系统工程与电子技术

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1. 基于不确定性的贝叶斯策略重用方法

付可, 陈浩, 王宇, 刘权, 黄健

系统工程与电子技术 2025, 47 (2): 535-543. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2025.02.20

摘要（99）

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PDF（pc）（8481KB）（49）

针对多智能体对抗中因对手策略变化导致的非平稳性问题, 在对手动作不可获取的限制下, 提出一种基于不确定性的贝叶斯策略重用算法。在离线阶段, 在策略学习的同时, 通过自编码器建模智能体轨迹与对手动作之间的关系表征以构建对手模型。在在线阶段, 依据对手模型和有限交互信息, 估计对手策略类型的不确定性, 并基于此选择最优应对策略并重用。最后, 在两种对抗场景下的实验结果表明所提算法相比3种先进的基线方法识别精度更高, 且识别速度更快。

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2. 旋转捷联式图像制导技术及应用

蒋滨安, 郭佳晖, 凌冲, 钱立志

系统工程与电子技术 2025, 47 (3): 970-977. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2025.03.29

摘要（99）

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PDF（pc）（2725KB）（50）

捷联式图像导引头结构紧凑、可抗高过载、成本相对低廉, 契合精确制导炮弹对小型化、抗过载、低成本的需求。然而, 在炮弹飞行时由自旋引起的弹体章动和进动, 加大了弹目视线角与弹体姿态角解耦难度, 长期制约捷联式导引头在制导炮弹上的应用。对此, 提出一种针对旋转捷联图像制导炮弹的弹目视线角提取方法, 设计带有视场角约束的旋转捷联式图像末制导方案: 通过解算全攻角方程, 在导引头视场内提取虚拟速度矢量, 闭环制导回路; 构造含视场角约束的非线性滑模面和正切型障碍李雅普诺夫函数, 采用间歇控制, 实现目标视场内稳定锁定; 引入自适应扩张状态观测器, 对目标运动进行估计和补偿, 减小弹体抖震现象。所提方案通过数值仿真和实弹飞行验证, 命中精度达到预期指标要求, 可实现旋转捷联图像制导炮弹的精确制导控制。

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3. 面向阵列天线抗干扰无人机的隐蔽诱骗方法

尹中杰, 侯博, 靳啸龙, 范志良, 王海洋

系统工程与电子技术 2025, 47 (2): 633-640. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2025.02.29

摘要（98）

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PDF（pc）（8568KB）（46）

传统无人机导航诱骗技术采用单天线发射诱骗信号, 而配备阵列天线的非合作无人机具备信号来向识别能力, 可对单一来向的诱骗信号进行检测识别和抑制, 从而导致诱骗失败。针对该问题, 提出一种针对阵列天线抗干扰无人机的隐蔽导航诱骗方法。首先, 设计一种基于密度的噪声应用空间聚类(density-based spatial clustering of application with noise, DBSCAN)-Kmeans混合聚类算法, 按照真实导航卫星相对目标无人机的方位进行信号来向的分簇聚类, 得到诱骗信号最佳来向角度。其次, 多架合作无人机搭载诱骗载荷, 由最佳来向角度处协同发射相互自洽的诱骗信号, 使诱骗信号与真实信号来向近乎一致。最后, 试验结果表明, 多诱骗载荷发射的多来向诱骗信号可以成功侵入配备阵列天线的非合作无人机导航链路, 所提方法具有良好的隐蔽性和可行性。

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4. 基于抽运光调制的原子自旋惯性测量响应特性分析方法

胡泽一, 段利红, 马乐乐, 田睿希, 姜世龙, 全伟

系统工程与电子技术 2025, 47 (3): 923-928. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2025.03.24

摘要（98）

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原子自旋惯性测量系统受光、热、磁等多物理场及其耦合作用, 误差模型较为复杂, 系统长期稳定性及精度进一步提高遇到瓶颈。对此, 提出一种基于抽运光调制的K-Rb-21Ne原子自旋惯性测量响应特性研究方法, 通过锥形放大器对抽运光功率施加高频调制, 建立调制抽运光对原子自旋系综的极化响应模型, 确定系统输出基频信号与输入角速率的映射关系并进行实验验证。结果表明, 基于抽运光调制的惯性系统在0.1 Hz以上具有明显的低频噪声抑制效果。该方法也适用于原子自旋磁强计、核磁共振陀螺仪等领域, 预计会有同样的效果。

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5. 基于高阶固定时间观测器的高超变体飞行器预设性能控制

李毅恒, 夏群利, 王明凯

系统工程与电子技术 2025, 47 (5): 1627-1637. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2025.05.24

摘要（98）

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PDF（pc）（3634KB）（59）

针对高超声速变体飞行器模型不确定性、外部时变扰动、控制输入饱和、系统状态约束等问题, 设计一种基于高阶固定时间扰动观测器的预设性能控制方法。首先，建立高超声速变体飞行器动力学模型, 考虑控制量饱和问题设计抗饱和辅助函数。其次, 通过对观测器扰动估计项的微分扩展设计高阶固定时间扰动观测器以提高对综合扰动量的估计精度。考虑系统状态约束设计预设有限时间函数对系统跟踪误差进行约束。基于障碍李雅普诺夫函数和预设有限时间收敛理论, 通过反步法设计控制器使得输出状态的跟踪误差在预设时间内收敛到原点邻域。同时，为避免对虚拟控制律连续微分导致“计算爆炸”问题, 将内环时变扰动与虚拟控制律的微分视为内环综合扰动, 以高阶固定时间扰动观测器的扰动估计输出作为控制律的补偿项。通过李雅普诺夫稳定性理论证明了闭环控制系统的收敛性与稳定性。最后，通过对比仿真实验证明所提方法具有收敛速度快、跟踪精度高、鲁棒性强等特点。

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6. 基于特征融合的Fast-CNN的复杂波形调制识别

周东平, 阮航, 沙明辉, 王崇宇, 崔念强, 鲁耀兵

系统工程与电子技术 2025, 47 (7): 2165-2175. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2025.07.10

摘要（97）

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针对复杂电磁环境中, 雷达信号种类复杂、形式敏捷多变, 导致信号识别率较低与运算复杂度较高的问题, 提出一种基于特征融合的快速卷积神经网络(fast-convolutional neural network, Fast-CNN)的复杂波形调制识别方法。首先, 设计规模较大的教师网络(特征融合网络)和规模较小的学生网络(Fast-CNN)。教师网络提取并融合特征图的不同尺度特征, 提高网络识别率; 学生网络通过剪枝方法去除冗余通道, 解决计算量较大的问题。然后, 通过知识蒸馏将教师网络训练得来的知识转移到学生网络中, 从而网络能在显著降低计算量的同时保持识别精度。实验表明, 当信噪比大于-3 dB时, 所提方法对10类复杂调制波形的整体识别率达到99%以上。

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7. 基于OBF反变换的航空磁探测数据中方波干扰的剔除方法

陶荣华, 周春, 张宝强, 于振涛, 乔荷, 刘聪

系统工程与电子技术 2025, 47 (7): 2110-2118. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2025.07.04

摘要（96）

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PDF（pc）（3327KB）（109）

航空磁异常探测数据中的方波干扰极易被磁异常信号检测系统误判为磁性目标信号，针对航空磁测数据中的方波干扰提出一直虚警剔出方法。在正交基函数(orthogonal basis function, OBF)分解实现疑似磁异常信号初检的基础上, 通过预估磁性目标的斜距进行OBF反变换得到与探测场景适配的反演信号, 进而采用比较两个时域信号的波形相似度来剔除方波干扰, 采用仿真数据和实测数据进行验证实验。结果表明, 与传统的OBF检测相比, 提出的对滤波信号和反演信号进行波形相似度比较方法能有效剔除方波干扰, 满足磁探测数据处理的低虚警率应用需求。

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8. 基于改进跟踪微分器的增量动态逆控制器设计

符式康, 刘俊辉, 陈昊, 单家元

系统工程与电子技术 2024, 46 (11): 3820-3826. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2024.11.24

摘要（95）

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针对大迎角飞行控制过程中存在的强气动非线性和模型不确定性, 提出一种基于改进跟踪微分器的增量动态逆控制方法。考虑飞行器大迎角飞行姿态控制动力学特性, 设计了外环为动态逆、内环为增量动态逆的控制器。针对采用传统跟踪微分器获得增量动态逆所需的角加速度信息时存在的信号颤振和滤波效果差的问题, 采用非线性函数和线性函数结合的方式, 设计了一种改进的跟踪微分器。通过大迎角飞行数值仿真, 验证了设计的跟踪微分器在准确提取角加速度的同时具有一定的抗噪性, 基于此微分器设计的增量动态逆控制器对气动不确定性具有鲁棒性。

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9. 基于多层网络的混合战争体系建模方法

刘麦笛, 李际超, 杨志伟, 杨克巍

系统工程与电子技术 2025, 47 (4): 1195-1205. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2025.04.16

摘要（95）

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混合战争是现代战争理论中的热点研究主题, 其目的是通过军事手段和非军事手段开展全面性的地缘斗争。然而, 当前的混合战争研究大多关注于定性理论分析, 缺乏客观、定量的混合战争体系建模描述方法。结合混合战争的战略对抗本质, 提出一种基于多层网络的混合战争体系建模方法, 构建混合战争体系的多层网络模型, 并研究了战略手段在多层网络模型中的影响的扩散方式。最后, 在混合战争案例上进行建模和推演, 验证所提建模方法的有效性。研究成果具有重要的理论价值和现实意义, 可推动基于网络科学的混合战争体系定量化分析研究, 为面向混合战争威胁的国防策略提供战略参考。

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10. 极区坐标系下惯导粗对准精度一致性分析

白思源, 柴洪洲, 靳凯迪, 吴庆, 向民志

系统工程与电子技术 2025, 47 (1): 280-286. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2025.01.28

摘要（94）

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PDF（pc）（3167KB）（134）

针对目前研究对极区惯导对准能力的描述有待进一步明确的现状, 对捷联惯导系统在极区坐标系下进行粗对准的等价性进行分析证明。首先, 以三轴姿态确定粗对准方法为例, 利用全微分公式推导地理坐标系, 即传统导航坐标系下对准结果的误差特性, 其中航向误差角随纬度升高而迅速发散。然后, 分别构建格网坐标系、伪地球坐标系和地心地固坐标系下, 粗对准误差角与传感器误差的关系, 得到与传统导航坐标系一致的误差角表达式。最后, 通过仿真实验验证多种粗对准方法在不同坐标系下分别得到相同对准效果, 进一步验证了理论分析的正确性。

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11. 基于新信息准则与梅西算法的LSC-DSSS信号序列估计

张天骐, 吴仙越, 吴云戈, 李春运

系统工程与电子技术 2025, 47 (2): 659-665. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2025.02.32

摘要（93）

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针对长短码直接扩频序列(long and short code direct sequence spread spectrum, LSC-DSSS)信号序列估计难题, 在已知LSC-DSSS信号参数的条件下, 提出一种基于新信息准则(novel information criterion, NIC)神经网络联合梅西算法的长短码信号序列估计方法。将LSC-DSSS信号输入NIC神经网络以估计随机采样起点, 再通过不断输入数据训练NIC神经网络权值向量。当网络收敛时, 权值向量的符号值即为LSC-DSSS信号的复合码序列片段。使用延迟相乘, 消除幅度模糊与短扩频码序列的影响, 再利用梅西算法获得扰码序列的生成多项式。仿真实验结果表明, NIC神经网络较特征值分解法的抗噪声性能提高6 dB, 同时较Hebbian准则神经网络所需学习组数减少50%。

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12. 多准则联合的频谱兼容波形快速优化方法

贾朝波, 于雷, 位寅生

系统工程与电子技术 2025, 47 (4): 1036-1047. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2025.04.02

摘要（93）

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频谱兼容波形利用多段离散寂静带宽合成大带宽, 在满足带宽要求的同时有效对抗频域密集干扰。为了抑制频谱兼容波形的峰值旁瓣水平, 提出一种低峰值旁瓣频谱兼容波形设计方案。所提方案综合考虑波形的自相关峰值旁瓣性能和抗干扰性能, 构建加权目标函数。在波形恒模约束下, 该问题为非确定多项式难(non-deterministic polynomial-hard, NP-hard)问题。为此, 首先利用指数对数平滑技术逼近目标函数, 进而提出基于快速傅里叶变换的共轭梯度(conjugate gradient method based on fast Fourier transformation, CGFFT)法求解该问题。此外, 波形设计中需要根据性能指标要求选择合适的加权值, 为此提出一种加权值自适应确定方法, 最后通过数值仿真验证了所提方法的有效性。

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13. 基于滑模控制的高升阻比飞行器协同制导方法

郭博, 铁鸣, 范文慧, 李传旭

系统工程与电子技术 2025, 47 (2): 580-590. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2025.02.24

摘要（92）

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针对多个高升阻比飞行器在飞行中间段的时间协同问题, 提出一种基于滑模控制的高升阻比飞行器协同制导方法, 建立多个高升阻比飞行器协同飞行力学模型, 设计规划飞行器在中间段制导过程中的飞行程序与针对飞行器侧向机动的滑模控制策略。通过设计标称轨迹, 对控制参数进行优化, 进而生成各个飞行器不同初始条件所需的侧向过载并通过侧向过载得到所需的倾侧角指令, 以实现对飞行器飞行时间的控制, 从而使多飞行器能够同时到达目标点上方设定范围; 考虑飞行器始末条件和状态约束, 使飞行器能够满足协同任务需求。利用李雅普诺夫稳定性判据证明系统的稳定性以及滑模面非奇异性, 仿真结果表明, 该协同制导策略具备一定抗干扰性, 能够满足异地非同步发射的多个飞行器协同制导需求。

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14. 基于多项式混沌展开的船舶避碰鲁棒轨迹规划

祁新宇, 张智, 尚晓兵, 张艺琼, 姜立超, 周悦欣

系统工程与电子技术 2025, 47 (2): 621-632. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2025.02.28

摘要（92）

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PDF（pc）（4335KB）（36）

现有的船舶避碰轨迹规划大部分是以精确的运动模型和环境信息为前提, 难以应对实际环境中存在的多种不确定海况因素, 并导致规划出的轨迹安全可靠性降低。针对以上问题, 提出一种基于多项式混沌展开法的船舶鲁棒轨迹规划方法, 将船舶水动力学模型中的水动力系数视为不确定性参数, 以碰撞危险度及舵角控制量为目标函数, 建立船舶轨迹规划的最优控制模型, 并使用遗传算法求得控制量与优化后的轨迹。仿真实验结果表明, 优化后的轨迹最小距离以及最大会遇距离均提升10%~20%, 平均碰撞危险度降低10%, 实验结果表明考虑不确定性的船舶轨迹规划更加安全可靠。

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15. 无人艇编队避碰路径规划与重规划

刘伊婕, 姜斌, 马亚杰, 李文博, 刘成瑞

系统工程与电子技术 2025, 47 (6): 1964-1974. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2025.06.24

摘要（92）

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PDF（pc）（2625KB）（65）

针对无人艇(unmanned surface vessel, USV)在障碍地图中的避碰路径规划问题, 提出一种基于改进蚁群算法的静态全局路径规划避碰方法, 并面向未知障碍给出一种局部路径重规划方案。运用栅格法对障碍环境进行建模; 通过设计复合启发函数, 提出一种信息素动态给予机制, 引入混沌优化算子, 解决传统蚁群算法易落入局部最优解和收敛性差的问题; 基于鱼群效应提出一种局部路径重规划方案, 解决USV编队在遭遇未知障碍时的路径重规划问题。对由5艘USV组成的分布式编队系统进行仿真实验, 验证了所提方法对编队避碰问题的有效性。

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16. 超视距传播机制下的时差定位折射修正技术

朱庆林, 孙方, 姚山峰, 欧阳鑫信, 王红光, 韩杰, 董翔, 张守宝, 赵振维

系统工程与电子技术 2025, 47 (7): 2119-2126. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2025.07.05

摘要（92）

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PDF（pc）（4534KB）（23）

针对大气波导和对流层散射两种超视距传播机制导致的大气折射误差显著增大、严重影响三站无源时差定位系统远距离目标定位精度的问题，提出一种超视距传播机制下的时差定位折射修正方法。该方法利用射线描迹技术精确计算大气波导和对流层散射环境作用下信号传播路径上的射线轨迹参数，基于时差定位CHAN算法对实测时延差进行折射误差修正，并利用几何稀释精度解算原理对修正结果进行精度评估。评估结果充分验证了修正技术的有效性和准确性，利用该技术可以显著提高无源时差定位系统对超视距目标的定位精度。

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17. 改进A-star算法的无人船动态路径规划

焉晓贞, 周新悦, 罗清华

系统工程与电子技术 2025, 47 (7): 2314-2328. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2025.07.24

摘要（92）

HTML （24）

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为了解决无人船动态路径规划中路径转折点多、路径安全性差以及传统A-star算法在动态环境中应用受限的问题, 提出一种改进的A-star算法。首先，通过修改open-list的存储方式和增加邻域搜索方向, 灵活调整无人船的行进方向, 提升其在动态环境中的适应能力。其次, 通过引入直线引导函数和安全距离代价公式, 有效优化路径规划过程, 避免不必要的路径绕行和碰撞风险。最后, 通过聚焦搜索方法, 减少无人船振荡反复运动。仿真结果表明, 改进的A-star算法能够成功躲避动态障碍物, 并且与其他动态路径规划算法相比, 改进A-star在路径长度方面减少了4.88%和0.09%, 平滑度方面减少了37.32%和23.17%。改进后的算法能生成更平滑、安全的路径, 适用于无人船的动态路径规划。

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18. 基于依存句法规则的信息技术项目图谱构建

林木, 束哲, 李童心, 王维平

系统工程与电子技术 2024, 46 (12): 4074-4082. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2024.12.16

摘要（91）

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知识图谱提供了图结构化的知识存储方式，可以实现对非结构化知识的有效管理，但对于信息技术项目文本的管理来说，通用的知识抽取方法仍然难以获取符合要求的知识。对此，本文提出了基于依存句法规则的抽取框架, 通过结合依存分析和句法规则来解决这一问题。该框架首先通过构建依存句法结构来扩展和融合实体, 形成实体间的上下位关系, 基于实体的上下位关系建立实体间的关系, 并利用超边来解决实体间的多元关系建模问题。最后, 以案例实验验证了所提方法的可行性。

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19. 高轨卫星角动量管理的太阳电池阵转角控制

何益康, 林书宇, 杨森, 王振华, 何闻

系统工程与电子技术 2024, 46 (11): 3835-3843. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2024.11.26

摘要（90）

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为了延长高轨卫星的角动量卸载周期, 提出一种用于高轨卫星角动量管理的太阳电池阵转角控制方法。首先, 构建出太阳电池阵转角控制作用模型, 并将用于卫星角动量管理的太阳电池阵转角控制转化为约束优化问题。然后, 从工程实用的角度出发, 根据常用的两翼太阳电池阵对称布局的特点, 简化用于角动量管理的太阳电池阵转角控制问题, 提出简单实用的太阳电池阵转角控制律。最后, 通过数值仿真和某遥感卫星的在轨环境干扰数据对所提方法进行验证。结果表明, 所提方法可以显著降低卫星角动量的积累, 延长角动量卸载周期。

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20. 基于组合赋权和正态云模型的电子对抗系统健康状态评估

金建刚, 蔡忠义, 黄泽贵, 邓灏, 游亮

系统工程与电子技术 2024, 46 (12): 4140-4148. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2024.12.22

摘要（90）

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PDF（pc）（1681KB）（53）

针对当前机载电子对抗系统健康状态不掌握、作战使用和保障决策缺乏可靠支撑的问题, 综合运用组合赋权法和正态云模型, 提出一种机载电子对抗系统健康状态量化评估方法。首先, 根据机载电子对抗系统主要能力及其表征性能指标, 建立其健康状态评估指标体系; 然后, 利用组合赋权法综合各指标的主客观权重; 再将规范化的数据输入相应的正态云模型, 映射出各指标对各健康状态等级的隶属度, 进而逐级开展电子对抗系统健康状态评估。最后, 通过实例验证了所提方法的正确性和优势, 且评估结果兼顾随机性和模糊性。

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21. 基于IAHP-CRITIC二维云模型的舰船电力系统韧性评价

胡涛, 刘昊邦, 陈童, 王宇江, 李明贵, 杜凯

系统工程与电子技术 2025, 47 (1): 217-229. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2025.01.23

摘要（90）

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PDF（pc）（10974KB）（42）

舰船电力系统是舰船正常运行的关键, 具有高度的复杂性和模糊性, 导致难以对其韧性做出准确、客观地评价。对此, 基于对舰船电力系统主要任务的分析, 对舰船电力系统韧性评价指标体系进行构建, 采用区间层次分析法(interval analytic hierarchy process, IAHP)和层间相关性准则重要性法(criteria importance though intercrieria correlation, CRITIC)分别求解评价指标体系的主、客观权重, 并运用改进博弈论方法确定组合权重, 降低权重计算的主观性和随机性。结合二维云模型从防御能力和恢复能力两个维度对舰船电力系统韧性进行评价, 更为全面、客观地反映舰船电力系统韧性。示例表明, 所提方法能够有效解决舰船电力系统韧性评价中的随机性和不确定性问题, 有利于得到更为准确、客观的评价结果。

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22. 一种航天发射任务分布式多站实时航迹处理方法

李春雨, 辛虎兵, 宋艳琴

系统工程与电子技术 2025, 47 (7): 2185-2193. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2025.07.12

摘要（90）

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航天发射任务中, 单部雷达存在测量视角不全、部分航迹抖动等问题, 难以形成高精度连续稳定航迹, 分布式多站视角下多雷达、多目标航迹处理成为航天发射场的紧迫课题。针对此问题, 提出一种航天发射任务分布式多站实时航迹处理方法。首先, 针对多部空间位置不同、数据率不同的雷达, 完成测量航迹预处理, 解决不同平台协同探测时空不统一的问题。之后, 针对多部雷达密集交错航迹提出一种多尺度航迹关联算法, 通过弹道落点粗聚类和加权距离精聚类在降低计算量的同时提升关联稳定性。最后, 采用凸组合融合算法实现多部雷达多目标航迹有效融合。实际应用结果表明, 所提方法能发挥多雷达集群体系探测的优势, 有效解决航天发射任务分布式多站中多雷达、多目标航迹关联与融合问题。

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23. 目录

系统工程与电子技术 2024, 46 (11): 0-0.

摘要（89）

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25. 基于XGboost和线性回归的军队体系建设“成本-能力”组合优化模型

张玉婷, 杨镜宇

系统工程与电子技术 2025, 47 (2): 486-495. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2025.02.15

摘要（89）

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PDF（pc）（1266KB）（82）

不确定性条件下的体系能力评估和优化是提升军事体系建设效能的重要方式和手段。着眼军队体系建设中多种“成本-能力”方案优选问题, 借鉴投资组合优化理论, 采用极端梯度提升(eXtreme gradient boosting, XGboost)二分类模型、线性回归、三点估计等方法, 构建“成本-能力”组合优化模型, 汇总多个评估标准, 得出备选方案的经济价值和对备选方案不确定性的敏感程度, 综合分析, 得到最优备选方案, 并将模型应用于体系建设案例中进行验证, 研究成果为“成本-能力”组合备选方案评估优选提供理论依据及实践方法。

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26. 基于跨尺度等效弹性的航空装备损修性能评估

冯蕴雯, 宋祉岑, 路成, 陈晓宇

系统工程与电子技术 2025, 47 (2): 508-517. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2025.02.17

摘要（89）

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PDF（pc）（24874KB）（47）

为解决装备系统在复杂损修模式下的性能评估问题, 提出一种跨尺度等效弹性仿真方法, 在保证计算精度的前提下, 通过跨尺度映射减少损修及其几何特征带来的建模负担。首先, 基于等效弹性理论, 在微尺度结构内, 用弹性参数的等效模拟和取代修理因素对本构行为带来的影响; 其次, 开展跨尺度建模, 将微尺度结构的力学行为映射到宏观装备系统中; 最后, 以浸水和穿孔修复后的航空雷达罩装备为案例验证对象进行验证实验。验证实验的结果表明, 分析结果精度均值为6.3%, 且极大地减小了试验和仿真工作量, 为复杂航空装备系统的损修性能评估提供思路。

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27. 基于GPU的OMCSS水声通信M元解扩算法并行实现

彭海源, 王巍, 李德瑞, 刘彦君, 李宇, 迟骋, 田亚男

系统工程与电子技术 2025, 47 (3): 978-986. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2025.03.30

摘要（89）

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PDF（pc）（9374KB）（16）

针对正交多载波扩频(orthogonal multi-carrier spread spectrum, OMCSS)水声通信系统接收信号快速处理需求, 提出一种基于图形处理模块(graphic processing unit, GPU)的M元解扩算法的并行实现方法。首先, 分析M元解扩算法在GPU平台上实现的可行性, 针对算法内部基础运算单元进行并行优化处理。然后, 为了进一步提升GPU并行运行速度, 对算法进行基于并发内核执行的M元并行解扩计算架构设计。在中央处理器(central processing unit, CPU)+GPU异构平台上对算法性能进行测试。测试结果表明, 设计的M元并行解扩算法相比M元串行解扩算法在运行速度上有最大90.47%的提升, 最大加速比为10.5。

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28. 基于拦截概率的多弹区域协同覆盖制导方法

华子清, 魏明英, 李运迁, 柳立坤, 崔正达

系统工程与电子技术 2025, 47 (6): 2015-2024. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2025.06.29

摘要（89）

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PDF（pc）（7953KB）（45）

针对低精度指示条件下远程防空多弹协同拦截任务中, 弹道散布大, 各弹拦截区差异明显问题, 提出一种基于拦截概率的多弹区域协同覆盖制导方法。首先, 通过对蒙特卡罗打靶得到的脱靶量落入概率分布进行非线性拟合, 建立覆盖拦截区的拦截概率模型, 作为区域覆盖优化问题中的覆盖节点, 将区域拦截概率最高作为覆盖优化指标。其次, 设计采用改进的Circle与Tent映射混合策略自适应粒子群优化(Circle and Tent mapping hybrid strategy adaptive particle swarm optimization, CT-HAPSO)区域覆盖算法, 在目标误差区域内对各弹的拦截区进行覆盖优化分配, 将分配后的各节点位置作为各弹中制导末段的导引点, 通过高概率拦截区拼接及低概率拦截区叠加, 扩大整体高概率拦截区, 提高覆盖区域的整体拦截概率。最后, 通过三维场景下的制导仿真, 验证了所提方法的有效性。

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29. 基于评分缓存的节点序空间下BN结构学习

高晓光, 闫栩辰, 王紫东, 刘晓寒, 冯奇

系统工程与电子技术 2024, 46 (12): 4091-4107. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2024.12.18

摘要（87）

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PDF（pc）（15869KB）（175）

针对大规模贝叶斯网络结构学习容易陷入局部最优的问题, 提出一种节点序空间下迭代局部搜索算法。在局部搜索环节, 设计评分缓存的选择插入算子和次优解的容忍策略, 评估自适应的纵向插入邻域, 攻克由盲目搜索导致的邻域受限问题。在迭代重启环节, 采用等价类结构和深度优先遍历的转换机制, 避免由随机扰动导致的评分退化问题。通过相融实验分别验证搜索和迭代算法的有效性。实验结果表明，相较于现有的主流方法, 迭代局部搜索算法能够精确地学习大规模网络结构。

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30. 基于角度引导注意力的气动目标宽带PD识别方法

李家宽, 冯博, 刘红亮, 叶春茂, 余继周

系统工程与电子技术 2025, 47 (3): 807-816. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2025.03.13

摘要（87）

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PDF（pc）（8285KB）（22）

逆合成孔径雷达(inverse synthetic aperture radar, ISAR)图像是雷达自动目标识别的重要手段，获得高分辨率的ISAR图像需要雷达长时间照射，在实际工程应用中存在较大的限制。相比之下，宽带脉冲多普勒(pulse Doppler, PD)图像通过短脉冲积累成像，能够有效节约雷达资源。本文以不同入射视线角下图像中调制现象差异为出发点，设计一种角度引导注意力的卷积神经网络，旨在实现有限资源下更高的识别性能。首先，通过混合注意力残差模块，使网络聚焦于图像空域的差异，从而有效提升目标精细化特征的表征能力。然后，设计角度引导注意力模块，通过角度编码将入射视线角信息嵌入网络，实现目标特征表示与姿态的关联耦合，进一步提升识别准确率。最后，通过3类飞机的实测宽带PD图像进行分类识别，验证所设计网络的有效性。

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31. 基于二值神经网络的辐射源信号识别方法

王慧赋, 梅明飞, 齐亮, 柴恒, 陶诗飞

系统工程与电子技术 2024, 46 (11): 3912-3919. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2024.11.33

摘要（86）

HTML （2）

PDF（pc）（2078KB）（157）

针对用于辐射源信号识别的神经网络存在参数冗余、运算量庞大等问题, 提出一种基于二值神经网络的辐射源信号识别方法。该方法指出利用卷积层效用值衡量神经网络卷积层的重要性, 根据卷积层效用值的大小, 将重要的卷积层保留为实值, 其余卷积层进行二值化处理。实验结果表明, 在信噪比大于-9 dB时, 采用该方法得到的二值神经网络的信号识别准确率相比于实值卷积神经网络降低了0.5%, 而网络参数内存大小降低了83.4%, 网络运算次数降低了83.8%, 网络运算复杂度降低了85.8%, 易于部署在各种硬件平台上。

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32. 基于深度Q学习的组网雷达闪烁探测调度方法

林志康, 施龙飞, 刘甲磊, 马佳智

系统工程与电子技术 2025, 47 (5): 1443-1452. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2025.05.07

摘要（86）

HTML （5）

PDF（pc）（2659KB）（20）

组网雷达闪烁探测体制可以提高雷达的协同探测性能和生存率, 选择合适的雷达协同探测开机并限制单部雷达的开机暴露时间适应不断变化的环境威胁是亟待解决的问题。对此，提出一种基于深度Q学习(deep Q-learning, DQL)强化学习算法的限制单部雷达开机时间的组网雷达闪烁探测调度方法。首先建立空中干扰机对组网雷达的威胁度模型和雷达对空中干扰机的组网雷达闪烁探测模型；然后提出威胁度、组网瞬时探测概率强化学习奖励函数；最后利用提出的DQL算法求取组网雷达最佳闪烁开机决策调度方案。仿真结果表明, 所提DQL调度方法平均效益率均优于随机调度、人工蜂群调度、双深度Q网络调度方法, 且调度响应耗时较少。

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33. 基于作战环的反无人机作战体系贡献率评估

吴北苹, 何晶, 党慧莹, 岳地久

系统工程与电子技术 2025, 47 (7): 2267-2274. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2025.07.20

摘要（86）

HTML （17）

PDF（pc）（2353KB）（12）

针对当前反无人机作战体系下武器装备缺少有效的能力评估手段问题, 提出基于作战环的装备体系贡献率评估方法。将反无人机作战涉及的多功能装备间关系抽象为环、节点与边的关系, 构建作战网络模型。提出模糊综合评价法计算边的权值方法, 得出综合影响指数, 评估反无人机作战体系下的装备作战能力, 通过体系贡献率评估模型计算得出装备在反无人机作战体系中的贡献率。最后, 以典型作战想定为例, 开展反无人机的多功能装备体系贡献率评估, 验证方法的可行性。为研发设计反无人机装备, 有效实施作战提供决策依据。

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34. 三维地形风场环境下无人机全覆盖路径规划

唐俊超, 胡春鹤

系统工程与电子技术 2025, 47 (7): 2349-2356. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2025.07.27

摘要（85）

HTML （14）

PDF（pc）（25714KB）（8）

针对旋翼无人机(unmanned aerial vehicle, UAV)采用往复全覆盖路径在三维地形和风场环境中面临的能量非最优问题, 提出一种风场地形自适应全覆盖路径规划算法。首先, 通过栅格法进行环境建模, 根据栅格内的高程数据点信息构建空中航路点。接着，通过分析旋翼UAV在风场环境中的机动动作和能量函数构建UAV风中模型及能量消耗模型。然后，基于滚动优化和全局思想提出一种邻点滚动试探-全局预测融合策略作为算法核心, 规划出UAV顺应风场与起伏地形能量近似最优全覆盖路径。最后, 在不同环境下进行仿真实验。实验结果表明考虑风场和地形的必要性, 同时相较于单一往复式覆盖, 所提算法能自适应环境因素进行规划从而显著减少全覆盖过程中的能量消耗。

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35. 基于轨道间最小距离的空间环境指数

武恩惠, 刘静, 杨旭

系统工程与电子技术 2024, 46 (11): 3784-3791. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2024.11.20

摘要（83）

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PDF（pc）（2183KB）（310）

空间环境指数是描述空间碎片对空间环境长期影响的量化评估指数。用该指数可以对比分析某空间物体的在轨运行是否对其他物体乃至整体环境产生较大威胁。对现有典型空间碎片环境指数及其建模方法进行分析和比较, 并针对过去模型中平均碰撞风险计算方法的不足, 提出一种空间环境指数模型, 即基于轨道间最小距离(minimum orbital intersection distance, MOID)的空间环境指数(MOID-based space index, MBSI)。该指数综合空间碎片的质量、有效截面积等因素, 基于MOID考虑碰撞风险, 计算近地轨道(low Earth orbit, LEO) 区域中不同空间物体的MBSI指数, 并与已有的R_N指数、CSI(criticality of spacecraft index, CSI)指数的结果进行比对和分析。MBSI与R_N指数、CSI指数符合度超过60%, 而MBSI更能体现空间物体寿命期内的危险程度。

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36. 无人作战飞机经济寿命正向设计优化建模与求解研究

杨雪, 刘开磊, 杨丽颖, 崔新豪, 肖依永, 康锐

系统工程与电子技术 2025, 47 (4): 1176-1183. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2025.04.14

摘要（83）

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PDF（pc）（1461KB）（119）

针对无人作战飞机经济寿命设计中存在的理论模型支撑不足、缺乏面向产品寿命周期的成本设计方法等问题, 提出无人作战飞机经济寿命正向设计理念和优化模型。构建一种混合整数规划的选型模型, 以辅助决策无人作战飞机系统各模块的选型方案和系统寿命设计, 使系统在单位使用时间内的平均寿命周期成本达到最优。通过模拟算例, 将经济寿命概念模型应用于无人作战飞机系统选型阶段, 开展无人作战飞机经济寿命正向设计并求解经济寿命选型模型。算例分析结果表明，所提优化模型使无人作战飞机的经济寿命比机体结构的设计寿命减少1/5, 提升其寿命周期的经济使用效益, 验证所提模型的实用性。

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37. 考虑多元耦合交互作用的飞机硬着陆风险综合评价方法

董磊, 张元珊, 陈曦, 刘嘉琛, 彭新麒

系统工程与电子技术 2025, 47 (4): 1265-1274. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2025.04.23

摘要（83）

HTML （1）

PDF（pc）（9031KB）（28）

为有效评价飞机硬着陆这一典型不利飞行状态的安全风险, 提出考虑多元耦合交互作用的飞机硬着陆风险综合评价方法。对预处理后的机载快速存取记录器(quick access recorder, QAR)数据开展相关性分析, 选取下降率、垂直加速度、攻角等6个飞行参数作为硬着陆风险研究因素, 通过分析其可视化曲线的数据特征提出着陆风险系数计算方法。采用融合专家主观经验的梯形模糊-决策试验和评价试验法确定耦合权重并对风险系数进行优化, 构建正常着陆与硬着陆航段的综合云模型。以20 000个航段的飞行数据实现数值分析, 证明所提方法将着陆区间QAR数据准确映射至风险评价空间, 融入风险权重的方法在硬着陆航段的识别性能上提升显著。

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38. 舰艇服役期经济性评价指标体系构建

甄子清, 黄栋, 韩松, 冯浩明

系统工程与电子技术 2025, 47 (7): 2275-2282. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2025.07.21

摘要（83）

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PDF（pc）（3062KB）（15）

针对目前在役考核任务中服役期经济性评价, 存在仅以财务指标计算费用、评价指标结果单一、难以有效支持装备升级改进决策等局限, 提出一种基于统计方法及信息熵构建舰艇服役期经济性评价指标体系的方法。该方法根据全面性、科学性、可观测性原则, 首先对海选的评价体系指标集进行初步筛选; 再利用相关性分析和信息熵权重筛选法, 剔除冗余指标, 确保剩余指标的独立性与显著性; 最后通过因子分析法验证评价指标体系的合理性。实证分析结果显示, 应用该方法确定的评价指标体系能够高效反映原始可观测指标约97.76%的有效信息, 提升舰艇服役期经济性的考核效率与准确性。

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39. 基于改进CRITIC-GAHP的通信干扰效果在线评估方法

侯文君, 彭闯, 金虎, 雷迎科

系统工程与电子技术 2025, 47 (7): 2389-2398. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2025.07.31

摘要（83）

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PDF（pc）（2329KB）（18）

针对通信干扰效果在线评估的无标签样本分类问题, 提出一种基于主客观权重的通信干扰效果在线评估方法。从发送方抗干扰的角度选取多种通信行为参数作为干扰效果评估指标, 分别使用改进的准则重要性相关法(criteria importance through inter-criteria correlation, CRITIC)和群层次分析法(group analytic hierarchy process, GAHP)确定客观和主观权重。通过最小信息熵原理确定组合权重后, 根据各指标参数的变化程度判断干扰效果, 划分干扰效果等级, 实现无标签样本分类。同时, 提出动态更新各指标归一化参数的方法, 使其应对变化的环境。实验结果表明, 提出的方法在指标参数范围变化和小样本情况下仍具有较稳定的性能。

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40. 基于MBSE的异构探测器系统架构设计方法

李特, 郭强, 战鹏

系统工程与电子技术 2025, 47 (6): 1930-1940. DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2025.06.21

摘要（82）

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PDF（pc）（13736KB）（27）

针对未来月球探测任务中探测器系统使用需求和综合设计难点, 为有效解决各型探测器使用兼容、网络通联、维护保障等问题, 以基于模型的系统工程(model-based systems engineering, MBSE)正向设计为指导, 结合互操作性设计思想, 提出基于“场景分析-需求分析-功能与架构分析-架构设计”的系统架构开发流程。以典型任务场景下探测器系统互操作能力需求为输入, 构建关键功能约束下的系统用例、活动、时序、状态等视图模型, 通过权衡分析, 形成探测器最小单元物理架构, 为多种构型探测器架构和功能配置设计提供可行性方法, 提升系统开发和验证效率。

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