地面移动目标被动探测最优路径规划

提出了一种机载传感器对地面移动目标被动测量的最优路径规划方法。该方法考虑目标状态估计精度,采用扩展卡尔曼滤波算法进行传感器量测信息滤波,进而实时计算传感器目标探测跟踪的信息矩阵。在此基础上,考虑目标被动探测的环境及飞行器性能约束,以目标信息阵等为指标,进行被动探测最优路径规划,实现地面移动目标探测。最后,进行了该被动探测最优路径规划算法的仿真研究。研究结果表明,所提出的被动探测最优路径规划算法能够快速、有效地完成最优被动探测路径的规划计算。     

机载雷达红外传感器集中式融合与管理

提出一种机载多传感器集中式序贯融合与管理的方法.传统扩展卡尔曼滤波融合算法滤波精度不高,因此先利用雷达传感器的量测,采用修正扩展卡尔曼滤波算法对目标状态进行估计,再把估计值作为红外传感器的预测值进行序贯融合.在此基础上采用分辨力增益的方法对传感器进行管理.仿真结果表明该方法能够提高对目标的跟踪精度,增强跟踪系统对环境变化的适应能力.     

机载多传感器跟踪航迹数据融合研究

随着机载传感器的增加和性能的提高,使目标探测和跟踪信息更加全面,精度也大大提高,但机载显示和火控需求的参数是唯一的,所以需要对不同传感器探测和跟踪的目标信息进行融合.本文针对机载传感器特点和飞机平台参数需求,对多传感器跟踪生成的目标航迹数据融合进行了研究,并给出了相应算法.     

基于Renyi熵的非线性系统中传感器管理算法

针对高斯非线性系统中的多目标跟踪问题,提出了一种基于Renyi熵的传感器管理算法。该算法首先根据无迹卡尔曼滤波计算预测误差与滤波误差,度量目标跟踪精度要求;利用Renyi熵结合Parzen窗函数对概率密度函数进行近似估计,得到目标的信息增量,以此作为代价函数。同时,引入目标优先级(即威胁度),得到效能函数,形成传感器管理模型;最后利用该模型实现了传感器资源的分配。仿真结果表明,该算法利用Renyi熵可以表达非线性系统高阶特性的特点,结合Parzen窗函数,保持精度的同时减少运算量,较好地度量了跟踪过程中信息的不确定性,降低了跟踪误差,优化了系统的跟踪性能。     

基于 Renyi熵的非线性系统中传感器管理算法

针对高斯非线性系统中的多目标跟踪问题,提出了一种基于Renyi熵的传感器管理算法。该算法首先根据无迹卡尔曼滤波计算预测误差与滤波误差,度量目标跟踪精度要求;利用Renyi熵结合Parzen窗函数对概率密度函数进行近似估计,得到目标的信息增量,以此作为代价函数。同时,引入目标优先级（即威胁度）,得到效能函数,形成传感器管理模型;最后利用该模型实现了传感器资源的分配。仿真结果表明,该算法利用Renyi熵可以表达非线性系统高阶特性的特点,结合Parzen窗函数,保持精度的同时减少运算量,较好地度量了跟踪过程中信息的不确定性,降低了跟踪误差,优化了系统的跟踪性能。     

一种基于异步传感器网络的空间目标分布式跟踪方法

为解决传感器网络在空间目标分布式跟踪过程中的异步采样及通信延迟问题,该文提出一种异步分布式信息滤波算法(ADIF)。首先,局部传感器与相邻节点之间以一定的拓扑结构传递带采样时标的局部状态信息和量测信息,然后将收到的异步信息按时间排序,使用ADIF算法进行计算,分别对目标状态进行估计。该方法实现简单,传感器间通信的次数少,支持网络拓扑的实时变化,适用于空间目标监测中的多目标跟踪问题。该文分别对空间单目标、多目标跟踪进行了仿真,结果表明算法可以有效解决异步传感器滤波问题,分布式滤波精度一致逼近于集中式结果。     

空中多运动平台多传感器目标跟踪

为提高空中多运动平台的协同探测能力,构建了一种多运动平台多传感器系统,提出了一种相应的目标跟踪方法.该方法将不同运动平台上的传感器对目标的观测转换到地心直角坐标系中进行融合跟踪,针对平台的运动和传感器的视域有限的特点,设计了序贯融合滤波算法.理论分析和仿真结果表明该方法既可以提高目标的跟踪精度,也可以扩大平台的感知范围,从而提升平台的探测能力.     

分布式传感器调度模型与自适应概率粒子群优化算法

不同体制的多个传感器通常部署于不同位置,据此采用分布式计算思想研究其调度问题.设计了传感器指控模块和传感器模块,探讨两者间的信息交互过程,给出基于最小调度时间间隔的传感器探测任务分解方法,建立传感器探测目标的匹配度计算模型.针对调度方案生成子模块设计了一种自适应概率粒子群算法,算法中粒子的分量根据方案适应值大小以不同的概率取相应值,体现粒子在迭代过程中的思考.实例分析表明,该算法能在迭代前期较快地收敛到一个较优值,这一特点使得在迭代次数有限的情况下,算法仍可获得较好的调度方案,满足调度方案实时高效的要求.     

测量方差自学习加权下的多传感器融合算法

分析了测量方差预先设定对多传感器融合算法中加权系数的分配和状态估计的不利影响;提出了一种测量方差自学习的多传感器加权和滤波算法.该滤波算法能够充分利用传感器每次量测带来的新信息进一步优化测量方差, 同时依据优化后测量方差合理地分配权系数和改进状态估计, 提高了对状态估计的精度.最后通过仿真计算验证了该算法的有效性.     

测量方差自学习加权下的多传感器数据融合算法

分析了测量方差预先设定对于多传感器融合算法中加权系数分配和状态估计的不利影响，提出了一种测量方差自学习的多传感器加权和滤波算法。该滤波算法能够充分利用传感器每次量测带来新的信息进一步优化测量方差，同时依据优化后测量方差合理地分配权系数和改进状态估计，提高了对状态估计的精度。最后通过仿真计算验证了该算法的有效性。     

机载全天时星敏感器参数设计及实验

为了提供机载全天时星敏感器参数设计方法,从光电探测信噪比公式出发,结合Modtran软件中天空亮度数据,推导了适用于星体目标探测的信噪比计算公式,并以探测3.5等、4等、4.5等星为例,重点研究了通光口径、系统F数、曝光时间与探测信噪比之间的变化规律,并给出机载全天时星敏感器相应参数的设计方法。为验证设计方法的正确性,设计了地面原理实验,选择以北极星（视星等2.02等）为探测目标,设计了通光口径83 mm、焦距1 500 mm的全天时星敏感器原理样机,通过地面观测实验,在天空辐射最强时刻对北极星的探测信噪比为6.84 dB,满足理论计算的6 dB指标需求,验证了设计方法的正确性。     

惯性导航的误差建模与仿真研究

在机载多传感器数据融合系统中导航误差是影响目标定位精度的主要误差源.针对此应用背景提出了惯性导航误差模型,其能很好地满足实际惯性导航系统中存在的误差传播特性.仿真分析表明,与以前系统中仅利用高斯白噪声作为导航误差的情形相比,该方法更具有实际意义,对数据融合的分析更具有说服力.     

基于遗传粒子群的多传感器目标分配算法

针对空基平台多传感器的特点,分析了多传感器目标分配在空基平台信息融合系统中的重要意义以及当前分配算法存在的问题.提出了考虑目标优先等级和传感器协同能力的传感器目标分配的数学模型.针对目标分配的NP问题,建立了遗传粒子群算法模型,并进行了仿真.仿真结果表明,遗传粒子群算法能有效实现传感器资源对目标的分配,并且具有较高的稳...     

被动传感器组网模糊综合贴近度的数据关联算法

针对被动传感器采样非周期且采样数据缺乏距离信息等特点,提出了一种用于解决目标航迹与传感器量测相关联的模糊综合贴近度的数据关联算法.由于被动传感器的量测没有距离信息且传感器探测范围小,本算法首先设置两个关联波门进行量测筛选;然后采用航向确定法得出航向角信息,并综合方位角、俯仰角信息,使用模糊综合的方法进行最终的关联,以解决关联错误率高的问题;最后使用扩展卡尔曼滤波进行目标状态与协方差的更新.实验结果证明了该算法方法的有效性.     

航空信号情报传感器组网侦测技术

信号情报传感器组网侦测技术对于无源探测系统提高传感器侦测能力和在对高速运动目标的瞬时定位方面有非常显著的意义。在对国外传感器组网发展状态进行介绍的基础上详细阐述了航空信号情报传感器利用卫通链路和通用战术数据链进行机器-机器组网的关键技术以及多平台目标关联模型,最后给出了航空信号情报传感器利用通用战术数据链进行机器-机器组网的应用效果。     

基于FPGA芯片的机载波形动态重构设计

针对机载综合射频传感器系统高度综合化的实际需求，基于部分可重构技术提出了一种机载传感器功能波形重构设计方法，以实现在现场可编程门阵列（Field Programmable Gate Array，FPGA）芯片局部区域上时分复用机载功能波形。该方法引入一种便于功能波形移植部署的FPGA平台设计，并在此平台上完成机载功能波形在FPGA芯片局部区域的可重构具体设计。工程应用表明，该设计能够灵活有效复用可编程逻辑器件资源，提高了综合射频传感器系统的功能波形集成度，具有较好的实践意义。     

基于数据链和光电传感器的融合跟踪

数据链是战争中信息互通、资源共享的生命线,研究了基于数据链和光电传感器的融合跟踪方法。根据数据链和光电传感器数据的不同特点,对数据链数据应用改进的交互式当前统计模型滤波外推算法进行时间配准,并根据光电传感器测量角度信息的非线性应用交互式卷积粒子(IMM-CPF)滤波算法进行融合跟踪。使用IMM-CPF和IMM-EKF算法对融合跟踪进行对比仿真,仿真结果表明,使用IMM-CPF算法的数据链和光电传感器的信息融合对目标的跟踪达到了很好的效果。     

基 SEWES的机载传感器建模与仿真

为支撑机载综合射频传感器的作战需求分析及型号研制,对飞机平台、机载雷达、机载电子战系统和射频环境进行建模,进而在传感器与电子战仿真系统( SEWES)平台上构建一套航空传感器仿真系统。该仿真系统由传感器及环境分系统、环境部署分系统、数据记录及显示分系统、主控分系统构成。通过空空2对2规模的电子对抗实例,验证了该仿真系统的可信性与实用性,从而为机载综合射频传感器型号研制全过程仿真提供了可信的仿真平台,并可辅助进行相关协同技术的仿真研究。