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基于自博弈深度强化学习的空战智能决策方法

航空学报 2024年第4期45卷 200-212页

作者：单圣哲张伟伟西北工业大学航空学院西安710072 中国人民解放军93995部队西安710306

空战是战争走向立体的重要环节,智能空战已经成为国内外军事领域的研究热点和重点,深度强化学习是实现空战智能化的重要技术途径。针对单智能体训练方法难以构建高水平空战对手问题,提出基于自博弈的空战智能体训练方法,搭建研究平台,... 详细信息

空战是战争走向立体的重要环节,智能空战已经成为国内外军事领域的研究热点和重点,深度强化学习是实现空战智能化的重要技术途径。针对单智能体训练方法难以构建高水平空战对手问题,提出基于自博弈的空战智能体训练方法,搭建研究平台,根据飞行员领域知识合理设计观测、动作与奖励,通过“左右互搏”方式训练空战智能体至收敛,并通过仿真试验验证空战决策模型的有效性。研究结果表明通过自博弈训练,空战智能体战术水平逐步提升,最终对单智能体训练的决策模型构成70%以上胜率,并涌现类似人类“单/双环”战术的空战策略。

关键词：空战人工智能深度强化学习自博弈智能体

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某水面舰艇船员远洋前后睡眠质量调查分析

中华航海医学与高气压医学杂志 2024年第2期31卷 270-272页

作者：邹永杰杨冠豪翁金华郑增露徐劲松解放军联勤保障部队第九〇八医院南昌330000 解放军91937部队舟山316000

目的调查某水面舰艇船员远洋前后睡眠质量的变化及其影响因素,为后续出海前的睡眠习服提供借鉴。方法选取某执行远洋任务水面舰艇的船员119例作为研究对象,采用睡眠状况自评量表(SRSS)调查船员远洋前后的睡眠质量;采用艾普沃斯嗜睡量表(... 详细信息

目的调查某水面舰艇船员远洋前后睡眠质量的变化及其影响因素,为后续出海前的睡眠习服提供借鉴。方法选取某执行远洋任务水面舰艇的船员119例作为研究对象,采用睡眠状况自评量表(SRSS)调查船员远洋前后的睡眠质量;采用艾普沃斯嗜睡量表(ESS)评估远洋期间船员的嗜睡程度、航行期间影响睡眠的主要因素及船员夜间打鼾情况。SRSS和ESS的相关性采用Pearson相关分析,并调查可能影响远洋船员睡眠质量的因素。结果共回收有效问卷107份,有效率为89.9%。与远洋前比较,船员远洋后不同年龄、性别、人员类别、累计远洋时间及综合SRSS评分明显提高,差异均有统计学意义(P军船员的睡眠质量造成影响,航行环境导致睡眠节律紊乱是影响船员睡眠质量的主要因素。

关键词：旺睡眠质量水面舰艇船员远洋

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最小范数约束的改进MVDR波束形成算法

探测与控制学报 2024年第1期46卷 23-27页

作者：李涛孙心毅成建波中国人民解放军92728部队上海200436

针对传统的最小方差无畸变响应(MVDR)波束形成方法,难以有效均衡和同时优化干扰和噪声抑制的问题,提出一种基于最小范数解的改进算法。通过对阵列接收信号的自相关阵进行特征分解,取大特征值减去噪声功率及大特征值对应特征向量,构建线... 详细信息

针对传统的最小方差无畸变响应(MVDR)波束形成方法,难以有效均衡和同时优化干扰和噪声抑制的问题,提出一种基于最小范数解的改进算法。通过对阵列接收信号的自相关阵进行特征分解,取大特征值减去噪声功率及大特征值对应特征向量,构建线性约束方程的最小范数解,代替MVDR算法中的自相关阵的逆的形式形成加权系数,其中噪声功率由小特征值的平均值估计,获得的权系数对应于线性约束条件下的最小范数解。仿真分析表明,该算法能够有效地在干扰位置处形成零陷,利于后续在时间维的噪声滤波处理,较之于MVDR等算法有更好的干扰和噪声抑制性能。

关键词：自适应波束形成最小方差无畸变响应特征分解最小范数

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航空发动机润滑系统故障知识图谱构建及应用

北京航空航天大学学报 2024年第4期50卷 1336-1346页

作者：吴闯张亮唐希浪崔利杰谢小月空军工程大学装备管理与无人机工程学院西安710051 解放军95478部队重庆401329

由于航空发动机润滑系统结构功能复杂,基于现有的健康管理系统开展故障诊断存在可解释性不足及高度依赖专家经验的问题,提出一套面向航空发动机润滑系统的故障知识图谱构建方法。在结合专家知识设计润滑系统故障知识图谱本体概念的基础... 详细信息

由于航空发动机润滑系统结构功能复杂,基于现有的健康管理系统开展故障诊断存在可解释性不足及高度依赖专家经验的问题,提出一套面向航空发动机润滑系统的故障知识图谱构建方法。在结合专家知识设计润滑系统故障知识图谱本体概念的基础上,采用双向长短期记忆(BiLSTM)神经网络和条件随机场(CRF)等深度学习技术实现知识自主抽取,并基于余弦距离和Jaccard相关系数法进行多源异构故障知识的融合。同时,基于构建的润滑系统故障知识图谱,实现润滑系统故障知识智能问答和故障归因分析应用。结果表明:知识图谱技术能够实现对润滑系统故障先验知识利用及故障原因解释,在智能故障诊断领域具有良好应用前景。

关键词：航空发动机润滑系统知识图谱深度学习知识问答

基于粒子群优化BP神经网络的激光扫描投影系统畸变预测方法

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光子学报 2024年第6期53卷 275-286页

作者：张宏韬唐芳吴坤朱亦然侯茂盛长春理工大学光电工程学院光电测控与光信息传输技术教育部重点实验室长春130022 中国人民解放军66736部队北京100095

为了精准、高效地预测和校正激光扫描投影系统的畸变误差,研究了基于粒子群优化BP神经网络的畸变预测方法。建立了BP神经网络结构,并融合粒子群优化算法对BP神经网络的权值和阈值进行优化,得出基于粒子群优化BP神经网络的激光扫描投影... 详细信息

为了精准、高效地预测和校正激光扫描投影系统的畸变误差,研究了基于粒子群优化BP神经网络的畸变预测方法。建立了BP神经网络结构,并融合粒子群优化算法对BP神经网络的权值和阈值进行优化,得出基于粒子群优化BP神经网络的激光扫描投影系统投影畸变预测模型。选取距激光扫描投影仪器两米的待投影面上的理论坐标点及各点相应畸变值Δx作为粒子群优化BP神经网络的训练数据集,将待投影面上实际投影位置坐标代入训练好的粒子群优化BP神经网络进行预测得到预测畸变值输出,并与实际畸变值对比,最后,引入Elman神经网络预测模型的预测结果与所研究预测方法进行对比。结果表明:在±30°的全视场扫描投影范围内粒子群优化BP神经网络预测模型的均方根误差为0.0176 mm,解算时间仅需22.4 s,相较于Elman神经网络效率提升78.33%,预测精度及时间明显优于Elman神经网络,可以有效预测激光扫描投影系统的畸变误差。

关键词：激光扫描投影粒子群优化算法 BP神经网络误差预测二维振镜图形畸变

基于战损预测和排队论的技术保障装备数量需求分析

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火力与指挥控制 2024年

作者：张东牛刚梁伟杰刘强陆装驻石家庄地区第一军代室解放军32181部队

针对部队技术保障装备数量需求论证过程中定量分析困难的问题，根据战时技术保障装备运用特点，区分伴随保障和定点保障两种模式分别建立定量分析模型。给出了基于战损预测的伴随保障装备数量确定模型；建立了考虑维修优先级的装备定点... 详细信息

针对部队技术保障装备数量需求论证过程中定量分析困难的问题，根据战时技术保障装备运用特点，区分伴随保障和定点保障两种模式分别建立定量分析模型。给出了基于战损预测的伴随保障装备数量确定模型；建立了考虑维修优先级的装备定点保障排队系统解析模型，通过计算平均排队等待时间分析确定技术保障装备数量需求，并给出了相关案例计算结果。为战时技术保障装备数量需求分析提供了方法支撑。

关键词：战损预测优先级排队模型技术保障装备数量需求

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互质阵MIMO雷达DOA估计性能综合分析

电光与控制 2024年第1期31卷 97-103页

作者：杨清亮王鸿帧张宇乐陈晨中国人民解放军93575部队河北承德067000 空军工程大学西安710000 中国人民解放军95980部队湖北襄阳441000

以非相干信号源为研究对象,综合分析了单基地互质阵多输入多输出(MIMO)雷达的波达方向(DOA)估计性能。首先,在总结归纳互质阵结构特点的基础上推导了基于和联合阵列及和差联合阵列的单基地MIMO雷达测向信号模型,然后结合多重信号分类(MU... 详细信息

以非相干信号源为研究对象,综合分析了单基地互质阵多输入多输出(MIMO)雷达的波达方向(DOA)估计性能。首先,在总结归纳互质阵结构特点的基础上推导了基于和联合阵列及和差联合阵列的单基地MIMO雷达测向信号模型,然后结合多重信号分类(MUSIC)算法,分别详细介绍了基于和联合阵列及和差联合阵列的单基地MIMO雷达DOA估计方法,最后,进行与等阵元数的均匀线阵MIMO雷达的对比仿真实验,验证了互质阵MIMO雷达DOA估计性能的优越性。

关键词：互质阵列多输入多输出雷达波达方向估计和联合阵列和差联合阵列

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基于卫星遥感数据的西北太平洋海表流场估算

海洋通报 2024年

作者：周旋南明星安玉柱张连新李文涵付红丽智慧地球重点实验室国家海洋信息中心中国人民解放军61741部队中国人民解放军31016部队

针对海洋科学研究和海洋环境保障对高频次、大范围海表流场的迫切需求，本文利用卫星遥感海表面地形融合产品反演地转流、卫星遥感海面风场融合产品反演Ekman流、FES2014模型计算潮流，结合WaveWatch Ⅲ海浪模式计算Stokes漂流，研究分... 详细信息

针对海洋科学研究和海洋环境保障对高频次、大范围海表流场的迫切需求，本文利用卫星遥感海表面地形融合产品反演地转流、卫星遥感海面风场融合产品反演Ekman流、FES2014模型计算潮流，结合WaveWatch Ⅲ海浪模式计算Stokes漂流，研究分析地转流、Ekman流、Stokes漂流和潮流等不同流场成分组成海表流场的5种方案的误差分布规律，提出具有区域适应性的海表流场估算方法，制作空间分辨率0.25°、时间分辨率6小时的西北太平洋海表流场估算产品。实验验证结果表明，海表流场估算产品与全球漂流浮标项目观测资料的流速均方根误差和偏差分别为0.17 m/s和0.06 m/s、流向均方根误差和偏差分别为34.4°和-2.5°，二者具有较好的一致性，这说明海表流场估算产品具有较高的精度；在黑潮延伸体放置的锚系潜标位置（32.3°N，144.6°E）处，海表流场估算产品与102天连续观测KEO资料的流速和流向随时间变化是一致的，进一步证实了海表流场估算产品的准确性。

关键词：卫星遥感数据区域适应性海表流场估算

动力学特性对单站动态雷达散射截面的影响分析

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飞行力学 2024年

作者：陈彧娇裴彬彬赵一兵徐浩军赵玉磊空军工程大学中国人民解放军95841部队

针对目前动态RCS仿真中动力学建模方面研究较少，无法获取目标飞机参数，常用的简化动力学模型得出的仿真结果准确性无法保证的问题，将典型航路飞行动态RCS作为研究对象，分别建立基于六自由度全量模型与三自由度简化模型下的航路仿真... 详细信息

针对目前动态RCS仿真中动力学建模方面研究较少，无法获取目标飞机参数，常用的简化动力学模型得出的仿真结果准确性无法保证的问题，将典型航路飞行动态RCS作为研究对象，分别建立基于六自由度全量模型与三自由度简化模型下的航路仿真动力学模型，并利用动态在线联合仿真计算，获得飞机在典型航路下的动态RCS数据，通过统计学分析和相关性分析，对比分析两种动力学模型对应的动态RCS差异。仿真结果表明：在机动飞行阶段，由于姿态角变化导致RCS产生误差，但从整个航路过程来看，在不同飞行速度和不同雷达探测频段下，两种动力学模型下的RCS变化趋势基本相同，表现为极强相关，三自由度航路仿真模型基本能够满足航路飞行过程中动态RCS特性的建模需求。

关键词：动态RCS 动力学模型飞行航路联合仿真动态在线计算