目标自动跟踪半实物仿真平台设计

介绍了战车目标跟踪系统半实物仿真平台设计方案和开发过程,描述了仿真系统的结构、组成、功能和实现方法.在该平台上可以进行各种目标跟踪仿真试验.该仿真系统是战车目标跟踪火控系统的重要组成部分.     

基于HLA信号级火控雷达目标跟踪系统仿真

目标跟踪作为火控雷达的一种重要工作模式,同时是火控系统的首要任务.本文基于HLA构建了可扩展、可重用的火控雷达信号级目标跟踪仿真系统.依据火控雷达闭环、连续跟踪与自动测量特点,从信号级仿真出发,通过火控雷达跟踪系统中天线模块、接收机与信号处理模块、控制系统模块的有机结合,完成动态目标跟踪仿真过程.结果表明仿真系统能逼真有效完成火控雷达目标跟踪仿真,对火控雷达训练模拟系统设计与雷达电子战系统评估研究中有一定的参考价值.     

计算系统生物学中并行随机仿真方法研究进展

随机仿真是计算系统生物学中对随机离散模型进行仿真研究的一类重要方法。本文对随机仿真方法的原理及并行化研究的进展进行了论述,指出了并行化是解决随机仿真性能开销问题的重要途径,并依照细粒度并行和粗粒度并行分类,阐述了当前并行随机仿真方法的研究现状,重点针对空间并行性,介绍了反应-扩散系统随机仿真的方法和相关工具。最后,对并行随机仿真方法研究未来发展进行了展望。     

雷达和红外融合对高机动目标跟踪仿真研究

研究准确跟踪敌机飞行目标,可进行有效打击.针对高机动目标与运动跟踪平台的相对运动比较复杂,由于雷达定位和红外跟踪算法的模型误差大与精度损失,如何提高跟踪系统的跟踪精度是一个很大的难题.为了提高高机动目标跟踪精确度,提出交互多模型-概率数据关联算法(IMM-PDA),进行雷达与红外并行信息融合与目标跟踪.运用Markov链切换原理与概率数据关联技术有效解决了目标变速机动及复杂杂波环境下的高精度跟踪问题.同时并行融合信息,克服序贯融合中两次使用扩展卡尔曼滤波线性化造成模型误差与精度损失的缺陷,提高系统的跟踪精度.仿真结果表明,基于雷达、红外并行融合的IMM - PDA算法在跟踪高机动目标时,精度更高,验证了算法的可行性与有效性.     

多核环境下面向仿真组件的HLA 成员并行框架

提出了一种面向仿真组件的并行联邦成员框架,以解决基于HLA(high level architecture)复杂仿真系统联邦成员开发的问题,并提升多核处理器环境下联邦成员的运行性能.并行联邦成员框架通过仿真组件的组合、装配来构建联邦成员.通过仿真引擎管理、数据分发管理、对象管理、组件管理服务和负载平衡功能,并行联邦成员框架为仿真模型构建了一个多核的并行执行环境,并确保并行成员能与RTI正确交互.通过实验来研究并行成员框架引入的额外开销,并比较并行成员和普通成员的性能.实验结果表明,并行框架能够充分利用多核处理器的计算能力来减少仿真系统运行时间,提高系统性能.     

水下目标多亮点回波仿真及应用研究

水下目标回波的亮点结构是重要的目标特征,因此,水下目标亮点特征的提取也是主动探测系统进行目标识别与跟踪的主要内容.该文研究了水下目标亮点的结构模型及亮点回波信号模型,重点分析了窄带系统中目标亮点回波信号的幅度、时延、频移以及相位的仿真计算方法.配合波束形成、参数估计及弹道逻辑,实现了对水下目标进行动态跟踪的仿真弹道,并给出了仿真实例.该仿真方法已经在水下武器仿真系统中得到了很好的应用,具有重要的使用价值.     

基于液晶光阀的数字仿真目标研究

室内检测光电跟踪测量设备的电视系统,关键是提供适合的仿真目标.用液晶光阀作为成像平行光管的目标板,实时显示计算机控制的数字仿真目标图形;在外光源的照射下,平行光管将液晶光阀显示的图形成像于无穷远,提供给被测光电跟踪测量设备.用计算机生成的数字仿真目标可以在形状、大小、数量、背景及对比度等方面满足光电跟踪测量设备的检测需求.仿真目标的形成方便、灵活,克服了原有平行光管目标的固有缺陷.     

潜艇作战仿真方法与系统设计

潜艇作战仿真是潜艇作战问题研究的重要方法之一.基于分布交互式仿真技术体系,提出了潜艇作战仿真的闭环仿真和开环仿真方法,构建了潜艇作战仿真系统的典型架构;设计了潜艇作战闭环仿真方法,包括集群并行仿真任务调度方法和蒙特卡罗并行仿真算法;构建了潜艇作战系统开环仿真系统,实现了潜艇作战系统LVC一体化仿真;设计并优化了潜艇作战仿真流程.提出的潜艇作战仿真方法实现了对仿真软硬件资源的充分利用,显著提高了仿真任务吞吐率和仿真效率,拓展了仿真应用范围,已经在潜艇作战问题研究实践中得到了成熟应用.     

雷达互耦跟踪系统性能分析与参数优选

分析了最小均方误差估计模型下雷达目标互耦跟踪系统的性能.基于PD雷达的测量模型和稳态卡尔曼滤波时的协方差矩阵,对比研究了单距离跟踪环路和互耦跟踪环路的误差性能,得出了合理参数区间,并仿真分析了不同测量环路噪声方差时的互耦跟踪系统性能.     

运动目标识别与跟踪仿真系统的基本技术问题

分析了运动目标识别与跟踪仿真系统的概念、组成及基本技术问题,并指出电视成像仿真是系统的关键。为提高电视成像仿真的数值模拟逼真度,必须在OpenGL、OSG等三维场景建模软件中考虑太阳光、天空环境光对目标亮度的作用,电视光学系统的离焦、长距离的大气传输过程中湍流对电视上目标成像的影响也不可忽略。对电视图像处理延迟对跟踪过程的影响提出了仿真方法,这些内容对研究运动目标跟踪系统是有益的。     

传感器自适应跟踪算法研究及仿真系统实现

雷达和红外作为目标跟踪常用的两种探测手段,各有其优缺点,利用雷达高精度的距离测量和红外高精度的角度测量,通过信息融合技术充分实现二者的优势互补,并结合交互式多模型(IMM)跟踪思想,给出对目标位置的精确估计;设计基于雷达/红外多传感器跟踪平台的自适应融合跟踪算法,实现根据目标不同运动特性进行跟踪模型灵活、合理切换的自适应目标跟踪,改善对目标的综合识别,达到更好的跟踪效果;选取当前工程实践中广泛应用的目标运动模型,设计基于VC++环境的目标跟踪仿真系统软件,并利用MFC界面制作技术创建可视化目标跟踪仿真软件平台,对跟踪算法性能进行验证。     

多目标跟踪仿真系统的设计与实现

为了给研究者提供各种融合算法仿真验证和定量评估的仿真环境 ,根据数据融合处理模型 ,构造了一种基于状态融合级别的多目标跟踪仿真系统研究平台 ,进行仿真系统软件设计 ,给出了一个该平台的运行实例 ,验证了仿真平台的实用性和可靠性 ,对于数据融合技术和目标跟踪技术的发展具有现实意义。     

图像捕控指令制导半实物仿真系统

依据空对地精确制导武器实验室建设实例,系统地论述了图像捕控指令制导半实物仿真系统的组成与各部分的功用,详细阐述了二自由度导弹质心运动平台、目标和环境特性的物理仿真,简要介绍了接口设计和系统对象封装技术,提供了系统最基本闭环控制系统的完整解决方案。该系统可以对各类图像制导系统的目标识别与确认、锁定、跟踪、导引、攻击的完整过程进行半实物仿真,及时发现制导系统在软、硬件设计上存在的问题和不足,并随时加以改进、验证,从而大大提高图像制导的跟踪精度和抗干扰能力。该项技术和实验环境在图像制导类武器的研制、教学、使用训练乃至设备维护中都具有十分重要的意义。申铉国（1939．10．9一）,男（朝鲜族）,吉林省和龙     

基于MFC/Vega的可见光目标运动模拟器

视景仿真是虚拟现实技术最主要的表现形式,使用Visual C 的Microsoft Foundation class可以更简单地开发基于Vega的视景仿真系统.文中利用三维建模工具MultiGen Creator、视景仿真工具Vega和MFC设计了可见光目标运动模拟器系统,该系统模拟了跟踪目标的运动,用于测试光电设备的跟踪速度.首先介绍了Vega软件平台的基本结构;其次简单介绍了可见光目标运动模拟器的组成和功能;最后对可见光目标运动模拟器的框架及有关的模块进行了具体实现.     

基于VRML的机动目标CCD跟踪的视景仿真

实现机动目标CCD跟踪的视景仿真对装备训练和基于图像的跟踪算法设计具有重要意义。该文介绍在Matlab软件平台下利用基于VRML的虚拟现实工具箱进行视景仿真的基本步骤,以机动目标CCD跟踪的视景仿真为目的,针对虚拟场景的构建、3D目标机动和虚拟CCD跟踪等问题,提出相应的解决方法,并给出仿真结果。     

变维卡尔曼滤波算法的机动目标跟踪性能研究

卡尔曼滤波在非平稳矢量信号和噪声环境下具有广泛的应用,针对机动目标具有多个运动模型的特点,采用基于卡尔曼滤波的变维算法对机动目标进行跟踪处理,该算法首先建立了机动目标的非机动模型（CV）和机动模型CA）,然后对观测数据进行滤波和误差估计处理,最后通过计算机的蒙特卡洛仿真得到了滤波轨迹和机动目标的位置和速度误差,仿真结果表明变维卡尔曼滤波算法具有很好的目标跟踪性能.     

量子系统动态函数的跟踪控制

以随时间变化的二次函数为目标函数,对采用薛定谔方程的量子系统进行轨迹跟踪研究。根据Lyapunov稳定性定理,选择误差的平方作为Lyapunov函数设计控制律,实现系统从任意初始状态到目标函数的跟踪。在Matlab环境下对不同初始状态进行了系统仿真及性能对比研究,分析了系统初始值以及控制中观测量对跟踪性能的影响,验证了控制律在跟踪目标函数上的优越性。     

雷达低仰角偏轴跟踪测量偏差补偿算法的改进研究

由于多径回波信号的干扰,严重影响了单脉冲测角体制雷达对低仰角目标俯仰角的测量,并使其对低仰角目标俯仰角的闭环跟踪测量实现极为困难;通过对多路径反射环境模型分析,同时考虑镜面反射和漫反射的干扰,得出了单脉冲雷达低仰角跟踪时俯仰角测量误差的产生原因,用传统的多目标分辨算法(C~2算法)弥补偏差补偿算法在目标飞行高度很低(5 m以下)时和距离近时补偿效果较差的不足;在给定的测量环境下对不同高度目标进行了仿真,得到良好的仿真结果,表明两种算法结合使用,可较大地提高低仰角目标偏轴跟踪俯仰角的测量精度。