复杂系统仿真与人体仿真探讨
摘要：系统仿真是为复杂系统的组成建立模型，对系统功能的实现进行可视化的研究，是基于系统认识的模型化表示。通过对仿真演示结果评估与分析得到的结论，再与系统模型表达的系统知识进行重合性、再现性比较研究。在生理系统中人体系统仿真研究分为医学人体仿真研究和应用人体仿真研究。由人体切片数据重建的人体构造三维图像，是在计算机虚拟空间中对人体解剖数据的可视化；下一阶段的医学人体仿真研究工作是建立各种器官系统的附加相应的物理性、生理性等参数的仿真模型模块，在仿真集成环境中进行仿真，并对仿真研究结果加以评估和分析。火控仿真器设计及关键技术分析
摘要：针对火炮随动系统在武器系统中的主要用途，及其设计定型试验对火控仿真器的要求，根据CAN总线的数字式火控仿真器的系统组成及工作原理，分析了火控仿真器硬件设计的特性，利用CAN总线分布式测量控制技术，解决火炮随动系统定型试验中存在的控制设备通用性以及射击试验安全性的技术难题；重点研究了引导函数、正弦控制信号和航路仿真信号的建模方法，给出了基于正弦函数和三次样条函数的引导函数数学模型，经仿真计算，解决了随动系统跟踪不平稳和跟踪误差过大等问题。脉冲干扰直接序列扩频系统性能分析
摘要：研究通信系统中，直接序列扩频通信具有隐蔽性、抗干扰能力强的特点，但对各种大功率窄带干扰却无能为力。在工程实践中发现脉冲干扰能够对直扩信号产生一定的干扰效果，为了了解脉冲信号的对直扩信号的干扰能力，在研究直扩系统的工作原理的基础上，分析了脉冲信号的重复频率、脉冲宽度和直扩系统重复编码对误码率影响，并建立了仿真模型。仿真结果显示，脉冲信号在一定条件下能够对直扩信号产生有效的干扰，使直扩信号的通信性能迅速恶化，值得在工程中推广应用。基于改进的NLMP的自适应脉冲噪声对消器
摘要：在信号传输系统中，存在自适应算法不能处理的α-稳定脉冲噪声，在算法中将步长更新与系统输出误差e（n）的lp范数联系起来，利用系统的输出误差e（n）来确定自适应系统的步长，提出了一种适用于α-稳定脉冲噪声环境下的改进的NLMP自适应对消算法（MNLMP）。MNLMP很好地解决了NLMP算法收敛速度与稳态误差不能兼顾的缺点。通过计算机仿真，结果显示MNLMP比LMP、NLMP有更好的对消性能。同时，仿真结果显示在不同输入信噪比的情况下，MNLMP算法的输出信噪比其它两种算法有了明显的提高。基于信息一致性的多UUV占领攻击阵位的方法
摘要：针对研究多UUV编队对敌运动目标协同攻击的战术需要，为了准确规划出目标位置，建立了单UUV（Unmanned Undersea Vehicle）与运动目标的相遇模型（在火力半径上的相遇），分析与解算单UUV与目标的最佳相遇点（即UUV的最佳攻击阵位点），并根据该相遇点求出单个UUV与运动目标的初始相遇时间；利用卡尔曼信息一致性机制对多UUV与运动目标的相遇时间进行了信息一致性计算，根据计算结果分析与得到了多UUV同时占领攻击阵位（以火力半径为半径的阵位圆）的机动方法。最后通过系统仿真，验证了方法的可行性和正确性。基于模糊模型和神经网络的某扫雷犁系统建模
摘要：在实现扫雷犁系统准确位置控制的研究中，由于扫雷犁电液伺服系统固有的流量-压力特性等非线性因素，采用传统机理建模方法难以获得其精确模型，研究了系统的两种智能建模方法，即模糊建模和神经网络建模。模糊建模方法采用基于GK聚类算法的TS模糊模型，神经网络建模中采用了基于正交最小二乘算法的径向基函数神经网络。通过对扫雷犁电液伺服系统进行的建模实验仿真，分析了两方法的建模性能并与其他建模方法进行了对比，研究结果验证了所提出两种建模方法的有效性。基于图像增强的月面特征提取与匹配方法
摘要：针对月面巡视探测器自主导航中的障碍识别问题，为了采集清晰有效的图形，使用一种基于图像增强的方法结合尺度不变的特征点提取和匹配新的算法来识别障碍物。使用图像增强方法预处理图像，用多尺度特征极值点检测的SIFT方法，提取特征，进行左右双目图像的特征匹配。与传统视觉算法相比，可以解决仿真试验场较差的光源环境，并提高对不同光照环境图像的特征提取和匹配的鲁棒性。在仿真试验场的双目视觉图像匹配中，仿真实验取得较好的效果。空间相机支撑杆峰值应力分析与试验验证
摘要：考核某空间相机主镜组件支撑杆在宽带随机激励下的强度，直接获得支撑杆的峰值应力响应在工程上存在一定困难。为了提高支撑强度，加强星上载荷的安全性，采用有限元软件MSC．PATRAN／NASTRAN进行有限元建模，对主镜组件进行单位加速度载荷下的频率响应仿真，分析获得了正弦振动下结构的峰值应力。利用随机振动和正弦振动之间的峰值等效原理，获得了共振频率点处的随机振动的峰值应力。对支撑杆进行了随机激励下的应力测试试验。比较仿真分析与试验的峰值应力结果，误差在7％以内，说明工程分析方法和技术路线是合理可行的，为进一步展开力学分析和结构优化设计奠定了基础。洛仑兹力太阳同步轨道的分析与仿真
摘要：人造卫星由于带静电而在地球磁场中受到洛仑兹力。调节卫星的带电量可以形成特殊的太阳同步轨道，不受轨道高度和倾角的约束。利用高斯方程推导了轨道根数的长期变化，考虑了地球磁场与自转轴不重合以及随地球旋转的效应。对洛仑兹力太阳同步轨道进行了分析，为满足任意轨道高度和倾角组合的太阳同步轨道对卫星带电量的需求，当轨道倾角小于10度和大于170度，保持洛仑兹力太阳同步轨道所需的带电量在地球每个自转周期内某一时刻会出现无穷大的奇点。设计了倾角为90度的理想极轨轨道，轨道节线进动速率可以通过带电量来调节，实现了卫星轨道降交点地方时的有序控制，从而能够对目标区域实现连续地方时变化的观测，有利于战场实时需要。最后，利用数值仿真对结果的准确性进行了验证。Galileo系统BOC（1，1）信号码跟踪算法研究
摘要：对Galileo系统BOC（1，1）信号码跟踪问题进行了针对性研究，首先分析了已有的ASPECTBOC（n，n）信号码跟踪技术的性能，然后对ASPECT的相关函数做线性拟合处理，在不增加软硬件资源开销的前提下得到了新的比例鉴相器，从而改善了跟踪环路的性能。仿真结果表明，相对于ASPECT技术的EMLP鉴相器，新的鉴相器保持了码跟踪环不存在误跟踪现象的特点，扩大了码跟踪环路的稳定域，并且提高了环路抗噪声的性能。反舰导弹典型运动建模与仿真
摘要：针对现代反舰导弹突防技术的不断发展和舰艇对空防御形势的日益严峻，为提高反舰导弹的探测和识别的准确性，在分析反舰导弹典型运动特性的基础上，采用动力学建模的方法研究弹道问题，把导弹视为可控质点，将过载引入描述导弹质心运动的动力学方程，建立了简洁实用的反舰导弹典型运动模型，并对比例导引运动、蛇行机动、跃升俯冲运动等做了仿真。仿真结果可直观显示反舰导弹的典型运动的弹道特性，验证了所建立的弹道模型对探测、识别和跟踪反舰导弹技术的研究有一定的参考价值。温度冲击下星孔药柱应力应变场数值仿真
摘要：基于固体推进剂材料特性与温度和时间相关的热粘弹性理论，为提高发动机的安全性，建立了二维星孔装药的模型。利用有限元方法分析了星孔装药在温度冲击过程中的温度、应力、应变的变化过程，得到星孔药柱在温度冲击过程中所存在的危险点。着重得出了不同星尖圆弧半径、不同的星根半角对星尖处应力和应变的影响情况：当星根半角一定时，星尖处的应力值和应变值随星尖圆弧半径减小而增大，半径越小增大的速率越大；当星尖圆弧半径一定时星尖处应力应变随着星根半角的增大直线增大。小推力轨道转移快速优化设计
摘要：在研究电推进系统中，为满足小推力转移轨道高精度在线生成的要求，伪光谱方法在电推进小推力轨道转移优化设计中的应用。首先对小推力航天器轨道转移最优控制问题模型进行无量纲化处理，以提高优化算法求解精度。然后采用基于勒让德－高斯－兰伯特配置点的勒让德伪光谱方法，将最优控制问题离散成约束参数优化问题，再利用适于求解大尺度非线性规划问题的TOMLAB／SNOPT优化软件包进行求解。通过数值仿真计算，求解生成了满足各类约束条件的小推力转移轨道，并利用余向量映射定理及极小值原理验证了所得轨道转移控制量的最优性。结果表明，勒让德伪光谱优化算法具有对初始猜测值不敏感、收敛速度快、精度高等优点。星载测向定位滤波算法研究
摘要：为了有效改善运动状态中辐射源测向定位精度，并进行实时定位，根据星载正交干涉仪测向和定位技术原理，对星载测向过程中存在的系统指向误差进行了数学建模。引入了扩展卡尔曼滤波技术，通过最优估计值为标称值对测向系统非线性模型的线性化处理，采用状态空间递推方法来进行实时估计，从而对测向随机过程进行实时最小方差估计；建立了地理位置推算的扩展卡尔曼滤波具体实现算法。仿真给出了一组典型的系统误差和位置误差滤波推算结果曲线，表明提出的扩展卡尔曼滤波模型和算法的正确性，达到了可纠正系统误差，改善辐射源地理位置估计值的效果。基于PSO与LS—SVM的飞机总体设计的综合论证
摘要：研究小样本数据对飞机武器系统的设计和改型方案是航空系统工程的重要内容。针对提高设计的进度和质量问题，利用粒子群优化算法的群体智能优化理论与最小二乘回归支持向量机的回归思想，提出了一种基于粒子群算法与最小二乘回归支持向量机的飞机设计综合智能论证模型。提出应用粒子群算法对支持向量机核函数参数进行寻优，再利用优化的核函数参数支持向量机回归模型，建立映射模型来对飞机的作战效能进行预测。仿真实例验证了方法的适用性和结果的可靠性。基于HLA的小卫星编队飞行分布式仿真
摘要：小卫星编队飞行技术的应用需要突破构形保持、姿态协同等复杂的关键技术难题。在一定逼近度下建立地面仿真环境，既可用于测试与验证复杂关键技术解决方案的有效性和可行性，又大大降低了系统研制代价和新技术应用的风险性。根据HLA（高层体系结构）分布式仿真技术，设计实现了小卫星编队飞行分布式仿真平台。仿真平台包含小卫星编队构形维持控制、重构控制和小卫星姿态指向一致控制等模块，具有对仿真结果的统计分析能力。同时以成像高度计三星编队为例，利用仿真平台进行了数字仿真，验证了该平台的可行性以及小卫星编队飞行构形维持和姿态指向一致控制模块的有效性。基于星载GPS卫星编队可视化仿真系统
摘要：针对研究星载GPS编队卫星自主导航算法及模型对编队的影响，为实际编队提高导航定位精度，结合数据库系统编制出了关于星载GPS编队卫星仿真系统。在分析卫星编队相对导航运动规律基础上，利用OPENGL及数据库技术对星载GPS空间圆编队，车轮式编队和水平圆编队进行了三维可视化仿真，给出了设计过程。考虑到编队卫星需要接收GPS信号进行自主导航，利用GPS星座可见性分析方法，实现星载GPS编队卫星的GPS星座选择。三维可视化仿真结合STK进行了验证。仿真系统已作为编队方案设计、编队飞行相对导航仿真算法设计的基础工具，还为将来各种航天器编队飞行应用技术及航天器对接技术提供可靠的试验基础数据和技术依据。时间差分相位平滑伪距定位技术分析研究
摘要：实时导航应用中，一般意义上的精密单点定位技术由于IGS精度星历的延后性限制了其应用。研究了实时精密单点定位技术，利用精度较高的时间差分载波相位值对低精度的伪距进行平滑，在伪距单点模型和相位伪距组合定位模型的基础上，推导了相位平滑伪距数学模型及其计算方法，并分析了电离层误差及对流层误差修正模型的影响。最后结合所编写的相位平滑伪距定位软件进行了实测数据导航定位精度测试，得到理想的定位结果，验证了推导的数学模型及其计算方法确实有效可行。模型及其计算方法对实时精密单点定位的应用具有很好的工程价值。
