Please wait a minute...

过刊浏览

2010年 第32卷 第10期 刊出日期:2010-10-10
电子技术
慢起伏不可分辨目标的单脉冲角估计
赵宜楠,姚剑,李风从
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2021-2024.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.01
摘要 ( )   PDF (575KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

不可分辨目标角估计方法大多是以SwerlingⅡ型目标进行信号建模,这通常需要雷达采用频率捷变来实现脉冲间目标幅度的不相关。考虑到非频率捷变雷达观测的目标回波为慢起伏的情况,深入研究了目标雷达散射截面积(radar cross section, RCS)起伏特性对单脉冲雷达测向的影响,提出了一种基于目标单脉冲角估计统计特征的两个慢起伏不可分辨目标的角度分辨方法。Monte Carlo仿真结果表明了该方法的有效性。

非合作双基地雷达中直达波信号的重构
李辉,何友,唐小明,宋杰
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2025-2030.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.02
摘要 ( )   PDF (985KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

对非合作双基地雷达中直达波参考信号受到噪声干扰和多径干扰影响的问题进行了理论分析和数学建模。在此基础上,仿真分析了这两种干扰对直达波信号波形的影响。针对这一问题,提出了一种直达波信号重构方法,并给出了详细的数学推导。仿真结果表明,该方法重构出的直达波信号波形失真度很低,能有效地去除非合作双基地雷达直达波参考信号中的噪声干扰和多径干扰。

基于积分包络的LPI雷达信号快速参数估计
刘旭波,司锡才,陆满君,蔡智富
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2031-2035.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.03
摘要 ( )   PDF (780KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

为解决低截获概率(low probability of intercept, LPI)雷达信号中二相相移键控(binary phase shift keying, BPSK)信号、线性调频(linear frequency modulation, LFM)信号参数的估计问题,提出了基于信号积分包络的快速参数估计方法。应用快速傅里叶变换(fast Fourier transform, FFT)进行雷达信号粗识别,对信号进行积分包络处理。对两类信号的积分包络值分别设置一定的门限,通过搜索BPSK信号积分包络的峰值即可迅速计算出BPSK信号的码速率。搜索LFM信号积分包络的零值点,按照给出的计算规则即可计算信号的调频斜率以及起始、终止频率。该算法具有快速、准确、容易实现的特点。仿真实验证明了该算法的有效性。同时,该算法具有一定的抗噪性。

基于前后向协方差矩阵投影的信源数估计算法
牟建超,高梅国,江长勇
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2036-2040.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.04
摘要 ( )   PDF (858KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

针对均匀线阵的信源数估计问题,提出了一种基于前向-后向采样协方差矩阵正交投影的多目标信源数快速估计算法。该算法将经过酉变换后的前向-后向采样协方差矩阵的列矢量做Gram-Schmidt (GS)正交化,并将正交化后矢量的模值与一个自适应判决门限做比较来估计信源个数。该判决门限根据阵列采样协方差矩阵估计误差的渐近分布特性推导得到。计算机仿真证明了该算法的正确性和有效性。

基于累量域的近场源三维参数联合估计算法
马克江,李军,吴云韬,廖桂生
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2041-2044.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.05
摘要 ( )   PDF (872KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

提出了一种无须参数配对的近场源三维参数联合估计算法。通过对阵列输出信号的四阶累积量构造矩阵进行一定的变换构造处理得到一个新的矩阵,仅需一次特征分解并利用其相应的特征值及特征向量就能估计出距离、方位、频率等三维参数。该算法无须谱峰搜索,适于任意高斯噪声环境,参数估计结果能自动配对。并且该算法无须利用阵列的中心对称结构,因而有效地避免了阵列孔径损失。最后,计算机仿真结果证实了该方法的有效性。

基于Hilbert变换的正交检波器设计新方法
邱兆坤
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2045-2048.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.06
摘要 ( )   PDF (863KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

实信号处理实现正交检波时,通道间不匹配必然会产生镜像干扰。提出了一种复解析信号处理实现正交检波的新方法,从理论上消除了通道间不匹配所产生的镜像干扰。复解析信号处理需进行信号的Hilbert变换,分析了一种近似实现Hilbert变换的方法对系统性能的影响,给出了新方法的二阶采样数字化实现方案。与一阶数字化正交检波结构相比,二阶采样方案更利于实时实现。

二维非均匀散射信道改进模型
朱秋明,徐大专,陈小敏
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2049-2052.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.07
摘要 ( )   PDF (958KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

提出了一种基于谐波信号叠加的二维非均匀散射信道改进模型,分析并给出了基于信号入射角概率面积等分的参数计算方法。该方案可完成任意接收信号入射角一维概率分布已知的单径散射信道仿真,且易于采用分段仿真的思想提高各阶统计参量的性能或实现多径信道仿真。分析和仿真结果表明,新模型的信道自相关函数、多普勒功率谱等二阶统计参量与理论模型十分接近,且优于其他常见模型。

背景辐射对拦截器导引头探测性能的影响分析
史小伟,许小剑
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2053-2056.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.08
摘要 ( )   PDF (1047KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

在综合考虑背景辐射、光学系统近场辐射、探测器及其后续处理电路和焦平面非均匀性噪声影响的基础上,建立了拦截器导引头红外传感器的探测性能模型。根据文献给定的拦截器导引头参数对模型进行了验证,并利用所建立的模型分析了背景辐射对拦截器探测性能的影响。提出的方法和模型具有通用性,可用于分析背景辐射影响下各种拦截器红外导引头的探测能力。

带相关噪声的加权观测融合估计算法及其全局最优性
王欣,朱齐丹,孙书利
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2057-2061.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.09
摘要 ( )   PDF (947KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

针对多传感器线性离散定常随机控制系统,当具有相关噪声且每个传感器带不同观测阵时,基于矩阵满秩分解与加权最小二乘理论,提出了新的加权观测融合估计算法。该算法首先将多个传感器的观测折算到一个等效的传感器上,对等效的传感器系统进行估计,证明了其估计结果相同于集中式融合稳态Kalman估计结果,因而它同样具有渐近全局最优性,且可明显减小计算负担,便于实时应用。仿真实验结果表明了该算法的有效性。

分布式MIMO系统中基于矩阵分割的检测算法
云婵,王霞
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2062-2066.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.10
摘要 ( )   PDF (1059KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

针对分布式多输入多输出(multiple input multiple output, MIMO)系统中由于收发天线在地域上的离散分布所引起的异步接收问题,提出了一种基于矩阵分割的串行检测算法。该算法先从等效信道矩阵中划分出较小的矩阵,然后在此矩阵内进行检测。检测出的结果,部分用于干扰消除,部分用于和之后的检测结果合并。最后,从干扰消除后的信道矩阵中再划分矩阵,重复检测步骤,直至所有信号被检测出。在瑞利衰落信道下的计算机仿真表明,该算法与已有的分布式天线下的排序干扰对消(distributed antenna ordering successive interference cancellation, DA-OSIC)检测算法相比,可支持信号的连续发送,且随着发送序列的增长,算法性能逐步逼近DA-OSIC算法,并具有较低的计算复杂度。

一种宽带雷达系统通道误差校正方法
陈曙暄,向茂生
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2067-2071.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.11
摘要 ( )   PDF (1180KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

在不改动宽带雷达内定标系统硬件的情况下,提出了一种校正宽带雷达系统传递函数误差及IQ失配的正交解调误差的新方法。通过对雷达系统通道误差特点的分析,采用正负调频率的线性调频信号作为定标信号获取雷达系统传递函数,以此构建雷达回波校正函数并对雷达接收回波进行误差校正。在定标系统和雷达回波存在噪声的情况下,分析了雷达系统输出信号经本文方法校正后对其进行脉冲压缩后的信噪比。仿真实验验证了方法的有效性。

基于指数渐变馈电结构的超宽带抛物面天线设计
孙博,邱景辉,林澍,邓维波
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2072-2075.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.12
摘要 ( )   PDF (1294KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

设计了一种超宽带抛物面天线,将其馈电部分设计为指数渐变形式的四个馈电臂。给出了该天线的设计思想和设计方法,通过电磁仿真着重研究了指数渐变率和馈电臂间夹角对天线性能的影响,并详细分析了天线的阻抗特性和辐射特性。根据所设计的参数制作天线实物并进行测试,实测天线电压驻波比小于2的频带宽度达到0.95 GHz~20 GHz,天线的增益在2 GHz~14 GHz范围内为15.5 dB~30.5 dB。仿真与测试结果表明,该天线具有超宽带和高增益的特点,非常适用于超宽带通信、超宽带雷达以及无线监测与管理等系统。

传感器与信号处理
逆合成孔径雷达像轮廓提取方法
刘慧敏,王宏强,黎湘
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2076-2080.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.13
摘要 ( )   PDF (1263KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

为了从图像分辨率低且具有明显稀疏性的逆合成孔径雷达(inverse synthetic aperture radar, ISAR)像中提取目标的平滑轮廓,在ISAR像建模的基础上,提出了基于形态学方法提取ISAR像目标轮廓并使用小波分析平滑目标轮廓的方法。实验结果表明,该方法有效地消除了由ISAR像稀疏性导致的难以提取连通且完整的目标轮廓的问题,相比其他轮廓提取手段更适于ISAR像目标的平滑轮廓提取。该方法通过对ISAR像进行图像域分析获得了目标的连通、平滑轮廓,使后续ISAR像目标特征提取和识别更易于实现。

基于极化合成孔径雷达的舰船检测方法
张瓅鑫,杨健
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2081-2085.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.14
摘要 ( )   PDF (1301KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

特征提取是极化合成孔径雷达图像处理的一个重要问题,也是海上目标检测的关键。相似性参数和极化熵可以表征目标的电磁散射特性。为了增强目标与背景的对比,提出了一种基于特征融合的新参数。这种参数可表达区域的差异性,处理后目标与背景的对比更加明显。研究了该参量在海杂波区域的分布模型,进而提出了一种新的海上船只检测方法,该方法可用于多视情况下的舰船检测。最后用机载合成孔径雷达(airborne synthetic aperture radar, AirSAR) 数据验证了该方法的有效性。

基于MMSE估计的全极化雷达自适应脉冲压缩
李棉全,李永祯,王雪松,代大海,肖顺平
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2086-2090.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.15
摘要 ( )   PDF (1286KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

针对同时极化测量体制雷达发射波形自相关和互相关特性相互制约的矛盾,提出了一种基于最小均方误差估计的全极化雷达自适应脉冲压缩方法,其核心思想是通过初始化滤波器得到各距离单元散射系数的先验信息,并结合对应极化通道的回波信号,根据贝叶斯原理估计得到每个距离单元的自适应滤波器,在分离各极化通道回波信号的同时实现脉冲压缩。通过设置典型的仿真场景,从检测概率和目标极化散射矩阵估计的均方误差两个方面分析了自适应脉冲压缩算法的性能。仿真结果表明,该算法能有效地抑制邻近距离单元的干扰和不同极化通道之间的互扰,比标准匹配滤波器更好地实现全极化雷达脉冲压缩。

弹道目标电磁特征提取技术的研究进展
姜卫东
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2091-2097.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.16
摘要 ( )   PDF (1636KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

随着弹道导弹突防和防御技术研究的不断深入,对目标特征提取提出了更加严格的要求。在突防设计中需要对目标和诱饵进行特征控制,以提升突防能力;在防御系统中,则需要从多传感器获取的信息中提取目标各种特征,以实现真假弹头的区分。分析和研究了弹道导弹中段目标电磁特征提取技术以及近年取得的成果,包括中段复杂目标逆合成孔径雷达成像技术、目标几何特性反演技术、目标微动特征提取技术等,最后对弹道目标特征提取技术的难点进行了分析,提出了一些解决思路。

分层粗糙面的电磁散射研究
王蕊,郭立新,刘晓勇
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2098-2102.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.17
摘要 ( )   PDF (1387KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

基于矩量法(method of moment,MOM)及基尔霍夫近似(Kirchhoff approximation,KA)研究了分层粗糙面的电磁散射问题。首先,利用经典MOM求解了上层粗糙面的总场,包括直接入射场及由其激发的直接散射场。然后,将锥形入射波引入到传统KA中,利用其求解了分层粗糙面的透射场。数值计算并讨论了粗糙面高度起伏均方根、相关长度及分层粗糙面间距等参数对分层高斯粗糙面双站散射系数的影响。

改进的特征基函数法分析电磁散射问题
王全全,王唯,刘志伟,陈华,樊振宏,陈如山
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2103-2106.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.18
摘要 ( )   PDF (1312KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

目标电磁散射特性分析具有重要意义,矩量法等数值方法是求解该类问题的重要工具。当待分析目标的电尺寸增大时,矩量法的内存需求和计算量随之快速增加,极大地限制了可求解问题的规模。宏基函数类方法通过在宏域上构造各种宏基函数,减少未知量数目,实现最终矩阵方程规模的缩减,使分析大规模问题变为可能。重点研究该类方法中近期获得较大发展的特征基函数法,结合物理光学法和球谐函数展开-多层快速多极子技术分析电磁散射问题。数值结果验证了改进的特征基函数法的准确性与高效性。

角度截断双尺度模型模拟粗糙海面后向散射特性
聂丁,张民,殷红成
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2107-2110.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.19
摘要 ( )   PDF (1301KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

针对传统双尺度法中尺度截断波数的选取尚无统一标准可依的情况,提出了一种基于局部入射角划分来选择相应的海面电磁散射计算方法的角度截断双尺度模型:局部入射角小于限定角(约为20°)时,使用基尔霍夫近似计算占主导的镜反射分量;当局部入射角大于限定角时,用微扰法处理小尺度粗糙度所支配的漫射分量。该模型充分利用了基尔霍夫近似和微扰法各自的优点,同时避免了选取截断波数的棘手问题。应用该模型计算并讨论了风速、极化状态以及风向对后向散射系数的影响,并与实验数据进行了比较,取得了较好的吻合,证明了该模型的有效性。

非共形区域分解法分析电磁散射问题
盛亦军,贾会亮,陈如山
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2111-2115.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.20
摘要 ( )   PDF (1373KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

非共形区域分解法允许相邻子域在分界面上具有不一致的网格剖分,对所形成的方程组的求解类似于Jacobi迭代。通过对子域分界面上混合边界条件的修正,以及使用修正后的Galerkin测试基函数,可以很大程度上加速迭代收敛。同时,将各向异性完全匹配层(perfectly matched layer, PML)引入非共形区域分解法,也极大地减少了未知量。另外,还对多种加速求解的方法做了深入研究,对非共形分界面上实现数据交换做了详细的阐明。最后通过算例验证了该算法的准确性和高效性。

微波段电单轴介质主轴方向确定及参数反演
魏兵,葛德彪,王飞,龚书喜
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2116-2120.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.21
摘要 ( )   PDF (1410KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

给出了各向异性介质介电系数张量主系表达式和实验室系表达式之间的关系。讨论了实验室系中电单轴介质介电系数张量的特点。将各向异性介质沿三个正交方向切割成板状样品,分析了电磁波沿不同入射方向和不同极化情形下,样品板后向散射的特点。提出了一种测量板状样品后向散射场交叉极化分量并结合已有方法反演微波段电单轴各向异性介质参数和确定介质主轴方向的新方法。利用时域有限差分方法数值模拟了电各向异性板状材料的后向散射,并给出了参数反演和主轴方向确定的算例。理论分析和数值模拟结果表明,本文方法可应用于自由空间测量中电单轴各向异性介质主轴方向确定和介质参数测量。

基于时域有限差分方法求解薛定谔方程
况晓静,吴先良,黄志祥,陈明生
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2121-2123.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.22
摘要 ( )   PDF (1364KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

时域有限差分(finite difference time domain, FDTD)方法广泛应用于电磁场仿真领域,并与量子力学理论相结合来求解时域薛定谔方程,然而数值计算中的稳定性研究缺少理论方面的探讨。基于冯·诺依曼的稳定性分析方法得到了时域薛定谔方程的一维以及多维的稳定性条件,并且讨论了在不同势能情况下该稳定性条件的表现形式。数值结果充分证明了结论的正确性。

具有介质覆盖层的微带贴片天线方向性研究
李彦霏,逯贵祯
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2124-2127.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.23
摘要 ( )   PDF (1524KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

对增加放置在法布里-珀罗谐振腔内的微带贴片天线方向性系数进行了系统的研究。仿真表明,采用介质覆盖层后天线的方向性增加了近11dB。在此基础上,分析了天线电场分布,提出了在覆盖层的不同位置采用不同的介电常数能够使相位分布曲线更加均匀的理论,从而使方向性又增加1dB。分析并给出了采用平面的介质覆盖层(dielectirc superstrata, DS)和渐变介电常数覆盖层的贴片天线方向性系数的仿真结果,并分析了天线口面的辐射效率。

系统工程
基于区间数群决策矩阵的专家权重确定方法及其算法实现
陈晓红,刘益凡
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2128-2131.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.24
摘要 ( )   PDF (1342KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

针对专家偏好信息为区间数群决策矩阵的多属性群决策问题,提出了一种专家权重确定方法并利用自适应迭代算法实现。首先,给出了区间数和专家群决策矩阵的定义。然后,使用加权几何系数法计算专家综合权重,并通过比较专家个体与专家群体决策矩阵的偏差距离计算出专家的客观权重,经过多次迭代后得到稳定的专家客观权重与专家综合权重。最后,实例验证了该算法的可行性与有效性。

基于比例风险模型的可靠性综合评估
洪东跑,马小兵,赵宇
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2132-2135.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.25
摘要 ( )   PDF (1323KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

研究了环境因素对可靠性的影响,提出了一种利用变环境数据的可靠性综合评估方法。首先,利用比例风险模型描述产品可靠性水平与其工作环境因素的定量影响关系。接着,利用变环境数据确定基准失效率,并对比例风险模型进行变换。然后,利用广义线性模型给出了可靠性模型参数的极大似然估计。进而结合可靠性模型,利用似然比方法给出了可靠度置信下限。实例表明,该方法能较好地度量环境因素对产品可靠性的影响,从而提高了可靠性评估精度。

改进免疫算法在预测过程神经网络中的应用
荆献勇,肖明清,余文波,赵鑫
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2136-2140.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.26
摘要 ( )   PDF (1470KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

基于过程神经网络(procedure neural network, PNN)建立了具有高精确度的多步预测模型。针对PNN训练过程复杂的特点,提出了一种基于正交基函数展开和矢量矩免疫算法(vector distance based immune algorithm, VD-IA)相结合的PNN训练方法。根据PNN在三角函数正交基展开形式下的数学模型,推导出适用于VD-IA的优化问题模型,采用一种自适应策略加快了VDIA的收敛速度。基于Mackey-Glass混沌序列检验了该方法的有效性,将该方法与BP训练方法、改进粒子群优化(improved particle swarm optimization, IPSO)算法进行了对比分析。仿真结果表明,基于VD-IA的PNN训练方法可以获得较优的结果,且获得泛化性能较好的PNN模型。

两种基于RAIM的多模卫星故障诊断与重构方法
高运广,王仕成,刘志国,罗大成
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2141-2144.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.27
摘要 ( )   PDF (1453KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

基于接收机自主完善性监测(receiver autonomous integrity monitoring, RAIM)算法,研究了两种针对全球定位系统/全球导航卫星系统(global position system/global navigation satellite system, GPS/GLONASS)多模卫星的故障检测与诊断方法,并提出了一种在无法进行最小二乘解算情况下的故障快速重构方法,即用前面时刻解算的正确结果来快速预测当前时刻的导航定位信息。应用多模卫星接收机真实数据的验证结果表明,两种方法均能正确诊断出故障卫星,且能对故障进行有效重构。同时,在对两种方法的优缺点进行对比分析的基础上,指出具体应用何种方法要根据实际应用环境而定。

基于本体的工业综合预报警系统设计与实现
赵佳宝,谈晓洁,焦小澄,张亮
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2145-2150.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.28
摘要 ( )   PDF (1639KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

针对流程工业制造过程中产生的海量实时数据因数据量大、可读性可理解性差而带来的知识获取困难以及面向应用需求的处理利用不充分等问题,应用本体论建模的方法和技术,构建了一种以测点、区域、生产设备与过程的多级别综合预警报警知识库为核心的综合预警报警系统。通过运用本体知识系统的推理机制,利用分布于企业生产控制网络不同节点上的实时数据,实现了对工业生产过程可能隐患进行综合预警报警等功能。该系统已成功应用于某大型化工企业管控一体化系统中,对提升企业生产本质安全与管控一体化系统应用水平起到了积极作用。

基于演化视角的国防科技奖励与国防技术创新的协同机理
李靖,石晓川,赵勇强
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2151-2154.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.29
摘要 ( )   PDF (1539KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

基于演化视角研究了国防科技奖励与国防技术创新的协同机理。通过分别阐述国防科技奖励与国防技术创新演化发展的历史,对国防科技奖励与国防技术创新的关联机理、协同机理以及协同演化趋势进行了分析。国防科技奖励制度与国防技术创新活动是国防技术进步系统的有机组成:国防科技奖励制度有助于促进国防技术创新的发展,国防技术创新的发展又为国防科技奖励的完善提供了信息参考,二者之间存在相互促进的协同演化关系,呈现出螺旋式上升的协同演化趋势。

多Agent系统任务分配方法综述
唐苏妍,朱一凡,李群,雷永林
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2155-2161.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.30
摘要 ( )   PDF (1584KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

任务分配问题是多Agent系统(multi Agent system, MAS)中的重要研究内容之一,即解决如何将合适的任务分配给合适的Agent以实现整体执行效果最优。在分析MAS四种典型控制架构的基础上,比较了集中式与分布式控制架构下任务分配问题的特点,并对目前MAS中的多种集中式和分布式分配方法分别进行综述。最后,从理论和应用研究两方面总结和分析了MAS任务分配问题的未来发展方向。

基于贪婪随机自适应过程的多类型卫星联合任务规划技术
李军,郭玉华,王钧,景宁
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2162-2165.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.31
摘要 ( )   PDF (1480KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

对地观测卫星任务规划问题需要考虑侧视、星上能量、数据容量和数据传输等多种约束,是一类复杂的组合优化问题,现有研究大多对问题进行了不同程度的简化。面向多种载荷类型卫星的联合任务规划问题,考虑上述多种约束,基于贪婪随机自适应搜索过程提出了一种新的混合算法对问题进行求解。实验结果表明,该混合算法在多星联合任务规划领域是可行有效的。

基于记忆辅助动态UMDA的UCAV编队动态目标分配
彭星光,高晓光
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2166-2170.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.32
摘要 ( )   PDF (1631KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

针对无人作战飞机编队对地攻击过程中的动态目标分配问题,建立了针对联合目标的武器目标分配(weapon target assignment, WTA)模型,反映攻击方攻击意图及对目标内在关系的理解。提出基于记忆辅助的动态单变量分布估计算法(memory enhanced dynamic univariate marginal distribution algorithm, MDUMDA)对问题进行动态寻优,利用概率模型对动态寻优过程中的历史信息加以记忆和利用。仿真结果表明,所建立的WTA模型是合理的,MDUMDA能够有效求解动态WTA问题,其性能明显优于随机迁移算法。

基于威胁特征点的启发式航迹规划方法
刘娟,张伟,李群,王维平
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2171-2175.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.33
摘要 ( )   PDF (1648KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

针对现有启发式航迹规划方法在决策变量、启发函数的选取和航迹表示方法等方面存在的不足,提出了一种基于威胁特征点的航迹规划新方法。该方法以导弹运动姿态角作为决策变量,通过引入特征点构造新的启发函数,以导弹经过空间的威胁度累积值、需用过载等为代价,结合导弹性能约束,采用龙格-库塔(Runge Kutta, R-K)积分得到平滑航迹。最后,以倾斜转弯面对称远程超音速导弹为例,通过攻防仿真实验,证明该方法规划生成的航迹满足各种约束条件且具有较高突防概率。

元启发式数据关联的多目标跟踪方法
王琳,寇英信,杨海燕,于雷
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2176-2180.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.34
摘要 ( )   PDF (1659KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

提出了一种元启发式数据关联的多目标跟踪方法。首先,该方法根据跟踪门逻辑确定目标的有效量测。然后,利用滤波信息的似然函数描述量测点与目标之间的关联关系,并建立约束条件下多目标数据关联模型。最后,对蚁群优化算法进行改进设计,引入量测剔除策略,将求解问题转化为无约束的组合优化形式,从而利用蚁群优化算法在离散空间的启发式机制搜索量测与目标的最佳关联。仿真结果表明,该方法可以有效实现多目标数据关联且计算量较小,具有一定的工程实用价值。

基于IMM-UKF方法的主动段目标分级与关机识别
赵砚,张寅生,张倩,易东云
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2181-2185.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.35
摘要 ( )   PDF (1647KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

主动段目标的分级与关机识别对于系统把握目标模型切换并部署后续跟踪具有重要意义。建立了主动段目标的分级和关机所涉及的两级主动段模型和中段模型;引入了交互式多模型框架以应对不确定模式下的跟踪问题,引入了无迹卡尔曼滤波以解决非线性估计问题。在天基观测条件下进行了仿真实验,结果表明,利用模型概率和总体估计误差的异常变化,可有效识别主动段目标的分级和关机。

防空雷达预警监视装备体系作战能力优化的新模式
蔡万勇,李侠,万山虎,王万磊
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2186-2191.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.36
摘要 ( )   PDF (1832KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

在将防空雷达预警监视装备体系作战能力辨析为固有作战能力和实际作战效能的基础上,提出了由“基于能力”的体系固有能力层面静态优化和“面向任务,基于效果”作战效能层面动态优化组成的一种新型体系作战能力优化模式——“双层铰链模式”。并给出了该模式的逻辑框图,同时对逻辑框图中的优化过程进行了阐述。最后,通过对某类复杂对抗背景下的防空雷达预警监视装备体系作战能力优化的实例分析,验证了该优化模式的可行性和可信性。

制导、导航与控制
并行双倒立摆系统的鲁棒同步控制
周荻,朱东方
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2192-2197.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.37
摘要 ( )   PDF (1795KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

基于非线性系统反馈线性化方法,得到了倒立摆系统的局部反馈线性化模型,并构造非奇异坐标变换使系统满足特定的形式,采用Backstepping方法设计了倒立摆系统的鲁棒稳定控制器。进而根据所定义的系统同步误差设计了并行双倒立摆系统的鲁棒同步控制器。采用该同步控制器,在实际的实验装置上进行了实时控制实验。实验结果表明,所设计的同步控制器实现了倒立摆装置的稳定平衡以及小车的定点控制和正弦指令信号的精确跟踪,并且令两个装置间达到了同步运动。

新分段分数阶混沌系统的同步控制
单梁,李军,闵富红,王执铨
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2198-2202.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.38
摘要 ( )   PDF (1762KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

通过改变修正的Lorenz-Stenflo (modified Lorenz-Stenflo, MLS)混沌系统的分段函数项,得到了一个新的四维分段混沌系统。新系统较MLS混沌系统具有更低的分数阶维数,在3.44阶时仍具有混沌特性。根据分数阶系统的线性稳定性理论和非线性反馈控制方法,提出了新分数阶系统的状态同步方法。通过理论推导,得到了两个混沌系统的同步稳定条件。控制器能够自适应地根据误差大小调节反馈系数,缩短同步时间。最后对3.6阶的分数阶系统进行了同步仿真实验,仿真结果验证了改进算法能够加快同步速度。

离散模糊双线性关联大系统的广义H2分散控制
李江荣,李俊民, 夏志乐
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2203-2209.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.39
摘要 ( )   PDF (1711KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

基于分段二次Lyapunov函数稳定性理论,研究了一类离散模糊双线性关联大系统广义H2分散控制问题。模糊双线性关联大系统由J个相互关联的离散T-S模糊双线性系统组成。通过构造分段Lyapunov函数,给出了系统二次稳定的充分性条件。在此基础上,设计了广义H2分散状态反馈控制器,使闭环系统广义H2稳定,控制器的设计可以通过序列线性规划矩阵方法求解得到。仿真结果表明所提方法的有效性。

动态面过失速机动飞行控制律的设计
刘树光,孙秀霞,董文瀚
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2210-2213.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.40
摘要 ( )   PDF (1714KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

提出了一种基于B-spline网络和动态面控制方法的过失速机动飞行控制律设计方法。针对飞机气动力和力矩的非线性和不确定性,引入具有学习和记忆功能的B-spline网络,自适应逼近飞机的气动力和力矩,加快参数收敛速度,改善系统的过渡过程性能。动态面飞行控制律消除了Backstepping设计方法中由于对虚拟控制反复求导而导致的复杂性问题。基于Lyapunov稳定性定理证明了闭环系统的所有信号半全局一致毕竟有界,并且通过适当选择设计参数,跟踪误差可收敛到原点的一个小邻域内。大迎角过失速机动飞行的数值仿真验证了方法的有效性。

地形起伏地区雷达导航图几何校正方法
任三孩,常文革,刘向君
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2214-2218.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.41
摘要 ( )   PDF (1752KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)应用于导航系统可以提高导航精度,然而地形起伏地区SAR图像固有的几何畸变使得导航误差增大。鉴于在地形起伏地区难以获得高精度的地面控制点,提出了一种适合于地形起伏地区SAR导航图的三步几何校正法。首先,利用数字高程模型(digital elevation model, DEM)在斜距平面内校正地形引起的距离位置误差。然后,在地距平面内校正斜地比例误差。最后,根据航向角将实时图由载体坐标系变换到导航坐标系。对算法进行了详细的描述,并分析了算法的复杂度和精度,最后根据实测DEM数据做了仿真实验,验证了算法的有效性和精确性。

软件、算法与仿真
一种基于相位比较的量子遗传算法
李士勇,李浩
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2219-2222.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.42
摘要 ( )   PDF (1702KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

针对量子遗传算法不适于连续函数优化的问题,提出了一种改进的量子遗传算法。该算法直接将量子染色体与当前最优解相比较来确定旋转门的旋转角,种群中各个体以不同速率向最优解进化以同时实现全局搜索与局部搜索,引入变异操作以防止算法早熟收敛。对该算法及其全局收敛性进行了分析后,将其用于函数极值求解与PID控制器的参数优化,并与遗传算法和量子遗传算法进行比较。仿真结果表明该算法具有较好的寻优性能。

闪烁噪声下的改进粒子滤波跟踪算法
张俊根,姬红兵
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2223-2226.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.43
摘要 ( )   PDF (1653KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

在实际雷达目标跟踪系统中,雷达量测常受到闪烁噪声干扰,传统的滤波算法在闪烁噪声下,滤波性能急剧下降甚至发散。提出了一种改进的粒子滤波(particle filter, PF)算法,按照高斯牛顿迭代方法对迭代扩展卡尔曼滤波(iterated extended Kalman filter, IEKF)中的测量更新进行修正,利用修正的IEKF来产生PF的重要性密度函数。进一步,采用马尔科夫链蒙特卡罗(Markov chain Monte Carlo, MCMC)方法来消除重采样引起的粒子贫化问题。在给出的闪烁噪声统计模型基础上,将所提算法与PF及MCMCPF算法进行了仿真比较,结果表明该算法具有更好的跟踪性能。

基于延迟相乘和能量累积的DSSS信号参数估计算法
熊辉,王鹰,张颖光,常琳
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2227-2232.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.44
摘要 ( )   PDF (1834KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

针对直接序列扩频(direct sequence spread spectrum, DSSS)信号截获和参数盲估计问题,提出了一种采用延迟相乘和能量累积实现DSSS信号参数估计的新方法。该算法采用延迟相乘估计伪随机码(pseudonoise,PN)周期,将延迟相乘序列分成连续的片断,通过累积能量最大值搜索估计信息码周期,实现了PN码序列和信息序列的估计。理论分析和仿真结果表明,在加性高斯白噪声条件下,对扩频增益为Gp dB的DSSS信号,在信噪比高于-Gp/2 dB的条件下,该算法能够实现稳定的参数提取。该算法不需要预先设定门限和参数,适合采用硬件设计实现。

一种提供QoS保证的公平跨层资源分配方案
陈睿,李建东,刘伟,李健
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2233-2237.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.45
摘要 ( )   PDF (1706KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

提出了一种基于正交频分多址接入(orthogonal frequency division multiple access, OFDMA)系统的跨层资源分配方案。在保证各种业务服务质量(quality of service, QoS)要求的基础上,以获取系统最大吞吐量为目标,兼顾用户之间资源分配的比例公平性。该方案充分考虑了媒体接入控制(media access control, MAC)层各种业务的QoS要求和无线信道的大尺度衰落特性,将MAC层的分组调度与物理层的资源分配进行联合设计,MAC层根据物理层分配给每个用户的时变信道容量进行分组调度,物理层根据MAC层中各用户的队列状态信息为每个用户分配信道资源。仿真结果表明,该方案可以满足多用户各种业务的QoS要求,与采用等功率分配的依赖信道状态的分组调度(channel state dependent packet scheduling, CSDPS)算法相比可以提高系统下行总吞吐量,且较好地改善具有不同路径损耗的用户之间的公平性。

支持向量回归机元参数优化方法
宋彦坡,彭小奇,胡志坤
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2238-2242.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.46
摘要 ( )   PDF (1746KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

为了优化ε不敏感支持向量回归机(ε-support vector regression, ε-SVR)的三类元参数,根据其耦合程度将其优化问题分解为核参数优化和结构参数(即不敏感参数和正则化参数)优化两个子问题,并提出了相应的优化方法。首先,提出了一种新的核校准系数以优化核参数;其次,提出了一种基于期望训练误差的结构参数优化方法;最后,为准确估算ε-SVR的期望训练误差,还提出了一种根据实际训练误差分布特征评估和校正期望误差的方法。仿真结果表明,该文方法具有与交叉检验法近似的优化效果,且时间效率更高。

基于嵌入式码流UEP的有噪信道图像传输方法
王哲,张晓林
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2243-2247.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.47
摘要 ( )   PDF (1806KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

针对基于嵌入式码流不等差错保护(unequal error protection, UEP)的有噪信道图像传输,提出了一种码率分配方案(rate allocation scheme, RAS)边信息编码传输方法,分析了其实际可达最优传输性能。首先,给出了考虑RAS边信息传输的信源建模、系统性能评价和最优RAS求解方法。然后,进一步证明了最优RAS具有码率分段的形式,提出了一种有效的基于游程长度编码的压缩编码方法。最后,采用所提出的边信息编码传输方法,分析了不同传输策略下的图像传输方法实际可达最优性能,可得到相应的系统设计准则。

基于极坐标编码的改进人工鱼群算法
宋潇潇,孙棣华,解佳
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2248-2251.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.48
摘要 ( )   PDF (1666KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

针对人工鱼群算法收敛速度慢、求解精度低及易陷入局部最优的问题,提出了一种改进的人工鱼群算法。为提高求解精度,算法采用极坐标编码形式增加单个母体解空间表达的多样性,在迭代求解过程中根据适应度值依概率调整极角,逐步降低观测结果的不确定性。通过对三种行为方式进行调整,去除影响搜索方向性的随机移动行为,将搜索重点集中在最优解邻域内,有效降低算法重搜索的可能性,以提高算法的收敛速度。实验结果表明,该算法在收敛性和稳定性上优于基本人工鱼群算法、自适应人工鱼群算法和生境人工鱼群算法,验证了算法的有效性。

LDPC码混合加权比特翻转译码算法
刘冰,高俊,窦高奇
Journal of Systems Engineering and Electronics. 2010, 32(10):  2252-2256.  doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2010.10.49
摘要 ( )   PDF (1768KB) ( )  
相关文章 | 多维度评价

为了减少比特翻转算法中环路振荡引起的误码,提出了一种低密度奇偶校验(low-density parity-check, LDPC)码并行混合加权比特翻转译码算法。该算法采用多比特翻转方式,当出现环路振荡时,加入一随机扰动改变目标函数来减少由于环路振荡引起的误码,同时从数学角度分析了其误码产生的原因。仿真表明,与原有的比特翻转算法相比,该算法以较低的复杂度获取了误码率性能的改善和收敛特性的提高。

[an error occurred while processing this directive]