2008(6):1-5.
摘要:自动空中加油是空中加油的高级实现形式,其应用可极大拓展无人驾驶飞行器的效能,近几年正成为国外航空领域新兴的研究内容之一。在分析自动空中加油特点的基础上,对现有的两种空中加油方式作了比较。根据国外有关自动空中加油研究的最新进展,从传感器选择、加油状态下的控制器设计、仿真与测试3方面详细论述了其基本原理与技术问题,指出了在研究自动空中加油技术时,所需解决的传感器精度、会合对接策略、协同操作、命令与通信、导航算法等关键技术问题。最后针对其研究现状与现有技术能力,指明了近期可初步开发利用并有望实现的技术。
2008(6):6-10.
摘要:建立了飞行保障过程中车辆调度模型,设计了基于禁忌搜索(Tabu Search)的车辆资源配置的优化算法。并利用Arena内嵌的VBA技术和VBA block模块将仿真模型与优化算法集成起来,实现了控制仿真模型、集成优化算法以及向仿真模型重新输入参数3个功能,构成车辆调度仿真优化系统。利用该系统,得到了在单机保障时间最小情况下的最优车辆数配置方案。其运行效率比用Arena自带的优化工具OptQuest提高7倍多。
2008(6):11-15.
摘要:采用三维N-S控制方程和标准k-ε模型,计算了前掠翼和后掠翼模型的气动特性,比较了各自的优势和不足,并通过流场显示分析了其流动机理。研究结果表明:小迎角下后掠翼的升力系数较高,大迎角下前掠翼的失速性能较好,其根源是展向速度的方向相反。后掠翼过早的翼尖失速是导致失速迎角较小的原因。而前掠翼之所以具有良好的大迎角性能,是由于其机翼根侧缘涡和翼尖前缘涡相互作用,对机翼产生上吸力,带来涡升力并且增强了对机翼表面流动的控制能力。前掠翼的流动机理可为先进飞机布局的设计提供理论依据。
2008(6):16-21.
摘要:基于HLA(High Level Architecture)提供的通用框架和开放标准,对无人战斗机的仿真方法进行了研究,介绍了无人战斗机作战仿真系统联邦结构,给出了联邦对象模型/成员对象模型设计和时间管理方法,从实时RTI终端系统、通讯保证体系和增强型可预测的RTI服务等3个方面,解决了该半实物仿真系统的实时性要求,建立了影响巡航高度因素的数学模型,对各因素进行了详细的分析,并通过软件在整个系统中实现了各联邦成员。根据仿真流程,采用MK Technologies公司的MK RTI,借助Visual C++6.0实现联邦仿真平台的设计。通过对无人战斗机巡航高度的仿真可知,结论真实可信,丰富详实,该系统为下一步完成无人战斗机作战任务的模拟奠定了理论及应用基础,并为今后类似仿真系统的研制提供了借鉴。
2008(6):22-27.
摘要:为了详细研究某型向心涡轮的流动特性和内部流场结构,采用准三维与全三维数值模拟方法对其内部流场进行研究,分别得到多个转速下的特性曲线与主要参数分布,对两种数值模拟方法得到的特性线进行对比,并对设计点的全三维数值模拟得到的流场进行分析。计算结果表明,准三维与全三维数值模拟计算得到的特性线基本相同,计算特性线时可以采用准三维方法,减少计算时间。通过对全三维数值模拟的流场特征的分析,初步了解了向心涡轮内部的流动规律,在设计点叶片前缘和尾缘附近有不同程度的气流损失存在,为进一步改进该向心涡轮设计有一定的参考价值。
2008(6):28-32.
摘要:由于海水的蒸发以及风的湍流扩散作用,使得自海面向上一定高度内,大气湿度随高度递减形成大气波导,无人机在海航时其高速数据链会受到这一异常大气结构的严重影响。针对于这一问题分析了大气波导的形成机理,并运用APM模型计算了其传输损耗,该计算结果表明大气波导内能量衰减较小,致使其可以产生较强的多经分量和弥散作用。从实际雷达测量数据出发,结合大气波导的范围分布与密度分布2个方面的特点提出了弥散离散混合信道模型,给出了该模型的理论分析过程与具体实现方法。确定了延时功率分布特性为该信道的决定因素,为进一步实测信道统计特性提供了重要的理论基础。
2008(6):33-37.
摘要:传统的遗传算法在处理复杂的优化问题时容易早熟收敛,陷入局部最优解。为此将免疫原理引入遗传算法,提出了一种新的亲和度定义策略——正弦型亲和度,该策略在对适应度调整时,前期有近似线性的抑制作用,后期则变得平缓。据此设计了一种改进型遗传算法,以提高遗传算法的全局寻优和局部搜索能力。实验结果表明,改进型遗传算法在处理高维多峰函数的收敛速度和收敛精度方面均优于基本遗传算法。以发动机稳定工作状态为例,应用改进型遗传算法实现了飞行状态分类规则的自动获取。测试结果表明,只要训练样本选取得当,获取的规则简洁、有效。
2008(6):38-41.
摘要:针对目标信号传输过程中的多径现象或电磁干扰引起的同时存在独立和相干信源(多径信号)的情况,提出了一种非平稳噪声背景下的混合信源DOA分步估计方法。该算法利用常规谱估计算法估计独立信源,在利用广义协方差差分方法排除掉非平稳噪声信息后,然后根据斜投影算子的性质排除独立信源,对剩余的相干信源则可采用修正空间平滑算法恢复为满秩,进而可以用MUSIC算法进行DOA估计。相比较传统的广义差分方法,该算法在提高阵列信源过载能力的同时,避免了对独立信源的平滑运算,计算复杂度降低,并且适用于更广泛的未知噪声背景及低信噪比环境。计算机仿真结果证明了新算法的有效性和正确性。
2008(6):42-46.
摘要:信息化条件下的防空作战,建立一体的探测预警网络是夺取信息优势的技术保证,而实现传感器资源科学合理的分配则是提高防空探测预警网络信息获取效率的重要手段。为了充分发挥防空探测预警网络的功能及性能,必须在环境条件容许的情况下,对相控阵雷达组网有限的传感器资源进行科学合理的分配,提高探测预警网络的整体效能,进而提高防空作战效能。针对相控阵雷达组网的多传感器资源管理优化问题,介绍了相控阵雷达的特性和组网的意义,提出了基于相控阵雷达组网的相对熵多传感器管理算法。该算法通过计算传感器对目标的相对熵不确定性,获得每个传感器对每个目标最大的信息量,以此作为代价函数,进行多传感器对多目标的优化分配,仿真结果表明该算法的有效性。
2008(6):47-51.
摘要:集成了传感器、微机电系统和网络3大技术而形成的无线传感器网络(WSN)是一种全新的信息获取和处理技术。无线通信模块是WSN节点最耗能的部件,节点标识是WSN节点每次通信必不可少的,减少发送数据量能够明显提高节点使用寿命,从匿名网络的角度考虑传感器网络节点分配问题,在分析了现有未知匿名网络标识分配算法缺陷的基础上,指出命名算法实现过程的3个阶段,并提出一种新的具有高效节能特性的分布式传感器网络节点分层动态ID分配(LDIA)算法,应用NS2仿真环境对该算法进行了验证,并同DFS算法、0-1-Split算法、L-P算法以及W&L算法对比,仿真研究结果表明,该算法不仅能够满足WSN部署方便、成本低廉、灵活的可扩展性,而且具有高效、节能等特性。
2008(6):52-56.
摘要:仿真模型验证是从仿真预期应用的角度来确定仿真模型表达实际系统的准确程度,是建模与仿真VV&A中最重要的内容之一。将小波变换理论应用于仿真模型验证,在时-频分析法方面进行了探索。应用小波变换多分辨率分析的基本理论和性质,从以小波变换系数表征信号特征的思想出发,在小波变换多尺度分解的基础上,将仿真模型输出序列与真实输出序列分解为低频部分和高频部分,针对各自特性,建立了基于小波变换系数的相容性检验算法。通过实例分析,证明了本文所提方法的有效性。
2008(6):57-61.
摘要:为了有效融合高度冲突的证据,提高证据高度冲突时融合结果的可靠性和合理性,给出了一种新的加权证据组合方法。该方法根据证据之间的关联特性,通过计算证据体间的相对距离获得系统中各传感器证据的权重。首先引入一个证据体间的距离函数,根据多证据体的距离,得到系统中各传感器证据体之间的相似度和各证据的支持度,依据支持度的大小进一步可得到各证据的可信度,以此作为各证据的权重,对证据的基本概率指派进行加权平均,最后利用Dempster组合规则融合加权平均后的证据。与其他方法相比,该方法在系统存在伪证据(干扰)时能有效迅速地识别出目标。
2008(6):62-66.
摘要:针对实际环境中相干信源普遍存在的情况,提出一种基于对称均匀线阵的波达方向(DOA)分步估计方法。该算法在未知噪声协方差矩阵为复对称Toeplitz(色噪声)结构的情况下,利用空间差分方法和相干信源Toeplitz矩阵重构方法相结合,来处理同时存在相干(或相关)和独立信源的情况。首先利用常规谱估计算法估计独立信源;然后用差分的方法将其排除掉,同时可以排除色噪声信息;然后用Toeplitz重构的方法将剩下的相干信源恢复为满秩,进而可以利用传播算子的方法进行DOA估计。与传统的去噪、解相干算法相比,该算法在提高阵列信源过载能力的同时,可明显减小算法的运算量。计算机仿真结果证明了新算法的有效性和正确性。
2008(6):67-70.
摘要:针对MUSIC(Multiple Signal Classification,多重信号分类)算法中的信号子空间和噪声子空间分离的硬件实现实时性需要,对矩阵特征值分解的Jacobi算法进行了并行改进,采用脉动阵列结构在FPGA(Field Programmable Gate Array)上高速并行实现了对数据协方差矩阵的特征值分解。采用矢量模式CORDIC算法和旋转模式CORDIC算法实现脉动阵列结构的细胞单元。系统字长选用16 bit定点数,采用硬件描述语言VHDL进行描述,在Altera公司的EP2S60中实现。整个特征值分解模块消耗24 372 个FPGA中基本逻辑单元(LE),系统最高工作频率145 MHz,完成一次特征值分解的最低耗时为14.82 μs。通过理论分析和实验验证,该实现方法精度高、速度快,大大提高了MUSIC算法的实时性,扩大了MUSIC算法的应用范围。
2008(6):71-74.
摘要:在hausdorff局部凸拓扑线性空间中,讨论集值向量优化问题两种真有效解的等价性问题。强有效性和严有效性是优化理论中2个重要的基本概念,目前已得到对凸集而言这2种有效性是等价的结论。近似锥-次类凸性是比凸性更弱的一类重要的广义凸性,在集值映射的近似锥-次类凸性条件下,利用凸集分离定理得到了严有效性和强有效性等价这一结论,从而推广了严有效点集和强有效点集对凸集而言相等的结果,所得结果丰富了优化理论的内容。
2008(6):75-79.
摘要:在Zadeh模糊集理论基础上,将传统模糊推理的合成推理方法(CAI)与王国俊教授的模糊推理全蕴涵三I算法进行分析和比较,得出了后者更加全面合理的结论,然后进一步对模糊三I全蕴涵进行研究,将其与Atanassov的直觉模糊集理论相结合,扩展为基于直觉模糊集的三I蕴涵,并论述了这一扩展的必要性和优点,从而得到了新的研究方向,接着给出了一个新的直觉模糊蕴涵算子,讨论了直觉模糊蕴含的运算性质,最后通过这一算子对直觉模糊三I蕴涵进行了直觉模糊取式问题(IFMP)的求解,得到了基于这一算子的IFMP问题求解算法,并用实例验证了该算法的正确性和合理性。
2008(6):80-84.
摘要:首先通过对传统文件系统在安全可靠方面存在的问题进行研究分析,然后提出了一种基于Linux操作系统的文件系统安全可靠机制,即将操作系统安装在相对独立的物理空间中,与其他应用软件在物理空间上分隔开来,同时将安装操作系统的物理存储介质限定为只读方式,使所安装的操作系统在物理层上不可被改写,从而达到安全可靠;同时将用户空间在物理上与系统空间相互隔绝,当用户需要安装软件或保存各种文档时,可以透明地存储在该空间中。透明是指对用户来说,看到的文件系统视图或在操作方式上与传统操作系统完全相同,感觉不到底层系统空间和用户空间的存在。同时,详细描述了提出的SpaceFS文件系统的设计原理和实现细节,最后通过对其进行充分的测试数据,得出了在不损失系统性能的基础上保证了安全可靠的结论。
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