升 周庆 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2022年第11期91-96,117,共7页

航空保障装备是维持主战装备作战能力的必要基础。为加强航空保障装备体系建设,提高航空保障装备体系效率,针对航空保障装备体系的概念和特点,提出了一种基于活动-能力联接的航空保障装备体系结构建模方法;借鉴美国国防部体系架构(DoDAF... 航空保障装备是维持主战装备作战能力的必要基础。为加强航空保障装备体系建设,提高航空保障装备体系效率,针对航空保障装备体系的概念和特点,提出了一种基于活动-能力联接的航空保障装备体系结构建模方法;借鉴美国国防部体系架构(DoDAF)2.0,从保障活动、能力、系统、服务等视角构建航空保障装备体系结构框架,结合体系结构设计原则给出了基于该方法的视图产品的开发流程。最后,以信息化航空维修保障装备为例进行了实例分析,验证了该方法的可行性。 展开更多

关键词 航空保障装备 体系结构 美国国防部体系架构 活动-能力联接

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高超声速飞行器动态面控制系统设计与仿真 被引量：4

6

作者 王倩 艾剑良 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第11期2388-2392,共5页

针对高超声速飞行器飞行高度和飞行马赫数变化范围大,其数学模型具有严重非线性、不稳定性、多变量耦合以及不确定的空气动力学参数等特点,提出了动态面控制方法为其设计飞行控制系统。该方法通过构造动态面变量并根据能达条件,来设计... 针对高超声速飞行器飞行高度和飞行马赫数变化范围大,其数学模型具有严重非线性、不稳定性、多变量耦合以及不确定的空气动力学参数等特点,提出了动态面控制方法为其设计飞行控制系统。该方法通过构造动态面变量并根据能达条件,来设计中间的虚拟控制信号和最终的控制信号。通过在控制律设计过程中增加一阶动态滤波器,避免了设计过程中对非线性虚拟控制信号的微分,大大减少了控制律的计算量。并以某常规高超声速飞行器纵向模型为对象进行仿真。仿真研究表明该控制方法较好的实现了高超声速飞行器对指令信号的跟踪。 展开更多

关键词 高超声速飞行器 动态面控制 动态滤波器 仿真

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基于CAN的大客飞机航电系统局域网通信设计 被引量：1

7

作者 焦敬涛 吴勇 +1 位作者 张建东 王文豪 《现代电子技术》 2012年第7期57-60,共4页

提出一种基于CAN总线的大客飞机航电系统局域网通信仿真系统设计方法,探讨了CAN总线在航电总线中应用的优点及可能性。仿真系统硬件通过CAN总线通信卡及工控机实现,软件通过模块化设计方法实现。通信仿真系统实现了各子系统相关数据的... 提出一种基于CAN总线的大客飞机航电系统局域网通信仿真系统设计方法,探讨了CAN总线在航电总线中应用的优点及可能性。仿真系统硬件通过CAN总线通信卡及工控机实现,软件通过模块化设计方法实现。通信仿真系统实现了各子系统相关数据的传送、处理,以及相关信息的实时显示。应用表明,局域网通信系统工作正常、性能良好,能实现测试设备之间高速率的数据传输与转换,具有良好的实用价值。 展开更多

关键词 大客飞机 CAN总线 局域网通信 CAN总线通信卡

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对海无人机数据融合技术研究 被引量：3

8

作者 金星 刘坤 《电光与控制》 北大核心 2017年第6期79-82,共4页

研究了数据融合技术在对海无人机侦察探测与目标指示过程中的应用,提出一种具有工程应用价值的对海目标航迹融合算法。通过时空对准、数据关联、航迹合成及航迹文件管理、融合跟踪滤波等处理,完成了对机载传感器探测目标的航迹融合;形... 研究了数据融合技术在对海无人机侦察探测与目标指示过程中的应用,提出一种具有工程应用价值的对海目标航迹融合算法。通过时空对准、数据关联、航迹合成及航迹文件管理、融合跟踪滤波等处理,完成了对机载传感器探测目标的航迹融合;形成了统一的战场态势信息及高精度的目标指示信息,为战场态势感知及目标打击提供了强有力的信息支撑。通过仿真验证,证明了算法的有效性及其较高的工程应用价值。 展开更多

关键词 对海无人机 数据融合 态势感知 目标探测 航迹融合

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基于Harmony系统工程的IMA应用开发 被引量：3

9

作者 徐文 熊智勇 张国全 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期2067-2077,共11页

介绍了结合Harmony系统工程(SE)建模方法进行综合模块化航空电子(IMA)系统应用的开发,采用Rhapsody Harmony框架作为系统设计工具,在IMA应用软件需求进行分析的基础上创建软件模型,对系统的用例图、活动图、时序图、内部块图以及状态图... 介绍了结合Harmony系统工程(SE)建模方法进行综合模块化航空电子(IMA)系统应用的开发,采用Rhapsody Harmony框架作为系统设计工具,在IMA应用软件需求进行分析的基础上创建软件模型,对系统的用例图、活动图、时序图、内部块图以及状态图进行了分析.阐述了在软件模型的基础上,基于Vx Works 653操作系统(OS)的IMA应用开发过程,涉及到模块操作系统的构建、分区操作系统的构建、应用的构建以及综合的构建,其中,模块操作系统的构建涉及到核心操作系统Makefile的开发,分区操作系统的构建涉及到分区操作系统配置表以及其Makefile的开发,应用的构建涉及到应用源程序、应用配置表以及其Makefile的开发,综合的构建涉及到模块配置表以及其Makefile的开发,将应用加载到IMA模块上进行了功能测试,IMA应用运行状态与Harmony软件模型行为一致. 展开更多

关键词 系统建模 RHAPSODY Harmony方法 综合模块化航空电子(IMA)系统应用 VXWORKS 653

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复杂微动目标SAR仿真技术 被引量：4

10

作者 齐媛媛 夏伟杰 《航空兵器》 北大核心 2018年第2期65-68,共4页

针对基于微动特征提取的目标识别技术研究,提出了一种基于电磁散射计算的微动目标SAR回波仿真方法。该方法在完成雷达目标动态几何建模的基础上,结合目标高频电磁散射计算与距离频域回波模型,能够实现指定雷达视角和电磁参数条件下的微... 针对基于微动特征提取的目标识别技术研究,提出了一种基于电磁散射计算的微动目标SAR回波仿真方法。该方法在完成雷达目标动态几何建模的基础上,结合目标高频电磁散射计算与距离频域回波模型,能够实现指定雷达视角和电磁参数条件下的微动复杂目标SAR回波仿真与图像模拟。结合实际情况,以螺旋桨飞机为例,研究了其SAR回波特性和成像特性,仿真结果表明该方法能够有效解决微动仿真问题。 展开更多

关键词 微动目标 目标识别 特征提取 动态回波 距离频域 JEM效应

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基于性能约束的损伤无人机航路规划技术研究 被引量：1

11

作者 刘博文 张国全 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第S1期21-26,共6页

对无人机在遇到严重损伤情况下的航路规划技术进行了研究。提出了一种不依赖重心的建模方法;通过分析无人机的自身物理限制建立了其性能约束模型,并选择合适的参数来评估损伤无人机机动性能下降的程度;针对无人机在不同航段的任务需求... 对无人机在遇到严重损伤情况下的航路规划技术进行了研究。提出了一种不依赖重心的建模方法;通过分析无人机的自身物理限制建立了其性能约束模型,并选择合适的参数来评估损伤无人机机动性能下降的程度;针对无人机在不同航段的任务需求分别对各航段的飞行路线进行了优化设计;改进了无人机在各航段间切换的方法与降落段航线上窗口限制条件的设计。仿真结果证明前述研究结果使损伤后无人机具有继续执行任务或安全返航的能力,具有实际应用价值。 展开更多

关键词 无人机 航路规划 性能约束 仿真模型

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基于零和微分对策的非仿射导弹拦截系统制导律设计 被引量：1

12

作者 田辈辈 刘奇 袁斐然 《弹箭与制导学报》 北大核心 2023年第4期39-45,共7页

文中基于零和微分对策理论研究了非仿射导弹拦截系统制导律设计问题。首先构建辅助系统,将系统转化为仿射非线性增广形式;其次将导弹与目标视为对抗双方,根据极大极小值原理,设计最优微分对策制导策略,使得拦截系统能够满足预设的性能指... 文中基于零和微分对策理论研究了非仿射导弹拦截系统制导律设计问题。首先构建辅助系统,将系统转化为仿射非线性增广形式;其次将导弹与目标视为对抗双方,根据极大极小值原理,设计最优微分对策制导策略,使得拦截系统能够满足预设的性能指标;接着为了获得HJI(Hamilton-Jacobi-Isaacs)方程解析解,利用积分自适应动态规划技术构建神经网络;然后设计积分型自适应权值更新律,在线学习最优微分对策制导律,通过Lyapunov方法证明了闭环系统的有界性;最后将所提算法应用于非仿射导弹拦截系统。仿真结果表明,导弹视线角速率和相对速率满足目标成功捕获必要条件且脱靶量为1 m左右,导弹能够成功拦截目标。 展开更多

关键词 零和微分对策 非仿射导弹拦截系统 积分自适应动态规划 神经网络

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基于在线辨识的导弹自动驾驶仪周期事件触发控制

13

作者 田辈辈 刘奇 袁斐然 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2024年第11期103-109,共7页

研究存在部分未知动态的导弹自动驾驶仪系统周期事件触发控制问题。针对系统未知动态,设计预设性能辨识器,引入边界函数,实现未知动态的估计,并且辨识状态误差约束在期望残差集内;结合周期事件触发机制,设计误差同步驱动触发条件,并给... 研究存在部分未知动态的导弹自动驾驶仪系统周期事件触发控制问题。针对系统未知动态,设计预设性能辨识器,引入边界函数,实现未知动态的估计,并且辨识状态误差约束在期望残差集内;结合周期事件触发机制,设计误差同步驱动触发条件,并给出周期事件触发最优控制策略;为求解哈密顿函数,构建评价网络,设计权值更新律,在线学习周期触发最优控制策略并基于Lyapunov理论证明系统状态有界;将所提控制策略应用于导弹自动驾驶仪系统,仿真结果表明,系统稳定且控制策略仅在触发条件被违背时更新,降低计算负担,提升了信息利用率。 展开更多

关键词 未知动态 周期事件触发 预设性能辨识器 评价网络 自动驾驶仪

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基于IFE动态直觉模糊法的空战目标威胁评估 被引量：39

14

作者 张堃 王雪 +2 位作者 张才坤 周德云 冯琦 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期697-701,共5页

针对传统空战多目标威胁评估难以与动态作战态势相结合的缺陷和不足,提出了基于直觉模糊熵(intuitionistic fuzzy entropy,IFE)与动态直觉模糊法相结合的空战多目标威胁评估方法。该方法通过直觉模糊集确定目标属性矩阵,采用IFE算法对... 针对传统空战多目标威胁评估难以与动态作战态势相结合的缺陷和不足,提出了基于直觉模糊熵(intuitionistic fuzzy entropy,IFE)与动态直觉模糊法相结合的空战多目标威胁评估方法。该方法通过直觉模糊集确定目标属性矩阵,采用IFE算法对目标属性赋权;采用泊松分布法处理多时刻态势信息,计算时间序列权重;建立动态直觉模糊空战多目标威胁评估数学模型,并进行了仿真研究。仿真结果表明该算法是合理和有效的。 展开更多

关键词 威胁评估 直觉模糊熵 动态直觉模糊 泊松分布法 时间序列权重

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一种基于最小化广义Rayleigh商的无源定位算法研究 被引量：8

15

作者 徐征 曲长文 +1 位作者 王昌海 李炳荣 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期2446-2450,共5页

为改善只测角无源定位的性能,提出了一种基于最小化广义Rayleigh商的无源定位算法.该算法利用扰动观测矩阵和扰动观测向量的乘性结构,将约束总体最小二乘问题转化为最小化广义Rayleigh商问题,从而只需对一对矩阵束进行广义特征值分解即... 为改善只测角无源定位的性能,提出了一种基于最小化广义Rayleigh商的无源定位算法.该算法利用扰动观测矩阵和扰动观测向量的乘性结构,将约束总体最小二乘问题转化为最小化广义Rayleigh商问题,从而只需对一对矩阵束进行广义特征值分解即可求得全局最优定位解.仿真结果表明所提算法性能稳健且计算量较小,定位收敛精度逼近克拉美罗限(CRLB),远优于最小二乘(LS)算法和总体最小二乘(TLS)算法,实用性强. 展开更多

关键词 无源定位 广义Rayleigh商 约束总体最小二乘 广义特征值分解 克拉美罗限

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动态自适应DDS实时中间件的研究与实现 被引量：11

16

作者 谷青范 康介祥 +1 位作者 冯国良 付宇卓 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2012年第7期36-38,73,共4页

从动态服务发现和容错两个角度对现有DCPS DDS中间件进行了改进。将目前的发布/订阅模型的信息集中存储结构修改为分布式P2P分布式结构,并利用Chord协议实现主题信息的发布和匹配查询,从而实现了自适应能力。在传统心跳检测模型的基础上... 从动态服务发现和容错两个角度对现有DCPS DDS中间件进行了改进。将目前的发布/订阅模型的信息集中存储结构修改为分布式P2P分布式结构,并利用Chord协议实现主题信息的发布和匹配查询,从而实现了自适应能力。在传统心跳检测模型的基础上,提出了加速推拉模型,以提高失效节点的检测效率。最后通过对实现的中间件进行测试,验证了其在相对动态变化不很频繁的情况下,具有实时、容错、自适应的特点。 展开更多

关键词 数据分发服务 动态自适应 容错 中间件

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动基地多无人机协同侦察问题研究 被引量：7

17

作者 王晨 谢文俊 +1 位作者 赵晓林 李兵飞 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2019年第6期59-63,共5页

综合考虑舰载无人机对目标进行侦察的侦察时间约束,及无人机发射和回收平台运动对无人机回收的时间窗约束,建立了更加贴近无人机作战运用发展的带时间窗约束的动基地多无人机协同侦察问题(M-MUCRP)模型。采用周期进化遗传算法进行求解,... 综合考虑舰载无人机对目标进行侦察的侦察时间约束,及无人机发射和回收平台运动对无人机回收的时间窗约束,建立了更加贴近无人机作战运用发展的带时间窗约束的动基地多无人机协同侦察问题(M-MUCRP)模型。采用周期进化遗传算法进行求解,随机生成初始解,保证了所有状态的遍历,同时改进遗传过程中的交叉、变异的进化操作,增大了解的多样性,避免了陷入局部最优。仿真说明动基地的侦察模型较之前的多基地侦察模型,更符合舰载无人机侦察问题的实际应用特点。 展开更多

关键词 动基地 无人机 协同侦察 遗传算法

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基于多智能体与市场理论的多机载平台传感器管理 被引量：6

18

作者 吴巍 李朝霞 +2 位作者 刘博 王国宏 衣晓 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期68-75,共8页

针对作战飞机编队多目标攻击中的传感器管理问题,提出了一种基于多智能体和市场理论的多机载平台传感器管理方法。该方法在多智能体的框架下建立飞机编队多传感器多目标分配模型,将目标分配和传感器管理问题转化为市场理论中的"性... 针对作战飞机编队多目标攻击中的传感器管理问题,提出了一种基于多智能体和市场理论的多机载平台传感器管理方法。该方法在多智能体的框架下建立飞机编队多传感器多目标分配模型,将目标分配和传感器管理问题转化为市场理论中的"性价比"最优问题,建立了基于"性价比"最高的任务规划模型、以任务为驱动的传感器目标配对模型以及多平台集中式融合跟踪模型,并利用市场拍卖算法完成传感器-目标分配问题。仿真结果证明了该方法的有效性,与基于信息论的传感器管理方法比较证明了方法的优越性。研究结论有助于提高作战飞机编队的进攻效率,从而提升整体的攻击能力。 展开更多

关键词 多智能体 市场理论 目标跟踪 传感器管理

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基于STK的“全球鹰”无人机成像侦察能力分析与仿真 被引量：4

19

作者 刘世一 郝顺义 +2 位作者 赵晓林 刘华伟 孙立国 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2015年第8期23-26,共4页

对"全球鹰"无人机成像侦察载荷能力进行了分析与仿真。首先,总结"全球鹰"无人机侦察载荷的发展历程;其次对"全球鹰"载光电、红外、SAR 3种侦察设备以及MP-RTIP雷达进行了介绍;最后采用STK(Satellite Tool... 对"全球鹰"无人机成像侦察载荷能力进行了分析与仿真。首先,总结"全球鹰"无人机侦察载荷的发展历程;其次对"全球鹰"载光电、红外、SAR 3种侦察设备以及MP-RTIP雷达进行了介绍;最后采用STK(Satellite Tool Kit)软件建立相应的场景,对"全球鹰"侦察能力进行可视化仿真设计,得出在同一航线条件下,不同传感器对固定区域的平均覆盖比率不同;仿真结果表明,"全球鹰"无人机采取的侦察航线会对传感器的工作效果产生影响,在作战中,要根据战场实际情况选择合适的传感器。 展开更多

关键词 全球鹰 成像侦察 STK

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基于NLS的多机只测角误差配准算法 被引量：4

20

作者 曲长文 王昌海 徐征 《信号处理》 CSCD 北大核心 2012年第4期533-538,共6页

多机无源融合定位中的误差配准是目前多传感器误差配中的难点之一。当无源传感器获得的观测量存在系统误差却不进行配准时,多机融合定位的效果将受到严重影响。针对这一情况,在多机只测角无源定位问题中提出了一种基于非线性最小二乘(N... 多机无源融合定位中的误差配准是目前多传感器误差配中的难点之一。当无源传感器获得的观测量存在系统误差却不进行配准时,多机融合定位的效果将受到严重影响。针对这一情况,在多机只测角无源定位问题中提出了一种基于非线性最小二乘(NLS)的误差配准算法。该算法将多机只测角误差配准问题转换为非线性最小二乘估计问题,并采用高斯-牛顿法求解,即先将非线性量测方程线性化并采用加权最小二乘进行估计,然后进行迭代直至收敛到最优估计值。仿真结果表明,与EKF配准算法相比,当观测时间足够长时,本文提出的NLS误差配准算法的定位误差可以接近克拉美罗限(CRLB),并且对系统误差的估计精度非常高。 展开更多

关键词 无源定位 误差配准 非线性最小二乘 克拉美罗限

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