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无人装备系统网络拓扑弹性优化研究

兵器装备工程学报 2024年第4期45卷 196-203页

作者：孟乐张琳孟宪良王振洋张搏空军工程大学西安710051 31662部队甘肃临夏731100 94175部队乌鲁木齐830000

针对无人装备系统的网络拓扑结构优化,着力提升网络拓扑弹性,增强装备系统抵抗风险能力这一问题,主要是对无人装备系统网络结构特点进行分析,以无人装备系统的弹性度量和弹性优化理论为基础构建出PA优化算法,通过增加优化边的策略达到... 详细信息

针对无人装备系统的网络拓扑结构优化,着力提升网络拓扑弹性,增强装备系统抵抗风险能力这一问题,主要是对无人装备系统网络结构特点进行分析,以无人装备系统的弹性度量和弹性优化理论为基础构建出PA优化算法,通过增加优化边的策略达到提升无人装备系统的弹性的目的,最后通过案例验证了该方法的科学性和有效性,表明该方法能够极大程度上提升网络拓扑弹性,增强网络结构的强度和韧性,对恶意攻击的抵御能力显著增强,对提升装备系统的作战效能具有重要意义。

关键词：无人装备系统网络拓扑弹性弹性优化 PA优化算法

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共享信号模式的探测干扰一体化系统设计

电讯技术 2024年

作者：陈超李云鹏熊国淼曹文焕空军航空大学 95478部队

为解决传统信息战装备呈现出的模式单一、自适应能力差、资源冗余度高等问题，本文提出了基于共享信号的探测干扰一体化系统优化方案，从系统结构、工作流程、工作模式和核心模块等方面对探测干扰一体化系统进行了详细设计；梳理了实现... 详细信息

为解决传统信息战装备呈现出的模式单一、自适应能力差、资源冗余度高等问题，本文提出了基于共享信号的探测干扰一体化系统优化方案，从系统结构、工作流程、工作模式和核心模块等方面对探测干扰一体化系统进行了详细设计；梳理了实现一体化系统所存在的科学问题与技术难点，通过分析脉内复合调制和动态避障两类共享波形的性能，验证了两类波形均具备同时探测、干扰的能力，说明了共享信号模式下探测干扰一体化系统的可行性。

关键词：探测干扰一体化共享信号系统设计可行性分析

基于分层DEMATEL算法的联合作战构想定性验证模式研究

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空军工程大学学报 2024年第4期25卷 49-57页

作者：李佳恒王明宇杨菁马明辉王伟杨帆空军工程大学防空反导学院西安710051 93792部队河北廊坊065000 31015部队北京100096 93111部队北京100036 93501部队北京100061

联合作战构想作为联合作战筹划输入信息,其科学性、合理性、可执行性应得到充分验证。基于分层DEMATEL算法,融合适用于处理复杂巨系统问题的“物理-事理-人理”方法论用于联合作战构想定性验证。分析了联合作战构想的本质特征、验证需... 详细信息

联合作战构想作为联合作战筹划输入信息,其科学性、合理性、可执行性应得到充分验证。基于分层DEMATEL算法,融合适用于处理复杂巨系统问题的“物理-事理-人理”方法论用于联合作战构想定性验证。分析了联合作战构想的本质特征、验证需求和验证方式,提出了基于“物理-事理-人理”三属性准则的分析架构,构建了基于目的性、合理性、可行性、协调性、风险性5个维度准则的定性验证指标体系,并进行了案例计算和结果分析,可为联合作战构想定性验证提供新方式方法。

关键词：分层DEMATEL方法 WSR方法论联合作战作战构想定性验证

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面向边缘计算的TCA1C DDoS检测模型

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计算机工程 2024年第1期50卷 198-205页

作者：申秀雨姬伟峰李映岐吴玄空军工程大学信息与导航学院陕西西安710077 93107部队辽宁沈阳110000 94701部队安徽安庆246000

边缘计算弥补了传统云计算数据传输开销大的不足,但边缘网络中存储和计算资源受限的特殊性限制了其部署复杂安全算法的能力,更易受到分布式拒绝服务(DDoS)攻击。针对目前边缘网络中DDoS攻击检测方法性能不高、未对卸载任务分类处理、对... 详细信息

边缘计算弥补了传统云计算数据传输开销大的不足,但边缘网络中存储和计算资源受限的特殊性限制了其部署复杂安全算法的能力,更易受到分布式拒绝服务(DDoS)攻击。针对目前边缘网络中DDoS攻击检测方法性能不高、未对卸载任务分类处理、对多属性的流量处理能力弱的问题,提出一种基于任务分类的Attention-1D-CNN DDoS检测模型TCA1C,对通信链路中的流量按不同的卸载任务进行分类,使单个任务受到攻击时不会影响整个链路中计算任务卸载的安全性,再对同一任务下的流量提取属性值并进行归一化处理。处理后的数据输入到Attention-1D-CNN,通道Attention和空间Attention学习数据特征对DDoS检测的贡献度,利用筛选函数剔除低于特征阈值的冗余信息,降低模型学习过程的复杂度,使模型快速收敛。仿真结果表明:TCA1C模型在缩短DDoS检测所用时间的情况下,检测准确率高达99.73%,检测性能优于DT、ELM、LSTM和CNN;当多个卸载任务在面临特定攻击概率时,卸载任务分类能有效降低不同任务的相互影响,使终端设备的计算任务在卸载过程中保持较高的安全性。

关键词：边缘计算分布式拒绝服务攻击检测任务分类注意力机制 1D-CNN模块

双基地米波MIMO雷达低空目标俯仰维DOD和DOA联合估计方法

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空军工程大学学报 2024年第1期25卷 98-105页

作者：王鸿帧宋玉伟辛波游志远空军工程大学防空反导学院西安710051 93575部队河北承德067000 93501部队北京100010

对于双基地米波多输入多输出(MIMO)雷达低空目标俯仰维测向场景,受多径效应影响,发射接收导向矢量因存在耦合现象而与噪声子空间失去正交性,导致以多重信号分类(MUSIC)为主的子空间类算法在该场景下不可用,而基于空间平滑预处理的子空... 详细信息

对于双基地米波多输入多输出(MIMO)雷达低空目标俯仰维测向场景,受多径效应影响,发射接收导向矢量因存在耦合现象而与噪声子空间失去正交性,导致以多重信号分类(MUSIC)为主的子空间类算法在该场景下不可用,而基于空间平滑预处理的子空间类算法由于阵列孔径损失存在角度估计精度不高的问题。为解决上述难题,建立了双基地米波MIMO雷达单目标和非相干多目标镜面反射信号模型,在信号模型数学变换和分析的基础上发现了一种仍旧与噪声子空间正交的导向矢量矩阵,然后利用新的导向矢量矩阵结合广义MUSIC和最大似然算法提出了双基地米波MIMO雷达低空目标俯仰维波离方向和波达方向联合估计方法,最后通过仿真验证了所提方法的有效性和俯仰维测向性能的优越性。

关键词：双基地MIMO雷达米波波离方向波达方向多径效应

脉内频率时延捷变雷达抗间歇采样转发干扰方法

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系统工程与电子技术 2024年第5期46卷 1583-1598页

作者：牛闯林强段敏施端阳谷成刚空军预警学院湖北武汉430019 中国人民解放军95174部队湖北武汉430040

间歇采样转发干扰凭借快速准确的采样和转发手段,利用脉压雷达的匹配滤波特性形成假目标群,严重影响目标检测和跟踪性能。针对这一问题,结合波形设计和滤波思想,设计一种脉内频率时延捷变波形,并在此基础上提出一种基于时频分析的抗间... 详细信息

间歇采样转发干扰凭借快速准确的采样和转发手段,利用脉压雷达的匹配滤波特性形成假目标群,严重影响目标检测和跟踪性能。针对这一问题,结合波形设计和滤波思想,设计一种脉内频率时延捷变波形,并在此基础上提出一种基于时频分析的抗间歇采样转发干扰方法。首先,将线性调频信号划分为多个子脉冲,并在子脉冲之间增加随机时延。然后,提取未被干扰的子脉冲进行目标位置的准确判断,结合子脉冲的频率和随机时延等先验信息,利用迭代阈值分割算法去除强干扰信号。最后,通过构造时频域和时域带通滤波器分别进行子脉冲滤波和时域滤波处理。仿真实验结果表明,所提方法在不同干信比、信噪比和非同步采样情况下具有较好的抗间歇采样转发干扰性能。

关键词：间歇采样转发干扰波形设计时频分析迭代阈值分割算法

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基于深度学习的超视距雷达直升机目标检测方法

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火力与指挥控制 2024年第6期49卷 38-48页

作者：梁复台周焰董家隆陈新唐晓空军预警学院武汉430012 解放军31121部队南京210000 解放军95980部队湖北襄阳441021

针对超视距雷达低速目标检测与识别难的问题,提出一种基于深度学习的超视距雷达直升机目标检测方法。根据超视距雷达直升机目标频谱特点,设计一种专用的超视距雷达直升机目标检测神经网络HDNet,仿真直升机目标距离多普勒谱图并构建数据... 详细信息

针对超视距雷达低速目标检测与识别难的问题,提出一种基于深度学习的超视距雷达直升机目标检测方法。根据超视距雷达直升机目标频谱特点,设计一种专用的超视距雷达直升机目标检测神经网络HDNet,仿真直升机目标距离多普勒谱图并构建数据集,以该数据集为源域向实测数据迁移,对网络模型进行训练并测试。经试验验证,HDNet网络对仿真直升机目标检测的AP@0.5可达92.1%,采用深度迁移学习的方法对模型微调后,网络模型对实测数据的检测效果也有了明显提升。

关键词：深度学习超视距雷达直升机目标距离多普勒图目标检测

基于环量控制的虚拟舵面飞行器概念与设计综述

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航空学报 2024年第6期45卷 48-73页

作者：张艳华张登成周章文雷玉昌李林空军工程大学航空工程学院西安710038 中国人民解放军95034部队百色542899 中国人民解放军93318部队铁岭112300

利用环量控制替代机械舵面,构建的虚拟舵面飞行器在短距起降、高隐身、久航远航和机动飞行等方面具有性能优势,对未来无舵面飞翼布局飞行器的研究具有重要意义。本文通过梳理国内外环量控制技术的发展历程,明确了虚拟舵面飞行控制的发... 详细信息

利用环量控制替代机械舵面,构建的虚拟舵面飞行器在短距起降、高隐身、久航远航和机动飞行等方面具有性能优势,对未来无舵面飞翼布局飞行器的研究具有重要意义。本文通过梳理国内外环量控制技术的发展历程,明确了虚拟舵面飞行控制的发展趋势;介绍GACC翼型不同动量系数、迎角的升力特性以及单射流、双射流的气动特性,阐述了环量控制提高升力、形成虚拟舵面实现飞行控制的作用原理;基于SACOON平台在滚转、俯仰和偏航不同方向的力矩特性,验证了虚拟舵面优于机械舵面的控制效果;从环量控制翼型、气动布局、射流作动系统与射流飞控系统4个主要方面提出虚拟舵面飞行器的概念和设计思路;重点关注引气系统、舵面高效性、一体化设计、安全适应性等方面存在的问题和解决思路,推动虚拟舵面飞行器的工程应用。综述内容为环量控制技术应用于未来无舵面飞行器提供了一定的理论参考。

关键词：环量控制虚拟舵面飞行器设计升力射流动量系数

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基于YOLO的航管一次雷达目标检测方法

系统工程与电子技术 2024年第1期46卷 143-151页

作者：施端阳林强胡冰杜小帅空军预警学院防空预警装备系湖北武汉430019 中国人民解放军95174部队湖北武汉430040 中国人民解放军94005部队甘肃酒泉735000

针对传统恒虚警率(constant false alarm rate,CFAR)检测方法检测率低的问题,提出一种基于YOLO(you only look once)的深度学习雷达目标检测方法。首先,利用同相正交(in-phase/quadrature,I/Q)数据匹配滤波后形成的雷达原始图像自建雷... 详细信息

针对传统恒虚警率(constant false alarm rate,CFAR)检测方法检测率低的问题,提出一种基于YOLO(you only look once)的深度学习雷达目标检测方法。首先,利用同相正交(in-phase/quadrature,I/Q)数据匹配滤波后形成的雷达原始图像自建雷达目标图像数据集。然后,改进YOLO检测模型的网络结构、特征融合策略和损失函数以提高模型的精度,并引入迁移学习思想,利用预训练的深度学习网络提取图像特征,降低了检测模型对训练样本量的要求。最后,在自建数据集上对YOLO目标检测方法进行了实验验证。航管一次雷达实测数据的实验证明:与传统CFAR检测方法和两阶段的快速区域卷积神经网络(region convolutional neural networks,R-CNN)检测方法相比,所提方法的目标检测率大幅提高,虚警率明显降低,且实现了实时检测。

关键词：航管一次雷达深度学习目标检测 YOLO