2017, 18(2):1-5.
摘要:根据航空兵战术训练的特点和实际情况,结合层次分析法(AHP)、熵值理论与模糊物元理论,构建了基于AHP熵权的航空兵战术训练空域规划方案安全性的评级指标体系模糊物元模型。并在此基础上利用该模型对方案体系中的环境与管理、装备和任务等方面进行了系统的分析和评价。结果显示,这一模型能够用于评价样本和评价标准的远近程度关系计算,且能够同时对各个评价样本进行评价,基于熵权法和AHP的有机结合,使评价的主观性与客观性都被充分考虑,具有较好的实用性。
2017, 18(2):6-12.
摘要:针对航空网络航线失效情况,基于枢纽航线网络和复杂网络理论,提出了流量重分配优化模型。模型将成本分成航线成本和节点成本,以重分配总成本最小为目标,考虑了非枢纽机场的影响和节点容量,构建了考虑拥堵效应的成本函数,并利用粒子群算法进行求解。最后,以杭州咸阳航线失效为例进行仿真实验。实验结果表明:提出的模型具有较好的可靠性和有效性,并可以通过调节不同参数影响流量分配成本,提高了模型的可操作性和实践前景。
2017, 18(2):13-17,24.
摘要:随着电子战中雷达网的“四抗”能力不断提升,干扰机的功率如何进行分配将成为战机突防的关键。针对此问题,提出了基于目标威胁评估的协同电子干扰的功率分配方法。建立了一种组网雷达的威胁评估模型,该模型通过规范化的基本方法,计算出雷达各属性对应的威胁评估值,得到雷达威胁评估值规范化矩阵。通过计算其与理想解的距离得到相对贴近度,进而计算出各成员综合威胁程度。根据其威胁程度的比重,在干扰功率有限的前提下,进行较为合理的分配。最后经过仿真验证,证明了该方法的可行性。结果表明:选取合适的组网雷达待评估属性,利用该方法可以得到干扰功率分配的初步规划,对该领域的后续研究具有一定的参考价值。
2017, 18(2):18-24.
摘要:现有MIMO雷达波形优化设计大都是根据跟踪、检测等雷达任务的需要而设计的窄带发射信号,没有考虑成像任务的要求。提出一种面向多目标ISAR成像任务的MIMO雷达波形优化设计方法,将雷达获取的关于目标的位置、雷达散射截面积(RCS)、速度等先验信息以及成像对雷达发射波形的带宽限制作为波形优化的重要约束条件,建立了面向多目标成像任务的波形优化模型,并通过共轭梯度算法进行求解。所设计波形可同时实现对不同方向的目标的成像。
2017, 18(2):25-31.
摘要:针对多功能相控阵雷达成像任务的调度问题,提出了一种基于脉冲交错的成像雷达资源调度算法。该方法首先根据目标特征认知结果计算稀疏孔径ISAR成像所需的雷达资源,在此基础上,建立合理的脉冲交错驻留的资源调度模型,在时间与能量资源双重约束下对雷达资源进行合理分配,优化脉冲交错实现方法,并提出了平均交错度(AID)作为衡量雷达成像任务资源调度的性能指标,最后采用基于压缩感知的稀疏孔径ISAR成像方法对不同目标分别成像,在满足目标期望成像分辨率的前提下,显著提高雷达资源利用率。仿真实验验证了该算法的可行性。
2017, 18(2):32-36.
摘要:由于极坐标格式算法(PFA)存在运算量大,且聚焦性能受插值精度影响等缺点。为解决该问题,提出一种基于二维ChirpZ Translation (CZT)的稀疏阵列MIMO雷达快速成像算法,引入压缩感知原理,采用CZT变换代替插值运算,借助合适变换参数的选择,一步实现插值重采样的处理过程。仿真验证表明,随着成像尺寸的变化,所提算法与经典PFA算法运算量的比值在0.22~0.4之间,有效地降低了运算量,同时保持了较低的图像熵,提高了聚焦性能。
2017, 18(2):37-42.
摘要:针对相控阵雷达多目标跟踪中的资源调度的问题,提出基于改进优先级的任务调度方法。该方法将目标对雷达的威胁引入到目标任务优先级设计当中,首先,定义目标威胁度,根据目标和雷达的各项参数指标,将信息熵综合决策与主观权重法相结合,计算出目标的威胁度值;然后,将目标的威胁度值、任务工作方式优先级以及任务截止期进行综合规划,得到目标任务的综合优先级,最后对目标威胁度的计算和任务的调度分别进行仿真。仿真结果表明,方法对目标威胁程度的计算结果符合不同威胁度等级目标跟踪资源分配的需求,对高威胁任务的执行优于传统方法,具有一定的优越性。
2017, 18(2):43-48.
摘要:针对现有动态频谱分配算法时间开销过大,用户公平性无法满足的问题,提出了一种基于用户公平性的并行频谱分配算法。该算法在基于图着色理论CSGC的动态频谱分配模型的基础上,引入HE社会模型计算出用于改进分配算法的公平系数,进而利用该系数对并行频谱分配算法进行公平性修正,最终使得动态频谱分配算法的时间开销和公平性同时得到满足,同时还详细讨论了公平系数设计对算法的影响。仿真结果表明:当用户数量固定,用户效益的波动与已有算法相比趋于平稳,用户的公平性得到满足;同时随着频带数的不断增加,算法的时间开销维持在一个较低的水平基本保持不变。
2017, 18(2):49-53.
摘要:合成孔径雷达(SAR)图像的边缘检测是图像处理领域的热门研究课题,针对传统方法对噪声敏感、受内部纹理干扰等严重问题,借鉴人类视觉系统中初级视皮层(V1)神经细胞的感受野特性及该区域带有非经典感受野的细胞对同质区域纹理和噪声的环绕抑制机制,提出一种仿视皮层信息处理机制的SAR图像的边缘检测方法。采用Gabor滤波器经奇偶分解、汇聚、归一化等操作模拟V1区感受野特性,再引入模拟非经典感受野环绕抑制机制的环绕抑制项以对同质区域的纹理和噪声进行抑制,保留感兴趣的边缘信息。仿真结果表明,所提方法能抑制文中4类不同的SAR图像同质区域的大部分纹理,在一定程度上弱化斑点噪声,取得了比canny算子更好的边缘检测效果。提出的新方法可以应用于SAR图像的边缘检测。
2017, 18(2):54-59.
摘要:传统涡流检测技术采用一个圆柱形的激励线圈来产生激励磁场,通过用检测线圈来收集扰动磁场,然而由于激励线圈引起的磁场要比缺陷引起的扰动磁场强很多,这种结构的传感器对缺陷的检测灵敏度低,需采用差分的方法来获取缺陷信息。提出了一种新型涡流传感器,其通过采用矩形激励线圈来改变激励磁场的空间分布,使得无需采用差分方法就可以获得缺陷信息。在对新型传感器进行原理分析的基础上,仿真分析了其与传统传感器探头缺陷检测灵敏度之间的差异。并对传感器尺寸和激励频率进行了优化设计,最后验证了该新型传感器对缺陷长度的定量检测能力。仿真结果表明,该新型传感器具有较高的检测灵敏度和缺陷定量精度,为以后单激励多检测阵列涡流传感器的研究奠定了基础。
陈蓉,冯存前,李靖卿 , 赵双
2017, 18(2):60-66.
摘要:目标三维特征包含更为精细的结构和微动信息,以锥体弹头为研究对象,提出了一种基于宽、窄带混合体制雷达组网的锥体目标三维重构方法。首先建立锥体目标进动模型,详细分析了目标在不同体制雷达回波中的微多普勒调制特性,然后,使用改进的viterbi算法和最小二乘法对各散射中心的幅相信息进行提取和估计,并通过灰色关联度分析实现非理想散射中心的匹配。在此基础上,构建宽、窄带微多普勒信息融合方程组,解算出锥体目标的进动和结构参数,进而确定目标空间位置,实现三维重构。仿真结果表明,在信噪比为5 dB情况下,目标的三维重构精度在91%左右。
2017, 18(2):67-73.
摘要:核相关跟踪通过相关滤波定位目标在图像中的位置,这种生成式滤波器方法容易受到与目标相似背景的干扰,导致跟踪失败。针对这一问题,通过最大分类间隔增强相关滤波器的判别性,将相似背景作为负样本对模型进行更新来提高跟踪的鲁棒性。该算法首先建立了基于最大间隔相关滤波器的目标跟踪模型,通过分类判别出与目标相似的背景;然后在跟踪过程中,将获得的相似背景作为负样本并对跟踪模型进行在线更新,适应目标在运动中的各种变化,最终实现对目标的鲁棒跟踪。在OTB2013和VOT2014数据库中选取了17个典型的图像序列进行实验,同时与6种相关跟踪算法的结果进行比较。实验结果表明,该算法在精确度和成功率这2个性能指标上, 相比于次优算法,在性能上分别提升8%和2%。 不仅取得了最好的跟踪效果。而且跟踪实时性较好。
2017, 18(2):74-82.
摘要:传统区域特性方法在进行图像融合时,一方面,低频子带融合规则不能同时充分利用区域内能量信息和边缘信息,另一方面,高频子带融合规则没有充分利用子带的方向性信息。针对传统区域融合方法存在上述局限性的问题,提出了基于NSST域方向性加权的区域特性图像融合方法。首先对图像进行NSST分解,得到一个表征图像概貌的低频子带和多个表征图像细节的高频子带;针对低频子带含有轮廓能量的特点,提出采用基于区域能量匹配的空间频率融合规则,从能量和区域变换2个方面对邻域信息加以利用。针对高频子带含有方向性信息的特点,提出采用带有方向加权的改进拉普拉斯能量和的融合规则,并通过实例验证了该方法的有效性。
2017, 18(2):83-88.
摘要:针对FRFT-TDCS采用传统门限设置方法时难以有效剔除多分量LFM干扰的问题,提出了基于噪声估计的FRFT-TDCS门限设计方法。该方法在分析FRFT域内LFM干扰信号和噪声频谱分布特征的基础上,通过干扰信号在FRFT域内能量聚焦的位置和展宽,计算得到“干净”频谱的子载波集合,并根据高斯白噪声幅度的统计特性以及系统性能要求自适应确定门限值。仿真结果表明,对于单分量LFM干扰信号,采用该方法在λ>2.6时,均可以剔除干扰信号频谱;对于多分量LFM干扰信号,采用该方法在3>λ>2.2时,能够最大限度地剔除干扰信号频谱,保留“干净”频谱。相比传统的硬门限设置方法,该方法在多分量LFM干扰信号条件下的剔除效果具有明显优势,可以达到更好的系统误比特率性能。
2017, 18(2):89-94.
摘要:随着互联网技术的高速发展,数据库的规模和复杂度不断增长,传统的分类方法已经不能满足复杂数据的分类需求,针对此类问题,提出了一种基于变分贝叶斯的数据分类算法。该算法在传统贝叶斯推断上引入变分近似理论,结合最大期望算法思想,利用统计物理中的平均场理论,并以混合高斯模型为例进行了实验仿真。实验结果证明,随机生成数据在经过382次迭代后,能明显看出由3组高斯模型混合而成,似然函数的下界随迭代次数增加不断上升,在350次迭代后曲线与预想一样趋于平缓,并且在误差允许的范围内得到接近真实数据的均值和逆协方差矩阵,实现其分类处理。在保证高精度的要求下计算速度更快、效率更高、更符合实际工程的应用背景。
2017, 18(2):95-100.
摘要:不同数据链所支持的消息格式有所不同,因此多数据链间相互通信时难以进行互操作。 针对这一问题,提出了基于消息处理平台的多数据链系统任务分配模型。该模型通过一个消息处理平台对消息格式进行转换并分发给相应的数据链,同时在分析多数据链互操作性的几个主要度量指标的基础上,给出了数据链系统分配模型的数学表达式。然后,结合多数据链消息交换的一个典型应用,采用模拟退火粒子群算法对该模型进行求解。结果表明,在低负载和中等负载情况下,多数据链系统能够在满足互操作性指标的前提下有效地进行消息交换,而且相比于采用标准粒子群算法,模型求解的收敛速度更快,粒子的全局搜索能力更强。
2017, 18(2):101-105.
摘要:通过分析作战试验与鉴定的深层次机理,将基于统计学的试验设计与分析方法应用到作战试验与鉴定过程中,给出了作战试验设计和分析的步骤,分析了其相关理论和方法,通过某型空空导弹的案例分析,对作战试验设计和分析的步骤和方法进行了验证,结果表明:基于统计学的作战试验设计与分析提高了作战试验与鉴定的科学性和严格性。
2017, 18(2):106-110.
摘要:局部修复码是一种局部纠删编码,近年来在分布式存储系统中得到了广泛的应用。码的局部修复度为r指的是,码字的任一位发生删除错误时至多需要该码字的其他r位进行恢复。研究了r≤3的二元循环局部修复码的存在性与构造。基于循环码定义集理论,采用局部修复码的对偶码描述,依据码的参数制约关系,进行局部修复码的构造及参数优化。证明了r=1的任意码长二元循环码的存在性,构造了r=1且参数达到Griesmer界的局部修复码;给出了r=2和r=3的部分码长二元循环码存在性的判据,基于7≤n≤99的二元循环码分别构造了r=2和r=3的、参数优良的短码长局部修复码。研究结果对进一步研究循环码的局部修复度与其他参数的关系、构造参数优良的一般码长局部修复码具有借鉴作用。
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