期刊基本信息
创刊:
1970年 • 月刊
名称:
电光与控制
英文:
Electronics Optics & Control
主管单位:
中国航空工业集团公司
主办单位:
中国航空工业洛阳电光设备研究所
主编:
刘红漫
副主编:
周德云 苏泽青
ISSN:
1671-637X
刊号:
CN 41-1227/TN
电话:
0379-63327293
邮箱:
地址:
河南洛阳017信箱《电光与控制》编辑部
邮编:
471009
定价:
20元/期

本期栏目 2012, 19(2)

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电光与控制 第19卷 第2期

曹梦磊 1,2王宏伦 1,2梁宵 1,2
作者单位
摘要
1 北京航空航天大学飞行器控制一体化技术重点实验室,北京 100191
2 北京航空航天大学无人驾驶飞行器设计研究所,北京 100191
提出改进的流函数法为无人机在复杂地形环境下进行航路规划。针对传统流函数法在多个障碍物航路规划时存在的问题,进行了理论分析,并给出一种虚拟动态目标的方法,解决了两个障碍物重叠情况的航路规划问题。为满足无人机的机动约束,将无人机自身的约束条件转化为虚拟障碍,以保证规划出的航路可飞。仿真结果表明,该方法能够在复杂地形条件下快速地为无人机规划出一条可飞的航路,具有较好的工程应用价值。
无人机 航路规划 流函数 复杂地形 机动约束 Unmanned Aerial Vehicle (UAV) route planning stream function complex terrain maneuver constraints 
电光与控制
2012, 19(2): 1
作者单位
摘要
电光与控制
2012, 19(2): 1
作者单位
摘要
南京航空航天大学自动化学院,南京210016
针对舰载机的安全弹射起飞要求,研究了弹射起飞上升段控制律设计问题。分析了常用弹射装置原理以及弹射起飞的工作流程。构建了弹射起飞过程中的上升段相关数学模型,包括某型舰载机的纵向模型、前起落架突伸结构和阵风模型。设计了舰载机起飞离舰后上升段的飞行姿态控制律,在仿真中将加速滑跑阶段的各种因素转化成初始条件,同时分析了阵风干扰对上升段飞机飞行特性的影响。仿真结果表明:设计的姿态控制律可以改善舰载机在离舰上升段的姿态,抵抗气流干扰等因素的影响,提高弹射起飞的安全性。
舰载机 弹射起飞 飞行控制 carrier-based aircraft catapult-assisted take-off flight control 
电光与控制
2012, 19(2): 13
作者单位
摘要
1 白求恩军医学院计算机教研室,石家庄 050081
2 军械工程学院光学与电子工程系,石家庄 050003
针对传统Mean Shift跟踪算法在进行目标跟踪时背景带来的定位偏差及由于缺乏相应的跟踪状态分析策略而易陷入局部最小值的缺陷,提出了两方面的改进措施。一是将跟踪窗口内的目标和背景区分开来,对背景像素定义新的特征模型以弱化背景像素对目标模型的影响。二是将跟踪窗口进行分块处理,综合考虑每个子块相似度的大小变化建立判断准则,对跟踪状态进行动态实时分析,以判断目标是否存在遮挡:如部分遮挡,则应用没有被遮挡的子块位置偏差对目标进行定位;如完全遮挡,则采取相应的二维线性预测方案根据先验信息对目标进行定位跟踪。将该方法应用于人物跟踪中进行实验,实验结果表明,该方法有效改善了Mean Shift跟踪算法的不足,对于复杂条件下的运动目标跟踪具有很好的鲁棒性。
目标跟踪 背景优化 动态分析 target tracking Mean Shift Mean Shift background optimization dynamic analysis 
电光与控制
2012, 19(2): 17
作者单位
摘要
1 空军工程大学工程学院,西安 710038
2 中国人民解放军95927部队, 河北 沧州 061036
根据空战在三维空间进行的实际情况,将空战态势评估中角度优势建模分解在水平和垂直两个平面。针对空战模式的不同,在超视距和近距条件下分别建立进入角优势模型,对俯仰角优势在角度优势中的权重进行修正,并对建模过程进行了详细推导。所建模型综合了角度优势建模中的各种因素,仿真结果表明了模型的合理性和有效性。
空战 态势评估 三维空间 角度优势 建模与仿真 air combat situation assessment three dimensional space angle superiority modeling and simulation 
电光与控制
2012, 19(2): 21
作者单位
摘要
1 海军工程大学电子工程学院,武汉 430033
2 中国人民解放军91033部队,山东 青岛 266034
目标分群问题是战场态势评估的一个重要问题。根据海战场态势评估需要,对目标分群进行了层次描述;鉴于海战场目标数据空间是一种高维空间,采用高维空间的相似度函数对目标相似度进行度量,进而对战场目标按层次进行分群。通过实例验证,取得了较好的效果。
目标分群 高维数据 相似度量 target clustering high dimensional data similarity measurement 
电光与控制
2012, 19(2): 26
作者单位
摘要
1 空军工程大学电讯工程学院,西安 710077
2 中国人民解放军63751部队技术室,西安 710028
针对粒子滤波算法中粒子退化问题,提出一种基于粒子分组优化的自适应跟踪算法。在传统粒子滤波算法的基础上,分别从特征直方图的建立和粒子重采样策略两个角度进行改进。综合考虑目标与背景的特征显著性和相似性两个因素建立比值关系进行量化分析,选取能够最大程度区分前景目标和背景的特征,并以此区分度作为权值确定直方图中所选特征的区间数。通过实时分析粒子间相对空间分布位置,建立一种新的粒子重采样策略,采用复制、线性组合、淘汰等不同形式对粒子的数量和分布位置进行自适应调整, 使得粒子性能得到优化。实验仿真结果验证了所提算法的有效性。
图像目标跟踪 粒子滤波算法 粒子分组优化 重采样策略 特征显著性 特征相似性 image target tracking particle filter algorithm particle grouped optimization resampling strategy feature conspicuousness feature similarity 
电光与控制
2012, 19(2): 29
作者单位
摘要
空军工程大学工程学院,西安 710038
速度波门拖引干扰是常用的导引头干扰技术,它严重影响空空雷达主动制导导弹的速度跟踪通道,导致其不能稳定跟踪目标,及时转入末制导状态,影响导弹的作战效能。为有效识别干扰,针对该类干扰信号特点,提出了一种基于EMD分解的抗速度波门拖引干扰的方法。通过对目标多普勒回波信号进行分解,滤除回波信号中的高频干扰部分,并对低频分量进行信号重构,得到消除干扰后的回波信号。仿真结果表明,该方法能较好地抑制拖引干扰。
主动制导导弹 欺骗干扰 波门拖引 速度跟踪通道 经验模态分解方法 active guided missile deception jamming gate pulling off velocity tracking system EMD 
电光与控制
2012, 19(2): 33
作者单位
摘要
空军工程大学导弹学院,西安713800
为解决地面干扰衰减严重、干扰效果不理想的问题,提出了将干扰机置于平流层飞艇的思想。在对GPS伪距测量精度分析的基础上,推导了干扰位置与GPS接收机接收到的干扰功率之间的关系,得到了不同干扰位置下伪距测量方差的数学模型。在给定GPS伪距测量误差的前提下,仿真分析了干扰平台高度与干扰效果之间的关系,结果验证了平流层飞艇载干扰器的高度优势。
平流层飞艇 GPS接收机 干扰 stratospheric airship GPS receiver interference 
电光与控制
2012, 19(2): 37
作者单位
摘要
空军工程大学工程学院自动控制工程系,西安710038
针对无陀螺捷联惯导系统姿态解算随时间不断积累的问题,提出一种磁强计辅助无陀螺捷联惯导的组合方案,利用磁强计测量的地磁信息来修正无陀螺惯导系统的姿态角误差,提高了姿态角的解算精度。推导了磁强计输出和姿态角之间的关系,在此基础上提出了一种姿态优化算法,介绍了算法的基本原理;建立了误差四元数的姿态组合模型,并采用反馈校正完成动态条件下姿态的确定;最后对姿态误差角进行了仿真研究,仿真结果表明该方法有效地抑制了误差的发散。
无陀螺捷联惯导系统 磁强计 误差四元数 数据融合 gyroscope-free SINS magnetometer quaternion data fusion 
电光与控制
2012, 19(2): 40
作者单位
摘要
海军航空工程学院,山东 烟台264001
应用图论把防空系统抽象为二维网络的拓扑结构图,将最短路径问题拓展为最小拦截概率,建立了突防概率计算模型。通过介数这个特征统计量的计算来刻画防空节点的网络分布特性,综合考虑防空节点的可攻击性,提出了节点攻击价值评估公式,据此给出了最优空袭航路。并以实例进行了分析,结果表明该方法能够准确定位防空网络中的薄弱环节,为航空兵突袭航路的研究提供了一种新的思路和方法。
空袭 航路规划 图论 反应时间 突防概率 aerial attack path planning graph theory influence time penetration probability 
电光与控制
2012, 19(2): 44
作者单位
摘要
1 中国人民解放军63880部队博士后工作站,河南洛阳471003
2 中国人民解放军63892部队,河南洛阳471003
3 中国舰船研究院,北京100192
从SAR干扰/抗干扰技术的历史沿革、研究现状开始,综述了SAR干扰/抗干扰技术的研究进展及存在问题。在SAR干扰技术方面,重点针对有源相参干扰技术进行了系统分析和总结,指出其有效性依赖于长期的技侦收集工作;在SAR抗干扰技术方面,重点针对有源相参干扰本身存在的非合作性问题,进行了归纳和总结,指出了其难点在于SAR信号处理策略的选取,最后,阐明了SAR干扰/抗干扰技术领域的发展趋势。
合成孔径雷达 电子对抗 干扰 抗干扰 Synthetic Aperture Radar (SAR) electronic countermeasure jamming anti-jamming 
电光与控制
2012, 19(2): 47
作者单位
摘要
西北工业大学,西安710129
不确定环境下多无人机协同搜索是多无人机协同控制的一个重要研究内容。多架无人机同时对一个不确定区域进行搜索,目的在于获取搜索区域的信息,降低环境的不确定度,并尽可能发现隐藏在环境中的目标。针对这一问题,提出一种基于协同进化算法的多无人机协同区域搜索算法。首先,建立搜索概率图来描述搜索环境的不确定性,并使用贝叶斯准则更新搜索概率图,然后,使用协同进化算法,在线生成多UAV协同搜索的路径。仿真结果验证了算法的有效性。
无人机 协同搜索 不确定环境 协同进化算法 路径规划 Unmanned Aerial Vehicle(UAV) cooperative search uncertain environment co-evolutionary algorithm path planning 
电光与控制
2012, 19(2): 5
作者单位
摘要
1 福州大学数学与计算机(软件)学院,福州350108
2 南京理工大学毫米波、光波近感技术研究所,南京210094
毫米波系统具有全天候或低能见度条件下工作的能力。为研究毫米波被动探测隐身与反隐身技术,分析了毫米波被动探测目标特性,提出了刻画毫米波被动探测隐身目标的表征方法,给出毫米波被动探测装甲目标图像的多尺度边缘检测及3 mm被动辐射计探测双层隐身迷彩目标实验与分析。
隐身目标探测 毫米波辐射计 装甲目标 天线温度 多尺度边缘检测 detection of stealth target millimeter wave sensor armored target antenna temperature multiscale edge detection 
电光与控制
2012, 19(2): 54
作者单位
摘要
1 北京航空航天大学,北京100191
2 中航工业航空动力机械研究所,湖南株洲412000
综合核心处理系统是航空电子综合化模块化的关键支撑技术。如何对其性能指标进行评价是一个非常重要的理论和工程问题。首先建立了综合核心处理器模型、任务模型。然后基于ARINC 653标准建立了双层分区调度模型,该模型实现了不同安全关键级别应用软件之间的隔离。根据离散事件仿真方法,建立了系统仿真模型。在此基础上编制了基于Visual C++平台的系统仿真程序,最后提取ICD接口控制文件进行了实例仿真,分析了任务的可调度性及系统的实时性,其结果对指导新一代航电系统设计具有重要意义。
航电系统 综合核心处理系统 分区调度 离散事件系统仿真 avionics Integrity Core Processor (ICP) partition scheduling discrete event simulation 
电光与控制
2012, 19(2): 59
作者单位
摘要
1 空军工程大学工程学院,西安710038
2 光电控制技术重点实验室,河南 洛阳471009
针对机载IRST系统被动测距问题,给出了一种简化的UKF(SUKF)算法。算法无需对状态变量进行扩维,对于线性状态方程使用了和卡尔曼滤波相同的时间更新方法,对于非线性测量方程保持了UKF的特征,既继承了UKF的优点又减小了算法的运算量。仿真结果表明,SUKF在测距精度和收敛速度上明显优于EKF,其性能与标准UKF相同但计算耗时少,适合于机载IRST系统被动测距的实时处理。
机载IRST系统 被动测距 非线性滤波 简化UKF算法 airborne infrared search and track system passive ranging nonlinear filter simplified unscented Kalman filter 
电光与控制
2012, 19(2): 63
作者单位
摘要
1 空军工程大学,a.电讯工程学院,西安710077
2 空军工程大学,b.理学院,西安710051
在指挥决策实体任务协作关系构成的协作交流网基础上,提出了一种设计指挥决策实体层次结构(指挥控制树)的新方法。该方法定义根节点到其他节点路径长度的最大值为树高,以构造树高最小的生成树为目标,对于取定的根节点,计算根节点到其他每个节点的唯一最短路径,对这些最短路径进行并操作得到的即为指挥控制树。最后结合一个案例,验证了应用该方法生成指挥控制树的可行性。
指挥决策 层次结构 生成树 command decision-making hiberarchy architecture spanning tree 
电光与控制
2012, 19(2): 68
作者单位
摘要
1 空军工程大学工程学院,西安710038
2 中国人民解放军93942部队,陕西咸阳712000
自动空中加油是未来无人机(UAV)需具备的重要能力之一。建立了包括UAV和加油机模型、视觉传感器、气动影响及视景的飞行硬管式无人机自动空中加油仿真系统;研究了单目视觉特征点识别与位姿估计算法,考虑大气扰动及加油机尾流的影响;设计了通过轨迹跟踪实现UAV与加油管会合对接的控制策略,并对加油末段的对接机动进行了仿真。结果表明,单目视觉可实现精确的相对位置测量,轨迹跟踪控制器超调量小,保证了自动空中加油的平稳对接。
无人机 自动空中加油 机器视觉 位姿估计 参考轨迹 跟踪控制 UAV automated aerial refueling machine vision pose estimation reference trajectory tracking control 
电光与控制
2012, 19(2): 73
作者单位
摘要
中国民航大学航空自动化学院,天津300300
针对助航灯具的发光特性,提出了一种测试助航灯具出射光强分布的方法。使用线阵CCD作为光电传感器,采集、获取各个方向灯具的光强信号,利用A/D芯片和USB接口芯片实现数据的转化和实时传输。通过改进的Delaunay三角剖分线算法和B样条曲线平滑处理算法的结合,提出了一种快速生成等光强曲线的算法,给出了Matlab软件获得等光强曲线的方法。通过对PAPI灯出射光强的测试及其等光强曲线的拟合,验证了该测试装置可以较好地实现光强测试,所提算法绘制的曲线平滑、速度快。
机场助航灯具 等光强 B样条曲线 三角剖分算法 线阵CCD navigation light at airport isocandela diagram B-spline curve Delaunay triangle linear CCD 
电光与控制
2012, 19(2): 78
作者单位
摘要
空军工程大学电讯工程学院,西安710077
在对通信对抗指挥决策活动进行分析的基础上,针对通信对抗目标干扰优先等级评估的问题,从目标信号特征和目标行为特征两方面联合分析了影响评估的因素,提出了基于贝叶斯网络的目标干扰优先等级评估模型以及推理流程,并进行了仿真验证。仿真结果表明该模型和算法能有效提高目标干扰优先等级评估的准确性、时效性,同时结合仿真实验说明了先期通信侦察对目标干扰优先等级评估的重要影响。
通信对抗 贝叶斯网络 目标干扰优先等级 评估 communication countermeasures Bayesian network priority level of target's jamming evaluation 
电光与控制
2012, 19(2): 82
作者单位
摘要
上海飞机设计研究院,上海200235
为了提高支持向量机的泛化能力,研究了Bagging集成学习方法对于支持向量机的提升作用,试验结果表明提升作用不明显。通过模拟数据扰动的方法,在标准数据集上通过试验定量比较了支持向量机和神经网络的稳定性,结果表明支持向量机相对于神经网络来说是一种稳定的分类器。在此基础上,提出了双重扰动法,即通过子空间法扰动数据特征,通过Bagging算法扰动数据分布,来达到提高基分类器之间差异性的目的,在标准数据集和故障诊断数据上进行了试验,试验结果表明,双重扰动法较好地提升了支持向量机的正确识别率。
模式识别 故障诊断 集成学习 支持向量机 pattern recognition fault diagnosis ensemble learning SVM 
电光与控制
2012, 19(2): 87
作者单位
摘要
海军航空工程学院,山东烟台264001
高速总线已成为弹上信息传输的发展趋势,结合弹上信息传输的特点和新一代导弹**综合信息传输需求,提出了一种适合弹上信息传输的基于反射内存光传实时网的弹上总线设计方案。在对反射内存光传实时网弹上总线深入分析的基础上,搭建了基于该总线的测试系统,进行了关键指标的测试。测试结果表明,该光传实时网络可较好地适应弹上信息传输系统在传输速率、实时性、可靠性、容错能力等方面不断增长的要求。
导弹 光纤总线 弹上总线 反射内存 实时通信 missile optical fiber bus missile-borne data bus reflective memory real-time communication 
电光与控制
2012, 19(2): 9
作者单位
摘要
空军工程大学工程学院,西安710038
自主战术决策是UCAV付诸作战使用的关键技术之一。建立了基于航迹坐标系下的UCAV运动方程,对三自由度的控制指令进行了改进,并以此对NASA提出的基本操纵动作库进行了定量描述。在此基础上,面向实际战场态势,依据模糊空战推理规则,设计了基于自主战术决策模块的自主战术决策方法。仿真结果表明,所研究的方法可以使UCAV在空战中进行自主决策,获得更大的战场优势,具有一定的参考和应用价值。
无人作战飞机 战术决策 机动控制指令 模糊推理 Uninhabited Combat Aerial Vehicle(UCAV) tactical decision-making maneuvering control command fuzzy inference 
电光与控制
2012, 19(2): 92