中国航空科学基金(20105196016) 作品数:45 被引量:331 H指数:10 相关作者: 黄长强 丁达理 黄汉桥 赵辉 国海峰 更多>> 相关机构: 空军工程大学 西北工业大学 中国人民解放军95737部队 更多>> 发文基金: 中国航空科学基金 中国博士后科学基金 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 航空宇航科学技术 自动化与计算机技术 电子电信 兵器科学与技术 更多>>
利用相位差变化率的机载无源定位跟踪改进算法 被引量:13 2013年 为解决基于空频域信息的机载无源定位中高精度角速度参数难以获取的问题,论文利用相位差变化率对角速度的放大作用,通过2维相位干涉仪布局建立了一种新的无源定位观测模型,实现了对空中运动目标的定位。针对UKF(Unscented Kalman Filter)滤波中误差协方差矩阵负定导致滤波不稳定的问题,引入平方根UKF滤波算法并进行改进,采用简化球形分布的SSUT(Simplex Spherical distribution Unscented Transform)变换进行Sigma点采样,通过减少采样点个数减小了滤波的计算量。仿真表明:在较低的参数测量精度条件下,新观测模型位置和速度跟踪误差降低,采用改进的平方根UKF算法能够在保证稳定跟踪的同时,提高算法效率。 李望西 黄长强 王勇 韩统 唐传林 蚩军祥关键词:机载无源定位 相位差变化率 考虑目标重要性及历史任务信任度的无人机任务决策方法 被引量:3 2013年 针对多无人机协同任务决策问题,提出了一种考虑目标重要性和无人机任务信任度两种因素的任务决策方法。该方法由基于改进的模糊物元目标重要性评估和基于历史任务的无人机任务信任度评估两部分组成。前者通过改进物元结构,引入统一隶属度函数以及主观影响因子,提出了改进的模糊物元目标重要性评估方法。后者以无人机历史任务数据为基础,构建了多无人机信任网络模型,给出了直接信任度、间接信任度和通过信息熵理论计算总信任度的计算方法。由二者的评估结果,可得到当前时刻的多无人机协同任务决策。仿真结果表明,提出的任务决策方法实时性强,能够满足无人机任务决策需求,具有一定的可行性。 黄长强 唐传林 黄汉桥 王勇 杜海文关键词:无人机 基于最优高斯随机游走和个体筛选策略的差分进化算法 被引量:26 2016年 针对差分进化算法开发能力较差的问题,提出一种具有快速收敛的新型差分进化算法.首先,利用最优高斯随机游走策略提高算法的开发能力;然后,采用基于个体优化性能的简化交叉变异策略实现种群的进化操作以加强其局部搜索能力;最后,通过个体筛选策略进一步提高算法的探索能力以避免陷入局部最优.12个标准测试函数和两种带约束的工程优化问题的实验结果表明,所提出的算法在收敛速度、算法可靠性及收敛精度方面均优于EPSDE、Sa DE、JADE、BSA、Co Bi DE、GSA和ABC等算法,在加强算法探索能力的同时能够有效地提高算法的开发能力. 李牧东 赵辉 翁兴伟 韩统关键词:差分进化 无约束优化 无人作战飞机自主攻击三维实时轨迹规划研究 2013年 以无人作战飞机挂载激光制导武器打击地面目标为研究背景,针对空对地武器投放过程的多约束和强实时性要求,提出自主攻击轨迹规划系统总体框架,建立了激光制导武器可发射区模型;在此基础上结合UCAV动力学约束,提出了一种基于改进A*算法的三维攻击轨迹决策算法。算法结合规划轨迹最优性约束和UCAV平台的运动学约束,选择扩展节点,从而降低了算法的复杂度;结合微积分的思想,取步长足够小,将步长范围内高度变化忽略不计,将UCAV水平方向和垂直方向飞行航迹独立解耦,并结合法向过载进行高度修正,从而有效避免了维数灾难问题。仿真结果表明,该算法能快速获得三维航迹,引导UCAV到达目标可发射区,且UCAV终端状态满足武器发射条件,为构建无人作战飞机自主攻击平台奠定了良好的基础。 刘鹤鸣 黄长强 董志 李佑军 赖志平关键词:无人作战飞机 多无人机远距突防协同目标搜索决策 被引量:3 2014年 针对需要远距突防的不确定区域运动目标的搜索问题,提出了多无人机(UAV)远距突防和协同目标搜索的路径决策。改进基本的二维扩散模型,建立考虑目标运动与地理环境限制条件下的不确定区域扩散模型,在此基础上基于电势场算法和滚动时域控制研究了远距突防与优化路径决策策略。综合考虑不确定性降低收益、平均不确定度与综合抗力,构建协同搜索收益函数,为协同搜索路径决策提供路径优化准则,进行仿真实验。仿真结果表明,本算法能够有效地应对突发威胁与不确定区域扩散,完成多UAV远距突防与协同目标搜索任务。 国海峰 丁达理 吴文超 刘尧林关键词:多无人机 基于模糊贝叶斯网的威胁等级评估研究 被引量:9 2014年 针对现代复杂战场环境下威胁等级评估信息的不确定性,结合模糊数学及贝叶斯网提出了基于模糊贝叶斯网的威胁等级评估方法。在充分考虑威胁源相对于UCAV的距离、方位角对其隐身能力影响的基础上,从不确定性知识的概率化入手,综合天气、威胁类型、距离、方位角等不确定因素对威胁等级进行评估,采用加拿大Norsys软件公司的Netica软件建立贝叶斯网威胁评估模型并进行仿真。结果表明,该方法能快速、准确地评估威胁等级,具有一定的参考价值。 丁达理 罗建军 王铀 刘万俊关键词:隐身能力 贝叶斯网 多约束条件下高超声速导弹再入轨迹优化 被引量:10 2013年 为研究多约束条件下的高超声速导弹再入轨迹优化问题,提出了分段优化策略的再入轨迹优化方法,多阶段求解最优轨迹。建立了导弹的动力学模型、气动力模型和大气密度的计算模型,在考虑导弹的过载、动压、驻点热流和角度变化率等多种约束条件下,以导弹再入末速度最大和驻点热流最小为目标函数,基于hp自适应伪谱法和高斯伪谱法进行了弹道数值仿真。仿真结果表明,分段优化策略有效减少了计算时间,降低了计算复杂度。 国海峰 黄长强 丁达理 黄汉桥关键词:高超声速导弹 多约束 再入 自适应 伪谱法 高超声速滑翔式飞行器突防轨迹优化研究 被引量:4 2014年 为研究多种约束条件下的高超声速滑翔式飞行器快速突防轨迹优化问题,提出了基于hp自适应伪谱法的多段优化求解策略。建立了高超声速滑翔式飞行器的运动学模型,用三次样条插值拟合升力系数和阻力系数。综合考虑动压、过载和热流约束,建立了考虑禁飞区和航路点的约束模型。详细阐述了hp自适应伪谱法的求解原理,提出了以航路点为分段点的求解策略,最后以最小到达时间为代价函数对高超声速滑翔式飞行器再入突防过程进行了数字仿真。仿真结果表明,基于分段求解策略的最优轨迹能够有效满足各种约束条件的限制,达到了快速突防的目的。 国海峰 黄长强 丁达理 肖红 强晓明关键词:高超声速 滑翔 突防 多约束 伪谱法 高超声速滑翔飞行器轨迹优化与制导综述 被引量:56 2014年 针对多约束条件下高超声速滑翔飞行器轨迹优化与制导问题,从离线和在线两个方面综述了高超声速滑翔飞行器轨迹优化与制导方法,并进行了展望。首先建立了带随机干扰的高超声速滑翔飞行器轨迹优化与制导问题模型。针对是否考虑随机干扰,从确定性和鲁棒性两方面对离线轨迹优化与制导进行了综述。在线轨迹优化与制导方面主要对在线轨迹生成加轨迹跟踪的标准轨迹制导和预测制导两方面进行了综述。最后,提出轨迹优化与制导技术应加强在模型、计算效率、多任务、高精度制导等几个方面的研究。 黄长强 国海峰 丁达理关键词:高超声速 滑翔 制导 分布式人工蜂群免疫算法求解函数优化问题 被引量:12 2015年 为了克服人工蜂群算法由于开发能力较弱而导致收敛速度慢、搜索精度不高等缺点,结合子蜂群思想和免疫克隆选择算法,提出一种基于分布式精英进化模型的人工蜂群免疫算法.首先对外层子蜂群进行启发式快速人工蜂群操作以提高收敛速度;然后对内层精英蜂群进行免疫克隆选择操作,进一步提高了算法的收敛精度和全局搜索能力.仿真结果表明了该算法在求解函数优化问题上的有效性和优越性. 赵辉 李牧东 翁兴伟关键词:人工蜂群算法 免疫克隆选择 函数优化