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基于EM-VB的分布式接收运动目标直接符号检测方法

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系统工程与电子技术 2024年第4期46卷 1422-1430页

作者：张凯田瑶中国人民解放军63891部队河南洛阳471003 中国人民解放军96862部队河南洛阳471000

相比于传统分布式组阵接收采用的参数差异估计、信号校准合成以及符号检测的逐级处理结构,直接利用多个观测信号进行符号检测能够抑制信号间校准精度不佳带来的性能损失问题,但现有方法主要针对收发均静止或收发理想同步的情形。研究了... 详细信息

相比于传统分布式组阵接收采用的参数差异估计、信号校准合成以及符号检测的逐级处理结构,直接利用多个观测信号进行符号检测能够抑制信号间校准精度不佳带来的性能损失问题,但现有方法主要针对收发均静止或收发理想同步的情形。研究了一种最大似然准则下的分布式接收运动目标直接符号检测方法,首先给出了直接符号检测求解模型,针对模型中多组未知参数的优化问题,推导分析了各参数近似闭式解,采用基于迭代重估的闭环处理结构,利用多个未知参数和信息符号进行联合寻优。仿真实验结果表明,所提方法性能明显优于传统合成处理方法,与现有联合处理结构相比,在观测站数目较多时具有明显优势。

关键词：分布式接收运动目标符号检测最大似然期望最大化

面向装备试验鉴定领域数据治理的知识图谱本体构建

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系统工程与电子技术 2024年第3期46卷 1013-1020页

作者：栾瑞鹏张静刘立坤中国人民解放军91550部队辽宁大连116023 中国人民解放军32801部队北京100000

针对装备试验鉴定领域数据复杂性带来的数据治理难题,提出通过构建知识图谱辅助相关试验鉴定机构开展数据治理的技术思路。分析试验鉴定任务与领域数据特点,在斯坦福本体构建流程的基础上,设计了一种具有试验鉴定领域普适性的本体构建... 详细信息

针对装备试验鉴定领域数据复杂性带来的数据治理难题,提出通过构建知识图谱辅助相关试验鉴定机构开展数据治理的技术思路。分析试验鉴定任务与领域数据特点,在斯坦福本体构建流程的基础上,设计了一种具有试验鉴定领域普适性的本体构建方法。基于该方法构建的知识图谱本体模型,具有明确的业务针对性与体系拓展性。最后,通过典型示例验证了该方法构建知识图谱,对试验鉴定领域数据治理工作具有一定的支持能力。

关键词：试验鉴定数据治理知识图谱知识本体本体构建方法

基于SABEGAN的通信干扰信号生成与效能分析

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系统工程与电子技术 2024年第6期46卷 2155-2163页

作者：薛丽莎葛瑞星朱宇轩鲍雁飞中国人民解放军32802部队北京100083

针对复杂电磁环境下,传统电子干扰方法对目标信号识别困难、干扰效能弱化等问题,提出了一种基于自注意力边界平衡生成对抗网络的干扰信号生成模型。所提模型利用上采样模块来增强生成数据的适应度,引入自注意力机制来兼顾信号特征提取... 详细信息

针对复杂电磁环境下,传统电子干扰方法对目标信号识别困难、干扰效能弱化等问题,提出了一种基于自注意力边界平衡生成对抗网络的干扰信号生成模型。所提模型利用上采样模块来增强生成数据的适应度,引入自注意力机制来兼顾信号特征提取的局部性与全局性,既使结果更精准,又降低了计算复杂度。同时,利用基于自编码器架构的判别器来促进模型快速稳定地收敛。实验结果表明,该模型能对非合作目标信号进行自适应识别与学习,自动生成对应的干扰信号,且干扰效能优于传统干扰算法及经典生成对抗网络模型算法,为基于机器学习的通信对抗技术提供了新的研究思路。

关键词：通信对抗生成对抗网络自注意力机制自编码器信号生成

欠驱动条件下自主水下航行器轨迹跟踪动态性能预设控制

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系统工程与电子技术 2024年第9期46卷 3185-3197页

作者：李晓斌徐东杨雪中国人民解放军92942部队北京100071

为满足欠驱动自主水下航行器(autonomous underwater vehicle,AUV)在复杂扰动和参数不确定条件下高性能轨迹跟踪需求,提出预设动态性能及收敛时间的三维轨迹跟踪控制方法。首先,对欠驱动AUV的前向位置道进行扩维,构建面向控制的一体化... 详细信息

为满足欠驱动自主水下航行器(autonomous underwater vehicle,AUV)在复杂扰动和参数不确定条件下高性能轨迹跟踪需求,提出预设动态性能及收敛时间的三维轨迹跟踪控制方法。首先,对欠驱动AUV的前向位置道进行扩维,构建面向控制的一体化多输入多输出轨迹跟踪模型。然后,结合动态过程函数与预设时间控制理论,建立动态性能预设轨迹跟踪控制系统,使得AUV轨迹跟踪暂态品质可由动态过程函数直接决定,而跟踪误差的实际收敛时间也可由单个控制参数准确预设。最后,为避免控制奇异现象和“微分爆炸”现象,控制系统设计过程中分别融入绝对值修正法和径向基函数网络(radial basis function neural network,RBFNN)拟合法。数值仿真结果表明,所提出的控制方法可显著提升欠驱动AUV的抗扰性和暂态品质,实现快速平滑的高性能三维轨迹跟踪。

关键词：自主式水下航行器动态过程函数预设时间控制理论动态性能预设轨迹跟踪控制径向基函数网络

基于DoDAF的航空装备智能保障系统体系结构建模

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系统工程与电子技术 2024年第2期46卷 640-648页

作者：苗学问董骁雄钱征文胡杨李牧东中国人民解放军93184部队北京100038

保障系统结构建模是发展和构建新一代航空装备智能保障系统的重要基础。航空装备保障系统涉及保障要素多、交联关系复杂,需从系统工程的角度开展顶层设计,并采用统一的结构框架对其体系结构进行建模表征。引入美国国防部架构框架(Depart... 详细信息

保障系统结构建模是发展和构建新一代航空装备智能保障系统的重要基础。航空装备保障系统涉及保障要素多、交联关系复杂,需从系统工程的角度开展顶层设计,并采用统一的结构框架对其体系结构进行建模表征。引入美国国防部架构框架(Departmeant of Defense Architecture Framework,DoDAF)体系结构框架,提出基于“概念-任务-能力”的体系结构开发序列,构建航空装备智能保障系统的能力、保障活动、各保障要素的信息交互及组织关系等视图模型,得到“能力层-需求层-技术层”之间的对应关系。该方法能够全面地描述航空装备智能保障系统体系结构,提高不同保障要素之间的互操作性,并将其转化为具体的设计要求,可为航空装备智能保障系统开发提供支持。

关键词：航空装备智能保障系统美国国防部架构框架基于模型的系统工程

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低反射电阻阵列加载单锥TEM室研制与测试

高电压技术 2024年第3期50卷 1340-1347页

作者：王晓嘉周恒张守龙蒋廷勇孙一飞刘真中国人民解放军63660部队洛阳471000

为了减小单锥末端反射、拓展镜面单锥TEM室时间窗,基于母线长0.9 m单锥TEM室计算了不同电阻加载条件下的馈电端口电压反射系数,通过搭建电阻阵列加载单锥TEM室实验平台对仿真结果进行了验证,在此基础上,通过改进锥体吊装结构、调整镜面... 详细信息

为了减小单锥末端反射、拓展镜面单锥TEM室时间窗,基于母线长0.9 m单锥TEM室计算了不同电阻加载条件下的馈电端口电压反射系数,通过搭建电阻阵列加载单锥TEM室实验平台对仿真结果进行了验证,在此基础上,通过改进锥体吊装结构、调整镜面板与吸波材料之间距离等方式对单锥结构进行了优化,设计并研制了国内首个低反射单锥微波暗室。研究结果表明,在单锥锥体末端与镜面板边缘之间加载阻抗匹配回路,解决了单锥TEM室低频吸收问题,减小了单锥TEM室末端反射,突破了由母线长度决定的时间窗限制,拓展了单锥TEM室的适用范围,实现了HEMP、LEMP等瞬态电磁脉冲传感器幅值灵敏度和波形保真度的全校准。

关键词：电阻加载时间窗单锥TEM室传感器校准和标定低反射标准场微波暗室

空间目标T/R-R型雷达多视角融合成像算法

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系统工程与电子技术 2024年第9期46卷 3019-3030页

作者：郭宝锋焦丽婷李胜朱晓秀薛东方孙慧贤中国人民解放军陆军工程大学石家庄校区河北石家庄050003 中国人民解放军63963部队北京100072 中国人民解放军32398部队北京100192

针对T/R-R(transmitting receiving-receiving)构型雷达成像实际,结合空间目标的轨道先验和双基地逆合成孔径雷达(inverse synthetic aperture radar,ISAR)成像的体制优势,提出了一种基于复贝叶斯压缩感知(Bayesian compressed sensing,BCS)算法的T/R-R型雷达稀疏孔径多视角融合成像方法。所提方法在建立双站雷达融合成像模型的基础上,利用Laplace先验在复数域建立目标的稀疏模型,提高了算法的稀疏促进作用,获得了高分辨目标图像。仿真实验结果表明,所提方法不仅可实现双站雷达多视角的融合成像,还可实现双站雷达各自存在稀疏孔径条件下的多视角融合成像,进一步拓展了应用场景,可有效提高方位分辨率和成像质量。

关键词： T/R-R型雷达空间目标多视角融合成像

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基于注意力交互的可见光红外跟踪算法

光学精密工程 2024年第3期32卷 435-444页

作者：王暐付飞亚雷灏唐自力中国人民解放军63870部队陕西渭南714299

在可见光红外跟踪(RGB and Thermal Infrared Tracking,RGB-T)的研究中,为了在常规跟踪算法的基础上实现两个模态的有效融合,基于注意力机制提出了一种基于注意力交互的RGB-T跟踪算法。该算法引入注意力机制对可见光和红外两种模态的图... 详细信息

在可见光红外跟踪(RGB and Thermal Infrared Tracking,RGB-T)的研究中,为了在常规跟踪算法的基础上实现两个模态的有效融合,基于注意力机制提出了一种基于注意力交互的RGB-T跟踪算法。该算法引入注意力机制对可见光和红外两种模态的图像特征进行增强和融合,设计了自特征增强编码器对单一模态的特征进行增强,设计了互特征解码器对两个模态增强后的特征进行交互融合。编码器和解码器均采用两层注意力模块。为了减小算法模型的复杂度,对传统注意力模块进行简化,将全连接层改为1×1卷积。此外,该算法对多个卷积层的特征均进行分层融合,以充分挖掘各层卷积特征中的细节和语义信息。在GTOT,RGBT234和LasHeR三个数据集上进行对比测试。实验结果表明,所提算法性能优异,特别是在RGBT234和LasHeR这两个大规模数据集上取得了最优的跟踪结果,验证了注意力机制在RGB-T跟踪中的有效性。

关键词：可见光红外跟踪注意力机制多模态特征融合特征增强

基于制冷型红外系统逐像元标定的空中目标红外辐射亮度计算模型

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光学学报 2024年第12期44卷 225-232页

作者：甘世奇王伟超袁光福武佩剑吴统邦中国人民解放军95859部队甘肃酒泉735018

基于制冷型红外系统焦平面阵列逐像元标定,提出了一种适用于空中拓展目标的红外辐射亮度计算模型。该模型通过对逐个像元进行单独标定得到整个焦平面阵列的响应增益系数矩阵和偏置矩阵,用于修正空间域上标定系数的非均匀性带来的误差,... 详细信息

基于制冷型红外系统焦平面阵列逐像元标定,提出了一种适用于空中拓展目标的红外辐射亮度计算模型。该模型通过对逐个像元进行单独标定得到整个焦平面阵列的响应增益系数矩阵和偏置矩阵,用于修正空间域上标定系数的非均匀性带来的误差,有效提升对空中拓展目标的红外辐射亮度计算准确度。开展大口径红外面源黑体标定实验和外场验证实验,以对模型的正确性和准确度进行验证。结果表明,与传统方法相比:在不考虑大气测量误差的情况下,所提模型计算的均匀拓展目标辐射亮度的相对误差平均减小8.58%,误差偏离程度平均减小0.60;在考虑大气程辐射和透过率测量误差的情况下,相对误差平均减小7.23%,计算误差偏离程度平均减小2.25,计算结果更接近目标真实值。本文模型可为开展空中目标红外辐射特性测量和理论研究提供有益的参考。

关键词：测量红外标定辐射亮度空中目标计算模型逐像元