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LS-SVM和抗差估计的GNSS/INS紧组合欺骗检测算法

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北京航空航天大学学报 2024年第1期50卷 299-307页

作者：柯晔吕志伟周玟龙邓旭商向永武文博战略支援部队信息工程大学地理空间信息学院郑州450001 解放军31618部队福州350000 光电对抗测试评估技术重点实验室洛阳471000

针对传统欺骗检测算法对斜率较小的斜坡式欺骗检测时间过长、虚警率和漏检率偏高等问题,提出一种最小二乘支持向量机(LS-SVM)和抗差估计的全球卫星导航系统(GNSS)和惯性导航系统(INS)紧组合欺骗检测算法。所提算法通过抗差自适应调整增... 详细信息

针对传统欺骗检测算法对斜率较小的斜坡式欺骗检测时间过长、虚警率和漏检率偏高等问题,提出一种最小二乘支持向量机(LS-SVM)和抗差估计的全球卫星导航系统(GNSS)和惯性导航系统(INS)紧组合欺骗检测算法。所提算法通过抗差自适应调整增益矩阵,有效削弱欺骗对新息的影响,将抗差优化的训练数据集经LS-SVM回归得到的预测新息来代替滤波器中的欺骗新息,从而进一步提高对斜率较小的斜坡式欺骗检测处理能力。仿真结果表明:在检测欺骗值为0.1 m/s的斜坡式欺骗时,所提算法与传统算法相比,检测时间缩短26.65%,虚警率降低40.63%,定位精度提高72.72%。所提算法具有检测快、虚警率低的优势,适用于GNSS/INS紧组合导航用户的斜坡式欺骗检测。

关键词：最小二乘支持向量机抗差估计 GNSS/INS紧组合欺骗检测斜坡式

高能激光热晕效应数值模拟方法的适用范围分析

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中国激光 2024年第8期51卷 137-145页

作者：张琪胡启立王红燕胡鸣徐星宇吴晶晶胡立发江南大学理学院江苏无锡214122 江苏省轻工光电工程技术研究中心江苏无锡214122 光电对抗测试评估技术重点实验室河南洛阳471003

热晕效应是影响高功率激光光束质量的重要因素之一,对这一效应进行合理的仿真,有利于高能激光的应用。针对目前模拟高能激光热晕效应的微扰法、积分法和相位屏法适用条件不清晰的问题,对三种数值模拟方法进行了系统的对比,并结合实验数... 详细信息

热晕效应是影响高功率激光光束质量的重要因素之一,对这一效应进行合理的仿真,有利于高能激光的应用。针对目前模拟高能激光热晕效应的微扰法、积分法和相位屏法适用条件不清晰的问题,对三种数值模拟方法进行了系统的对比,并结合实验数据确定了每种方法最为合适的适用范围:广义畸变参数N4.8时,选用相位屏法。此外,利用可编程的液晶空间光调制器实现了热晕相位畸变的实验室模拟,得到的实验室模拟结果与数值仿真结果高度吻合。合理的数值模拟及实验室模拟对于强激光的实际应用具有重要的参考价值。

关键词：激光光学热晕效应高能激光微扰法积分法相位屏法

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联合时空注意力的视频显著性预测

吉林大学学报（工学版） 2024年第6期54卷 1767-1776页

作者：孙铭会薛浩金玉波曲卫东秦贵和吉林大学计算机科学与技术学院长春130012 吉林大学符号计算与知识工程教育部重点实验室长春130012 上海爱思博特管理咨询有限公司上海200050 光电对抗测试评估技术重点实验室河南洛阳471000

为了解决视频显著性预测任务中时间与空间特征联合建模的问题,提出联合时空注意力机制(COStA),共同提取时间和空间维度的注意信息,突出特定时间和区域的特征供模型来感知。基于该机制,进一步提出视频显著性预测模型TASED-COStA,对比实... 详细信息

为了解决视频显著性预测任务中时间与空间特征联合建模的问题,提出联合时空注意力机制(COStA),共同提取时间和空间维度的注意信息,突出特定时间和区域的特征供模型来感知。基于该机制,进一步提出视频显著性预测模型TASED-COStA,对比实验表明:COStA机制能为神经网络模型在CC、NSS与SIM三个评价指标上获得大于8%的性能提升,TASED-COStA模型能有效地建模视频信息中的时间与空间关系,并给出准确的预测结果。

关键词：计算机应用深度学习计算机视觉卷积神经网络视频显著性预测联合时空注意力机制

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激光在动态大气湍流中的传播特性研究

激光与红外 2024年第1期54卷 40-47页

作者：耿兴宁刘政李武周许宏蔡军陈科亦电磁空间安全全国重点实验室天津300308 光电对抗测试评估技术重点实验室河南洛阳471003 中国人民解放军93046部队辽宁沈阳110000

激光束在大气中传播的过程中会受到大气湍流的影响,导致光斑发生畸变,影响光束质量,并且在真实情况下湍流是随着时间变化的。本文针对这一问题,基于傅里叶变换的谱反演法建立了湍流相位屏模型,并根据湍流冻结法获得动态相位屏,开展了激... 详细信息

激光束在大气中传播的过程中会受到大气湍流的影响,导致光斑发生畸变,影响光束质量,并且在真实情况下湍流是随着时间变化的。本文针对这一问题,基于傅里叶变换的谱反演法建立了湍流相位屏模型,并根据湍流冻结法获得动态相位屏,开展了激光在不同强度的动态大气湍流中传输的仿真研究。仿真结果表明:对于相同的激光束,在相同时间内的光斑畸变随着大气湍流强度的增加而增加,并且接收到的功率密度整体上减小,起伏增加。

关键词：大气湍流激光相位屏傅里叶变换

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基于强化学习的多智能体协同电子对抗方法

兵器装备工程学报 2024年第7期45卷 1-10页

作者：杨洋王烨康大勇陈嘉玉李姜赵华栋中国科学院长春光学精密机械与物理研究所长春130033 中国科学院大学北京100049 光电对抗测试评估技术重点实验室河南洛阳471000

传统电子战正逐步向融合人工智能技术的智能电子战演变,基于强化学习的多无人机电子协同对抗为主要场景,针对复杂高维的状态动作空间下多智能体强化学习算法不容易收敛问题,提出了一种基于优先经验回放的多智能体双对抗策略梯度算法。... 详细信息

传统电子战正逐步向融合人工智能技术的智能电子战演变,基于强化学习的多无人机电子协同对抗为主要场景,针对复杂高维的状态动作空间下多智能体强化学习算法不容易收敛问题,提出了一种基于优先经验回放的多智能体双对抗策略梯度算法。该算法通过引入优先经验回放机制,并提出对抗Critic网络和双Critic网络来平衡动作及价值间的关系和减小单一Critic网络估计不确定性的问题。仿真实验结果表明:在同一仿真场景下相较于其他强化学习算法,PerMaD4算法具有更好的收敛效果且任务完成度提高了8.9%。

关键词：协同决策强化学习策略梯度电子对抗仿真

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温变窗口光谱发射率对中波成像探测的影响

光学学报 2024年第13期 314-323页

作者：乐岩谭勇郁品一宦克为韩雪艳赵猛熊钟秀赵翔吕众曲冠男邵铭程相正长春理工大学物理学院长春理工大学吉林省光谱探测科学与技术高校重点实验室中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所光电对抗测试评估技术重点实验室

建立温变环境下红外窗口热辐射模型，模拟窗口外部环境受热场景，利用有限元法仿真不同温度点的热辐射度、温度分布及热应力分布；搭建红外窗口热辐射测量装置，在350～550 K范围内的多个温度点下，实验分别获得一种典型硫化锌红外窗口... 详细信息

建立温变环境下红外窗口热辐射模型，模拟窗口外部环境受热场景，利用有限元法仿真不同温度点的热辐射度、温度分布及热应力分布；搭建红外窗口热辐射测量装置，在350～550 K范围内的多个温度点下，实验分别获得一种典型硫化锌红外窗口的发射率和远距离323 K热源点经过该窗口后的中波红外图像，以此研究温度变化对窗口热辐射的影响和分析红外窗口热辐射对中波成像质量的影响。结果表明，硫化锌红外窗口材料热辐射度的仿真与实验结果基本吻合，在低温条件下光谱发射率随波长变化呈现上升趋势，而随着窗口温度的升高，光谱发射率呈下降趋势，热应力分布不均是引起中波成像性能下降的主要原因。该研究结果对筛选不同应用场景下的红外窗口的方法及应用有参考意义，为高温骤变环境下自适应光学的设计提供参考，有利于规避红外成像场景干扰。

关键词：光谱学光谱发射率热辐射度热应力分布硫化锌红外窗口

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适用于无人水下潜航器电池管理系统的SOC-SOH联合估计

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浙江大学学报（工学版） 2024年第5期58卷 1080-1090页

作者：卢地华周胜增陈自强上海船舶电子设备研究所上海201108 水声对抗技术重点实验室上海201108 上海交通大学海洋工程国家重点实验室高新船舶与深海开发装备协同创新中心上海200240

为了提高无人水下潜航器(UUV)电池管理系统状态的估计精度,提出荷电状态-健康状态(SOC-SOH)联合估计方法.搭建测试台架,采用4组锂离子电池进行全寿命周期下的充放电测试,获取不同老化程度下的特性数据.经理论推导和实验分析设计四维表... 详细信息

为了提高无人水下潜航器(UUV)电池管理系统状态的估计精度,提出荷电状态-健康状态(SOC-SOH)联合估计方法.搭建测试台架,采用4组锂离子电池进行全寿命周期下的充放电测试,获取不同老化程度下的特性数据.经理论推导和实验分析设计四维表征因子,建立基于改进支持向量回归(SVR)的SOH估计模型.探究电池状态的耦合关系,建立基于扩展卡尔曼滤波(EKF)的SOC估计模型,采用遗忘因子递推最小二乘算法(RLS)更新模型参数,利用SOH对SOC估计结果进行修正.通过不同工况的实验进行验证,结果表明:四维表征因子和电池容量相关性好,SOH估计模型精度高,SOC估计模型精度在联合修正后得到提升.所提的联合估计方法具有较高的通用性和可靠性,可以作为有效的嵌入式电池管理系统状态估计算法.

关键词：无人潜航器(UUV) 锂离子电池 SOC-SOH联合估计扩展卡尔曼滤波(EKF) 支持向量回归(SVR)

基于青光眼影像的人工智能辅助诊断技术及进展

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激光与光电子学进展 2024年第14期 19-30页

作者：李明远房丰洲天津大学精密测试技术及仪器全国重点实验室微纳制造实验室

人眼内异常的眼内压是青光眼的主要表现之一，而在疾病的早期阶段患者并没有感到明显不适，往往难以及时发现，如果该疾病未得到及时治疗，则可能导致完全失明。青光眼的早期诊断可以有效预防永久性视力丧失，临床上人工检查是一种可行... 详细信息

人眼内异常的眼内压是青光眼的主要表现之一，而在疾病的早期阶段患者并没有感到明显不适，往往难以及时发现，如果该疾病未得到及时治疗，则可能导致完全失明。青光眼的早期诊断可以有效预防永久性视力丧失，临床上人工检查是一种可行的解决方案，但这不仅费时费力，而且要求医生具备专门的知识和经验。现有的研究成果表明，将人工智能技术整合到影像中预防和检测青光眼是高效、准确的。系统介绍基于人工智能的青光眼辅助诊断领域的最新进展，探讨各种已发表的算法模型，总结此类研究存在的问题及未来可能的研究方向，并对基于多模态评估的青光眼智能检测技术的研究现状与未来发展趋势进行详细和深入的评述。

关键词：青光眼深度学习人工智能光学相干断层扫描眼底图像视野

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网络空间安全中的数字孪生技术研究

系统仿真学报 2024年第8期36卷 1944-1957页

作者：任乾坤熊鑫立刘京菊姚倩国防科技大学电子对抗学院安徽合肥230037 网络空间安全态势感知与评估安徽省重点实验室安徽合肥230037

网络数字孪生技术将数字孪生和网络空间建模与仿真技术相结合,通过深入研究网络数字孪生技术的内涵及其关键技术,可以更好地利用网络空间建模与仿真技术赋能网络空间安全未来的发展。概述了网络数字孪生的基础理论和研究现状,提出了网... 详细信息

网络数字孪生技术将数字孪生和网络空间建模与仿真技术相结合,通过深入研究网络数字孪生技术的内涵及其关键技术,可以更好地利用网络空间建模与仿真技术赋能网络空间安全未来的发展。概述了网络数字孪生的基础理论和研究现状,提出了网络数字孪生的分类法并对网络数字孪生的应用进行了总结,归纳出面向网络空间安全的网络数字孪生模型,论述了网络数字孪生内在安全问题与赋能网络安全技术的方法,展望了网络数字孪生在网络空间安全领域的应用前景与挑战机遇。

关键词：数字孪生网络空间建模与仿真网络空间安全网络防御网络评估