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面向复杂决策的OODA环:智能赋能与认知增强

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指挥与控制学报 2024年第3期10卷 284-297页

作者：白成超张琦谢旭东颜鹏郭继峰哈尔滨工业大学航天学院哈尔滨150001

传统OODA环理论存在认知粒度低、单向循环、单一入口等缺点,无法满足未来以智能化、网络化、体系化为特征的多域联合作战需求,尚不具备在以跨域协同、体系聚优等为代表的复杂决策环境中应用的能力。通过梳理分析OODA环理论发展历程及演... 详细信息

传统OODA环理论存在认知粒度低、单向循环、单一入口等缺点,无法满足未来以智能化、网络化、体系化为特征的多域联合作战需求,尚不具备在以跨域协同、体系聚优等为代表的复杂决策环境中应用的能力。通过梳理分析OODA环理论发展历程及演进路线,确定了面向复杂决策的OODA环理论的重点是突出认知环节与决策环节在整个OODA环中的作用;通过分析智能技术的赋能方式,构建了智能态势认知与智能复杂决策框架,并将这两个框架嵌入认知粒度提高的OODA环,形成面向复杂决策的智能CT-OODA环理论;基于Cynefin理论说明了复杂决策问题的环境分类方法,阐述了在不同复杂程度决策环境下智能CT-OODA环的运行方式,以及如何通过OODA的决策循环实现决策环境改变的动力学;提出了面向复杂决策的智能OODA及其具体结构和运行方式,并且提出了分类复杂决策环境的方法,为未来人机融合态势认知与复杂决策提供参考。

关键词：复杂决策 OODA 态势认知智能决策

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拦截高超声速滑翔飞行器:制导进展与展望

宇航学报 2024年第6期45卷 799-814页

作者：陈文雪胡玉东高长生荆武兴安若铭哈尔滨工业大学航天学院哈尔滨150001

聚焦于临近空间拦截制导关键技术,围绕中制导、中末制导交班及末制导等关键问题对临近空间拦截制导技术前景进行展望。首先对临近空间高超声速滑翔飞行器飞行特性进行仿真与分析,并给出防御系统在滑翔段拦截的优势所在;其次,围绕临近空... 详细信息

聚焦于临近空间拦截制导关键技术,围绕中制导、中末制导交班及末制导等关键问题对临近空间拦截制导技术前景进行展望。首先对临近空间高超声速滑翔飞行器飞行特性进行仿真与分析,并给出防御系统在滑翔段拦截的优势所在;其次,围绕临近空间拦截系统面对高超声速滑翔飞行器时存在的瓶颈进行探讨,并对中制导离线弹道生成与在线弹道生成、中末制导交班及末制导等关键技术相关研究进展进行梳理与总结;最后,结合当前研究进展、面临的挑战及未来临近空间拦截需求,研究分析临近空间拦截制导技术的发展趋势,为后续防御系统的发展提供参考。

关键词：临近空间拦截制导高超声速飞行器高动态机动目标防御技术

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流体饱和岩样的震电勘探实验测量研究

地球物理学报 2024年第8期67卷 3241-3252页

作者：王军聂成洋关威胡恒山哈尔滨工业大学航天学院哈尔滨150001

震电勘探结合了传统地震波勘探和流体饱和孔隙介质的动电耦合特性,利用地震波诱导的震电转换信号来评价被测介质的特征参数,是近年地球物理领域广泛关注的一种勘探测量新方法.与前人大多只测量介质外部流体相中的震电转换信号不同,本文... 详细信息

震电勘探结合了传统地震波勘探和流体饱和孔隙介质的动电耦合特性,利用地震波诱导的震电转换信号来评价被测介质的特征参数,是近年地球物理领域广泛关注的一种勘探测量新方法.与前人大多只测量介质外部流体相中的震电转换信号不同,本文针对固相介质内部震电波场的耦合特性,在实验室内开展岩样内部震电转换的观测实验研究.基于动电耦合机理,建立适用震电勘探测量的实验系统,制作内嵌测量电极的岩石样品,并通过流体中界面电磁波信号的比较,验证了镀银电极测量震电信号的有效性,进而开展岩样内部界面电磁波和伴随体波震电转换电场信号的实验测量,分析不同条件下两种转换波的传播特性和频率响应特性.实验结果表明:介质内部传播的界面电磁波信号和伴随纵波电场信号是可测量的,其均值在几十纳伏量级,并且幅值随源距的增大呈现指数规律衰减;随着声源频率的提高呈现先增大后减小的趋势,但伴随纵波电场信号对频率的敏感性更强.本文实验结果验证了Pride理论关于伴随震电场的预测,同时为震电勘探数据解释提供参考.

关键词：震电效应界面电磁波伴随震电场频率响应

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液体运载火箭贮箱箱底厚度设计准则及轻量化

哈尔滨工业大学学报 2024年

作者：周宁吴瀚枭杨海鹏关威北京宇航系统工程研究所哈尔滨工业大学航天学院

为进一步实现液体运载火箭贮箱箱底结构轻量化，在实际工况的约束下，综合现役箱底的载荷特点（贮箱箱底厚度参数和火箭运行内压值的理论关系），对贮箱箱底的结构进行参数化。提出剩余强度系数作为贮箱箱底的设计载荷指标，结合工况建... 详细信息

为进一步实现液体运载火箭贮箱箱底结构轻量化，在实际工况的约束下，综合现役箱底的载荷特点（贮箱箱底厚度参数和火箭运行内压值的理论关系），对贮箱箱底的结构进行参数化。提出剩余强度系数作为贮箱箱底的设计载荷指标，结合工况建立了箱底厚度设计准则，剩余强度系数不小于1时满足工程需要，并以此对箱底厚度进行优化。根据设计准则可以建立开口与箱底厚度的关系，更精确的给定设计箱底临界厚度值。建立的箱底厚度设计准则可以对已设计完成的贮箱箱底进行内压承载能力进行验算。运用实际工况数据验证了设计准则的可用性，并提出了旋压型箱底的厚度分区轻量化方法。此外，根据贮箱箱底管路接口、传感器接口各方面输入输出的交互影响，建立了贮箱箱底开口多约束评估模型。通过参数化平台实现方法的具体实用性及自动化建模。结果表明，旋压型箱底的厚度分区轻量化方法可以实现箱底平均减重约30%。参数化平台和自动化建模为提高贮箱箱底设计效率提供了一种新的方法。

关键词：液体火箭贮箱箱底厚度设计准则箱底轻量化参数化平台自动化建模

β-Ga_(2)O_(3)的p型掺杂研究进展

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发光学报 2024年第4期45卷 557-567页

作者：何俊洁矫淑杰聂伊尹高世勇王东博王金忠哈尔滨工业大学材料科学与工程学院黑龙江哈尔滨150001

β-Ga_(2)O_(3)具有超宽禁带宽度、高击穿场强、较高的巴利加优值等优点使其成为一种新兴半导体材料,在高功率电子器件、气体传感器、日盲紫外探测器等方面有着极大的应用潜力,但p型掺杂难的问题成为了β-Ga_(2)O_(3)发展的巨大障碍。... 详细信息

β-Ga_(2)O_(3)具有超宽禁带宽度、高击穿场强、较高的巴利加优值等优点使其成为一种新兴半导体材料,在高功率电子器件、气体传感器、日盲紫外探测器等方面有着极大的应用潜力,但p型掺杂难的问题成为了β-Ga_(2)O_(3)发展的巨大障碍。本文首先简要概述了β-Ga_(2)O_(3)的优点,并介绍了其晶体结构和基本性质。其次,说明了β-Ga_(2)O_(3)的本征缺陷,尤其是氧空位对导电性能的影响。然后,详细讨论了β-Ga_(2)O_(3) p型掺杂的研究现状,包括p型掺杂困难的原因和N掺杂、Mg掺杂、Zn掺杂、其他受主元素掺杂、两种元素共掺杂以及其他方法。最后,总结并对β-Ga_(2)O_(3)未来的发展进行了展望。

关键词： β-Ga_(2)O_(3) 本征缺陷 p型掺杂宽禁带半导体半导体

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基于JADE-斜投影的鲁棒波束形成算法

系统工程与电子技术 2024年第2期46卷 401-406页

作者：程永杰李纯刘帅金铭哈尔滨工业大学(威海)信息科学与工程学院山东威海264209

针对矩阵重构类波束形成算法对阵列幅相误差敏感的问题,提出一种基于盲源信号分离和斜投影的矩阵重构鲁棒波束形成算法。首先,依靠盲源分离技术得到接收信号和混合矩阵,结合期望信号先验信息完成混合矩阵中信号导向矢量的搜索。然后,利... 详细信息

针对矩阵重构类波束形成算法对阵列幅相误差敏感的问题,提出一种基于盲源信号分离和斜投影的矩阵重构鲁棒波束形成算法。首先,依靠盲源分离技术得到接收信号和混合矩阵,结合期望信号先验信息完成混合矩阵中信号导向矢量的搜索。然后,利用盲源分离得到的信号协方差矩阵完成阵列幅相误差估计。最后,基于幅相误差校准的混合矩阵和斜投影思想,构建各干扰的斜投影算子,将接收数据分别向干扰斜投影空间进行投影,得到对应的干扰信号,完成干扰噪声协方差矩阵重构。仿真结果表明,所提方法对阵列幅相误差具有较好的鲁棒性,验证了算法的有效性。

关键词：鲁棒波束形成矩阵重构幅相误差盲源信号分离斜投影

一种分布式协同拦截制导方法及半实物仿真验证

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宇航学报 2024年第4期45卷 580-589页

作者：唐浩楠唐志共郭继峰陈功哈尔滨工业大学航天学院哈尔滨150001 成都智能空中无人系统创新中心成都611730

针对考虑速度大范围时变的多拦截弹集群协同拦截问题,提出了一种基于距离协同的、可自由配置弹间通信数量的分布式协同制导方法。其中,基于扩张函数将弹目距离协同转化为期望速度前置角的求解,能够更好地适应拦截弹大范围速度变化,结合... 详细信息

针对考虑速度大范围时变的多拦截弹集群协同拦截问题,提出了一种基于距离协同的、可自由配置弹间通信数量的分布式协同制导方法。其中,基于扩张函数将弹目距离协同转化为期望速度前置角的求解,能够更好地适应拦截弹大范围速度变化,结合比例导引设计了动态逆控制器实现对期望速度前置角的有效跟踪。同时构建了集群半实物仿真系统,在三种不同场景下进行了集群半实物仿真试验。试验结果表明,本文所提算法能够有效提高多拦截弹集群的同时命中效果,验证了协同制导算法的有效性和鲁棒性。

关键词：导弹拦截弹集群半实物仿真协同制导距离协同

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ChatGPT网络舆情特征多维度演化分析

情报杂志 2024年第7期43卷 138-145页

作者：王健杨柳李雪松牛锐泽哈尔滨工业大学经济与管理学院哈尔滨150001 哈尔滨工业大学航天学院哈尔滨150001

[研究目的]ChatGPT在世界范围内刷爆网络,引起全球的关注和热议。互联网上针对ChatGPT产生多种不同的声音,从广泛社会舆论视角探究ChatGPT网络舆情特征的多维度演化规律,有利于为新兴科技类产品的舆情研判和利益相关者决策提供支撑。[... 详细信息

[研究目的]ChatGPT在世界范围内刷爆网络,引起全球的关注和热议。互联网上针对ChatGPT产生多种不同的声音,从广泛社会舆论视角探究ChatGPT网络舆情特征的多维度演化规律,有利于为新兴科技类产品的舆情研判和利益相关者决策提供支撑。[研究方法]基于传播学视角构建了ChatGPT网络舆情特征多维度演化分析框架,以微博为数据获取平台,使用意见领袖影响力、LDA主题挖掘以及SnowNLP情感分析方法对ChatGPT网络舆情多维度特征演化展开分析。[研究结论]ChatGPT网络舆情发展分为缓慢萌发期、火爆出圈期、波动下降期以及稳定发展期四个阶段;初期意见领袖中包含科技科普博主、权威媒体以及社会公众人物,后期自媒体和名人的意见领袖作用逐渐被权威媒体和网络平台媒体所取代;热点主题数量增加,且主题不断细化和深化。公众对ChatGPT的情感以积极乐观为主。ChatGPT网络舆情的情感倾向与主题演变趋势相一致。

关键词： ChatGPT 网络舆情舆情演化可视化意见领袖情感分析

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考虑几何非线性的正交各向异性层合板随机振动响应数值解

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机械工程学报 2024年第2期60卷 224-233页

作者：张玄刘源侯耀东张承双尹维龙邓清扬哈尔滨工业大学航天学院哈尔滨150001 西安航天复合材料研究所西安710025

为提高卫星用复合材料结构随机振动响应的分析精度,充分考虑结构几何非线性特征,提出正交各向异性中厚板的非线性随机振动响应数值求解方法。首先,基于一阶剪切变形理论建立矩形中厚板的运动方程。然后,采用伽辽金法和摄动法求得层合板... 详细信息

为提高卫星用复合材料结构随机振动响应的分析精度,充分考虑结构几何非线性特征,提出正交各向异性中厚板的非线性随机振动响应数值求解方法。首先,基于一阶剪切变形理论建立矩形中厚板的运动方程。然后,采用伽辽金法和摄动法求得层合板结构的非线性固有频率。在此基础上,结合等效线性化法和虚拟激励法推导得到三种边界条件下正交各向异性中厚板的非线性随机振动响应数值解。采用提出的非线性随机振动数值解法,结合具体实例分析卫星用复合材料中厚板的随机响应特性,结果表明,采用线性化方法和非线性化方法求解中厚板随机振动响应的结果存在很大差异,非线性方法可显著提高随机振动响应数值求解的精度;外加激励较小时,相同的弯曲边界条件下,不同平面边界条件对随机振动响应的功率谱密度和均方根影响较小,而外加激励较大时不同平面边界条件对随机振动响应的影响显著。提出非线性随机振动响应求解方法为卫星结构动力学分析提供了新的研究思路和研究方法,具有重要的理论研究和工程应用价值。

关键词：几何非线性正交各向异性层合板随机振动中厚板数值解