雷达-通信一体化系统设计
摘要：针对日益复杂的电磁环境和目标威胁,作战平台一体化是军事对抗领域的强烈需求。研究在保持或很少影响雷达系统性能的前提下,利用软件无线电技术将通信功能加载到现有的雷达系统中,实现雷达与通信的综合一体化设计。首先将通信信号调制到雷达信号上,形成一体化信号进行发射,在接收端使接收信号先通过信号分离器,采用同态滤波和修正的盲信号分离算法把雷达信号和通信信号进行分离,然后分别送通信信号处理单元和雷达信号处理单元进行处理,最后得到雷达信号和通信序列。仿真结果表明,雷达与通信设备进行综合一体化设计是可行、有效的。自行火炮药筒自动装填路径优化研究
摘要：在自行火炮多枚药筒自动装填的路径优化问题的研究中,利用自动化装置实现药筒自动装填。针对药舱的位置不同,各药筒动作顺序会影响总任务时间。为寻求一种自动化装填中路径最优,效果稳定良好的算法。求解可用于装填装置的实时控制。提出对路径优化问题进行建模,并用蚁群系统与最近邻信息素初始化策略相结合进行仿真求解。结果表明,能全面提升系统的性能,使算法的时间减少,结果稳定良好。通过对求解时间和结果分析,具有最近邻信息素初始化策略的蚁群系统,能有效解决装填路径优化问题,减少药筒装填时间,对装填装置的实时控制有效。基于小波包与PCA方法对水下目标识别研究
摘要：水下目标信号的分类识别一直是信号处理工程领域的研究难点。针对水下信号发声机理十分复杂与成分多样,导致表征其特征的数据量较大且维数较高,目标识别率低。要解决上述问题,需要很大的计算成本,并影响识别特性量的效率,提出了一种采用小波包与主分量分析（Principal Component Analysis,PCA）相结合的特征提取方法。通过小波包分解与重构得到水下目标辐射噪声的初始特征;用PCA方法实现对高维特征向量的优化处理。采用BP神经网络作为分类器对三类目标进行识别仿真。结果表明,减少计算量的同时,水下目标信号得到了较好的优化提取。跳频预测干扰之跟踪模型的改进
摘要：在跳频通信的研究中,针对实现实时跳频跟踪干扰问题,跳频预测干扰是通信电子战中跳频干扰中一项有效的技术。传统的跳频预测干扰的跟踪模型是跳频码序列预测。跳频码序列预测技术在处理实际的跳频通信码序列时实时性差,命中率并不高。为解决上述问题,提出了改进的跟踪模型,跳频同步频率集预测。同时还建立了更客观的新的预测性能评价标准模型。进行仿真的结果表明,与跳频码序列预测相比,跳频同步频率集预测有更高的实时性,使跳频预测提高了跳频跟踪干扰的效率。基于镜像原理的空投滑翔器入水冲击力计算
摘要：在空投滑翔器入水结构强度设计问题的研究中,空投滑翔器高速击水时会遭受巨大的冲击载荷,面临着冲击后结构损坏、器件失灵、忽扑和弹道失控等问题,涉及到结构入水冲击动力学问题。结合入水冲击动力学入水结构强度的设计,为了提高结构强特性,要求对空投滑翔器入水冲击力进行计算。提出根据镜像原理的冲击力数学描述,采用冲击力的数值计算方法,对某一空投滑翔器的100m/s～280m/s入水速度、25°～45°入水角的入水冲击阻力、侧向力和偏转力矩进行仿真。计算结果表明,结构满足入水强度要求,对指导工程设计参考价值。基于游戏模式的作战训练平台研究
摘要：为解决当前部队训练中受训人员接触信息化平台机会少,缺乏真实环境训练。针对实战训练问题,对目前平台开设的管理和训练范围较窄等问题,在分析外军已开始游戏练兵的训练变革的基础上,提出了借鉴游戏理念和技术建设作战训练游戏平台的设计,总结分析了作战训练游戏平台的功能特点、技术要求以及商业游戏和外军游戏软件技术特点,初步提出了适合我军特点的基于游戏模式的作战训练游戏平台技术路线,并重点对其中核心的业务数据管理与军事模型进行了详细设计,提出了规则脚本引擎的军事模型等实现方法。实验表明作战训练游戏平台具备随时随地展开、易于布设和保鲜的特点,可扩大作战人员的受训机会,可为部队训练提供一个好的仿真训练平台。多台光电经纬仪布站几何的仿真研究
摘要：研究多台经纬仪定位优化的过程中,针对纯方位无源定位系统,采用多台光电经纬仪组网测量时的优化布站。为了提高定位精度,准确计算跟踪参数,用最大似然估计法推导三维多站纯方位无源定位的迭代计算公式,得到目标位置估计的误差传递关系,按照纯方位无源定位中几何精度稀释因子（Geometric Dilution of Precision,GDOP）最小为原则,提出用遗传算法对三台光电经纬仪站址的几何分布进行了仿真计算。结果表明在对空中目标进行观测定位时,定位精度最高,三台光电经纬仪应以观测目标的地面投影点为中心呈正三角形部署,为实际布站应用优化提供了参考。基于粗糙集的决策树雷达辐射源识别方法
摘要：关于优化识别雷达辐射源问题,雷达辐射源信号受到外界环境影响和各种干扰,造成识别困难。为解决上述问题,提出了一种新的决策树雷达辐射源识别方法。首先,应用粗糙集理论对雷达辐射源信号进行分析。通过离散化、属性约简,得到分类结果对于各条件属性的重要度。根据各条件属性重要度来确定各属性信息量的相对大小,建立决策树。该方法简化了决策树的结构,并改进了传统的决策树的建立方法。选取雷达信号的主要参数特征进行了仿真。仿真结果验证了改进方法的有效性与可靠性。为消除噪声,正确识别结果提供了依据。高超声速飞行器姿态控制系统设计
摘要：研究气动特性是飞行器姿态稳定性的保证,高超声速飞行器采用姿态控制有助于提高作战效能及生存能力。针对高超声速飞行器作战环境复杂,大气密度偏差大、力/力矩系数不准确造成气动参数偏差较大等特点,采用参数空间方法来设计姿态控制系统。首先建立适用于姿态控制系统的高超声速数学模型,在高超声速气动特性条件下,提出三回路姿态稳定控制系统,根据参数空间方法的原理设计出各回路控制器,最后进行仿真分析验证控制系统的性能。仿真结果表明当气动参数存在较大偏差时,采用基于参数空间法设计的高超声速姿态控制系统可以确保对指令的精确跟踪,并且具有较强的鲁棒稳定性。面向复用的航天器轨道计算仿真分析
摘要：研究航天器轨道计算,提高精度,航天器轨道摄动方程中的模型复用性差,精度不高。为解决上述问题,改进了利用四阶龙格-库塔法求解三维二阶常微分方程组的过程,使仿真程序更易于实现和移植。采用改进的算法进行航天器轨道摄动方程的积分运算,求解出实时的航天器三维位置和速度进而算出星下点经纬度,分析了仿真的时间开销。仿真结果表明,长期的航天器运行仿真需要考虑摄动的影响,推导的四阶龙格-库塔法具有较好的可复用性,能方便地用于航天器轨道仿真中,满足仿真的精度和实时性要求。无人机三维实时航迹规划仿真平台
摘要：无人机航迹规划是任务规划中的关键技术,为得到一条既安全可靠又全局代价最优的三维航迹。针对实现实时动态规划最佳航迹,利用图形用户界面开发环境,规则网格的数字高程地图模型建立了基于地形因素的多种威胁源模型,采用改进型概率地图法（probabilistic roadmap method,PRM）与最短路径搜索—Dijkstra算法相结合的方法规划了三维航迹。最终设计的平台能够实现多种航迹规划算法的搜索,二维与三维、实时与非实时、单机与多机的航迹规划仿真。通过平台的实际运行,证明了改进PRM算法的高效性,同时验证了该平台的有效性与实用性。固体火箭冲压发动机绝热层传热特性数值仿真
摘要：研究冲压发动机补燃室的热防护性能,为发动机长时间安全工作提高热防护技术,建立了补燃室三维流场和EPDM（三元乙丙）绝热层的物理数学模型,数值仿真补燃室内燃烧及流动过程。对补燃室内温度变化梯度大,燃气温度在补燃室中部达到极值,化学反应流场在周向存在很大的不对称性。补燃室头部的回流区和输运漩涡对燃烧效率有着重要影响。通过对绝热层和壳体的温度场进行数值仿真,发现绝热层存在两个高温区域：头部回流区域和补燃室中部的燃烧充分区域。计算结果符合物理规律,并与试验结果符合较好。研究结果为冲压发动机补燃室热防护层的设计提供了有效的分析手段。反辐射子弹抗雷达关机方法研究
摘要：如何有效地对抗雷达关机是反辐射子弹必须解决的一项关键技术,性能的优劣直接决定了反辐射子弹的打击精度。在分析了国内外抗关机方法的基础上,给出了一种基于被动雷达导引头与捷联惯导相结合的抗关机方法：在雷达关机前应用向量几何方法外推目标位置,并给出了预估算法解决由于导引头测角噪声引起的误差,以提高外推精度;雷达关机后则利用捷联惯导输出和关机前保存的目标位置重构目标视线角,继续引导子弹攻击目标。结合子弹的制导控制模型进行了全弹道仿真,仿真结果验证了该方法的有效性。基于PSO算法的飞机平衡状态求解
摘要：飞机的平衡状态求解是飞行控制律设计的基础。现有的飞机平衡方程的求解方法多采用全局优化法,存在收敛速度慢,易陷入局部最优等问题。为解决上述问题,提出一种利用粒子群优化算法求解飞机多种平衡状态的方法,能够利用粒子间的相互作用对整个搜索空间进行并行高效搜索,具有算法简单、收敛速度快等优点。仿真结果表明了对求解飞机平衡状态的有效性。飞行管理数字仿真系统设计
摘要：随着国内大型客机研制的逐步深入,飞行管理（Flight Management System,FMS）数字仿真系统的建设也逐渐明确,通过分析ARINC702协议中对FMS功能和接口描述,基于ARINC429总线和面向对象方法构建了全数字FMS仿真系统。分别开发了飞行管理模块、飞行模拟模块、通讯模块和飞行显示模块,建立了飞机三自由度模型,利用动态规划法和能量状态法进行性能优化,通过429总线进行信息交互与传输。利用全数字仿真系统可为系统研究FMS提供数字仿真平台,进行性能优化、四维制导和飞行计划等算法的研究和验证。最后通过上海-北京航线全过程飞行表明,全数字仿真系统能够实现FMS的主要功能仿真,满足主要性能指标,并已经交付某航电实验室使用。空间机器人操作任务可视化仿真研究
摘要：利用先进的可视化软件仿真空间机器人的复杂任务过程是进行空间机器人研究的重要途径。围绕空间机器人操作任务的可视化仿真,在分析空间机器人任务过程基础上,采用层次建模思想构建空间机器人几何模型。基于几何模型库的树状层次结构,以配置文件和动态链接库相结合的方式实现空间机器人特征功能,并通过动态数据分发管理、区域过滤、多频采样插值等方法实现仿真系统的数据交互与处理。最后利用Orbiter软件的OrbiterAPI进行二次开发,实现了空间机器人任务过程的可视化仿真,真实度高,仿真效果好。研究成果可扩展应用到其它新型航天器系统的可视化仿真。一种组合导航终端测试系统的改进设计与仿真
摘要：对一种组合导航终端测试系统的设计进行研究。目前的测试环境仿真与实际情况存在较大差距。针对上述问题,为了更真实地模拟实际飞行试验,对GPS/INS组合导航终端整机的动态性能以及定位精度进行全面的考核,提出一种基于可编程GPS模拟器和三轴飞行转台的半实物仿真测试系统设计。简述了系统的组成和工作原理,对统一场景的建立进行了分析,采用网络时间同步协议实现了系统的精确时钟同步。算例仿真结果证明了测试系统设计的正确性和有效性。平流层飞艇太阳能电池布设区域的计算与仿真
摘要：针对合理确定薄膜太阳能电池在平流层飞艇上的布设区域,由于能源供应可行性是取决于飞艇接收的太阳辐射量。为了满足电量的需要,设计了一种应用有限元分析前处理模块的数值计算方法。方法结合使用ansys和matlab软件建立系列数学和物理模型计算出艇上薄膜太阳能电池合理的布设区域。对示例飞艇进行了仿真计算,结果表明飞艇的飞行方向、滞空时间等优化飞行参数可使艇上薄膜太阳能电池合理确定布设区域。仿真结果为平流层飞艇薄膜太阳能电池布局规划提供了理论和计算依据。
