比例导引理想弹道仿真

给出了比例导引法的差分方程，采用MATLAB语言，对比例导引法的导弹理想弹道进行了三维数据仿真，绘制出三维理想弹道。随导弹与目标参数变化情况，对理想弹道的特性进行了分析。     

CGF系统中的飞机智能决策模型的研究与实现

计算机生成兵力系统(CGF)中导弹模型作为舰载武器模型的最重要组成部分,其实体建模精度和弹道模拟一直是我们关心的问题.精确制导武器制导律研究中,当略去导弹和制导系统的惯性,将导弹当作可控制的质点时,确定出的导弹飞向目标的弹为理想弹道.在计算机生成兵力系统实际需求下,随着制导精度要求的提高,理想的弹道和理想的比例导引已不能满足要求.该文据比例导引的差分方程,在对比例导引进行三维弹道仿真的基础上,分别对基于二次型的最优制导律、考虑弹体动态特性的二次型最优制导律进行了三维弹道仿真,绘制出了可直观显示的弹道特性,计算了导弹与目标遭遇时间,并对结果进行了比较分析.得出考虑弹体动态特性的二次型最优制导律性能最优的结论.     

弹道导弹弹道建模与仿真技术研究

在弹道导弹建模优化的研究中,针对弹道导弹防御技术仿真应用,建立了弹道导弹弹道仿真模型.首先基于最优能量椭圆弹道理论,采用优化迭代方法,考虑地球自转影响,建立了弹道导弹自由段模型,并根据导弹性能参数,建立了主动段和再入段弹道模型,从而得到从发射点到落点的包含不同飞行段特性的完整弹道模型.其次利用上述弹道模型开展仿真,得到了导弹飞行轨迹参数和二维和三维弹道演示效果.证明提出的弹道导弹仿真模型,弹道构建速度得到优化加快,能以较高的置信度反映弹道导弹运动特性,能够满足弹道导弹防御技术仿真应用要求.     

一种改进的比例导引规律的设计与仿真

由于经典比例导引规律对大气层外高性能目标的命中精度不理想,文中就此问题提出了一种改进的比例导引规律.该导引规律的改进之处有两点:①提出了目标飞行弹道的预估算法,保证了导弹对目标位置和速度的实时预估,解决了红外导引头带宽限制的问题;②以减小脱靶量为指标,提出了较优导航比例系数的搜索算法,解决了弹体可用过载限制的问题.仿真结果表明,这种改进的比例导引规律对高性能目标能够取得较高的命中精度,相比经典的比例导引规律有很大的性能改善.     

比例导引下的机动目标自适应滤波算法研究

针对反舰导弹的快速跟踪问题,在反舰导弹做比例导引运动的基础上,将比例导引规律引入状态方程,建立线性时变模型,实现对系统状态的自适应滤波,运用语言进行仿真计算,分析并得到了在不同的初始航向角、比例导引系数、导弹的初始位置和速度下的导引弹道滤波曲线和弹目相遇时间.仿真结果表明,导弹的运动数学模型是实用而有效的,较准确地反映目标的机动变化;在此基础上的机动目标跟踪模型在原理上是正确的,由此构建的滤波器能够较快地收敛,其跟踪精度较高.     

导弹中末制导导引律转换研究

研究了导弹由中间段制导律向末段制导律转换的问题,提出了一种可变导引系数的组合制导律,即可变系数组合比例导引律(ACNC).仿真结果表明,该导引律总体优于纯比例导引和固定系数组合比例导引律,中末段弹道过渡平滑,衔接良好,能顺利完成中末段交班,同时降低了导弹的需用过载.     

非标准气象条件下空地导弹高抛弹道仿真研究

为研究非标准气象因素对导弹运动特性的影响,将大气运动基本方程组同经典弹道模型相结合,建立非标准气象条件下的高抛弹道模型。同时给出大气运动基本方程组易于编程计算的数值解法,采用变步长的四阶龙格库塔数值积分算法,联立大气运动基本方程组求解空地导弹的动力学方程和运动学方程,得到非标准气象条件下导弹弹道的落点坐标(205 65.8,0,-1 389),结果证明了在不同气象条件下导弹的飞行轨迹不同。使用仿真软件STK、卫星工具包可视化三维建模模块实现了某空地导弹从发射至目标攻击阶段的视景仿真,获得了逼真的效果。     

风干扰下某型导弹的弹道仿真

弹道表征导弹飞行状况,对导弹设计有重要作用.风是影响导弹飞行的重要因素之一.而计算机仿真对于生产及试验成本较高的导弹的开发定型等过程有着重要的作用.文中以常值风、阵风以及随机风为例,研究风对导弹飞行弹道的影响.首先建立无风条件下按231转动的地面发射坐标系中的导弹运动学、动力学模型,然后引人风的工程化模型,最后在Madab环境中对某型导弹在风干扰下的弹道进行仿真,结合已有数据分析仿真结果.仿真结果表明,所得弹道基本符合实际,并证明风确实是影响导弹飞行弹道的重要因素.     

基于OpenGL的反舰导弹弹道视景仿真

针对导弹仿真系统开发中建模复杂且重复度高的问题,采用OpenGL库建立复杂模型的方法绘制了导弹飞行仿真所需的场景图像,建立了可用于导出模型的动态链接库,在对反舰导弹弹道特点进行认真分析的基础上,基于弹道规划原理,在VC环境下开发了可满足实际性能要求的弹道可视化仿真系统平台。对系统提供了真实的三维场景,可将弹道仿真节点计算出来的弹道数据以三维可视化技术展示出来。实验证明系统灵活通用,可提供完整的视景演示,为有效规划导弹弹道提供了有效支持。     

弹道导弹飞行弹道的三维仿真

该文介绍运用外部建模工具建立地球和弹道导弹的几何模型,生成相应的贴图坐标,利用OpenGL图形接口模块完成三维的地球运动体仿真,并根据贴图坐标建立地球空间直角坐标系,在此基础上利用弹道导弹飞行弹道、火力圈、防御区域等的计算数据,通过建立的发射坐标系、地心直角坐标系和模型坐标系转换关系,将数据以三维立体形式显示。该方法突破了以往导弹（卫星）轨迹以地图平面投影形式进行二维显示的局限性,具有很强的直观性和交互性。     

弹道导弹再入机动弹道设计研究

具有再入机动能力是现今导弹发展的主要方向,而研究机动变轨对提高导弹作战能力的作用效果,首先要在设计研究再入机动弹道的基础上开展.在建立空间再入机动弹道数学模型的基础上,从保证末速最大的要求出发,利用最优控制原理和数值分析进行了最佳再入机动弹道设计,并基于Visual C 编程软件进行仿真计算.结果表明,设计方法可行,验证了模型的正确性和所作近似的合理性.通过图例可以看出机动弹道可大大提高导弹的突防能力和生存能力,具有攻击复杂地形目标的能力.     

基于轨迹多特性的隐私保护算法

现有基于聚类的轨迹隐私保护算法在衡量轨迹间的相似性时大多以空间特征为标准,忽略了轨迹蕴含的其他方面的特性对轨迹相似性的影响。针对这一情况可能导致的匿名后数据可用性较低的问题,提出了一种基于轨迹多特性的隐私保护算法。该算法考虑了轨迹数据的不确定性,综合方向、速度、时间和空间4个特性的差异作为轨迹相似性度量的依据,以提高轨迹聚类过程中同一聚类集合中轨迹之间的相似度;在此基础上,通过空间平移的方式实现同一聚类集合中轨迹的k-匿名。实验结果表明,与经典隐私保护算法相比,在满足一定隐私保护需求的前提下,采用所提算法实施隐私保护之后的轨迹数据整体具有较高的数据可用性。     

加速度约束条件下的非完整移动机器人运动控制

将移动机器人的运动规划与跟踪控制问题合并在一起，对加速度约束条件下的非完整移动机器人运动控制问题进行研究，提出基于贝塞尔曲线的路径规划方法，以满足机器人的非完整约束．在考虑所受加速度约束的条件下，通过规划机器人状态时问轨线的方法实现了时间最优的轨迹规划．基于控制李亚普诺夫函数推导出了轨迹跟踪的控制律．仿真实验结果表明所提出的算法是有效的．     

Optimal trajectory planning for robots under the consideration of stochastic parameters and disturbances

Efficient control strategies of robots should cause only low on-line correction expenses. Hence, the mostly available statistical and a priori informations about the random parameters and disturbances of the underlying mechanical system and its environment should be considered already for off-line programming of robots. Measuring the violations of the basic mechanical conditions by means of expected penalty costs, a stochastic optimization problem is obtained for the computation of an optimal open-loop control. The stochastic optimization problem can be solved — after discretization — by parameter optimization.     

基于Matlab的导弹弹道模糊控制系统仿真

该文建立起导弹弹道仿真的整体结构，设计了导弹纵向模糊控制系统，并详细讨论了利用Simulink工具箱和Fuzzy Logic工具箱进行模糊控制器的仿真。仿真结果表明，该控制系统具有较好的动态性能。     

CEP-traj: An event-based solution to process trajectory data

In this day and age, there exists an increasing need for systems and architectures able to process spatio-temporal data in a timely way. As a result, this paper presents CEP-traj, a novel middleware to ease the development of real-time trajectory-based services based on the Complex Event Processing (CEP) paradigm. By means of an event-based approach, the present middleware is able to detect a set of generic patterns along with meaningful changes of an entity׳s movement. In order to prove its suitability and feasibility, a vessel abnormal-behaviour detection system has been developed on the basis of the middleware׳s features. Finally, both synthetic and real datasets have been used to test the accuracy and performance of the middleware and the detection system implemented on top of the Esper engine.     

TRASMIL: A local anomaly detection framework based on trajectory segmentation and multi-instance learning

Local anomaly detection refers to detecting small anomalies or outliers that exist in some subsegments of events or behaviors. Such local anomalies are easily overlooked by most of the existing approaches since they are designed for detecting global or large anomalies. In this paper, an accurate and flexible three-phase framework TRASMIL is proposed for local anomaly detection based on TRAjectory Segmentation and Multi-Instance Learning. Firstly, every motion trajectory is segmented into independent sub-trajectories, and a metric with Diversity and Granularity is proposed to measure the quality of segmentation. Secondly, the segmented sub-trajectories are modeled by a sequence learning model. Finally, multi-instance learning is applied to detect abnormal trajectories and sub-trajectories which are viewed as bags and instances, respectively. We validate the TRASMIL framework in terms of 16 different algorithms built on the three-phase framework. Substantial experiments show that algorithms based on the TRASMIL framework outperform existing methods in effectively detecting the trajectories with local anomalies in terms of the whole trajectory. In particular, the MDL-C algorithm (the combination of HDP-HMM with MDL segmentation and Citation kNN) achieves the highest accuracy and recall rates. We further show that TRASMIL is generic enough to adopt other algorithms for identifying local anomalies.     

Gradient dynamic optimization with Legendre chaos

The polynomial chaos approach for stochastic simulation is applied to trajectory optimization, by conceptually replacing random variables with free variables. Using the gradient method, we generate with low computational cost an accurate parametrization of optimal trajectories.