为得到一套系统化、标准化的激光角度欺骗干扰设备综合评价方法, 首先经过对比分析后, 采用AHP层次分析法, 构建了三层级评价指标体系和各层级指标比较矩阵; 其次采用和积法加乘幂法, 结合最小二乘法的计算方式, 得到各层级指标权重值, 其一致性检验结果均小于0.1; 最后根据方案择优和实物对比测试两种情况, 结合现有激光角度欺骗干扰作战效能评估以及大量外场试验数据拟合结果, 分别为各指标建立了评分方法和模型, 并辅以应用实例。结果表明, 此方法能够更加有效、严谨地对该设备进行综合评价, 解决了以往评价过程难以细化和量化的问题。
激光角度欺骗干扰 综合评价 层次分析法 laser angle deception jamming comprehensive evaluation analytic hierarchy process
兰州交通大学自动化与电气工程学院，甘肃 兰州 730070
相机链式路基沉降监测系统通过图像式测量的方法可以实现高精度、非接触的铁路路基沉降监测。图像式测量的精密性和灵敏性对准确快速评估系统性能提出了要求，需要变定期维护为动态维护，提出了利用光斑图像质量反映系统性能的策略。引入了边缘清晰度、相对亮度、图像信息熵、光线垂直程度4个参数用以评估光斑质量，应用层次分析法和熵权法确定上述参数所占权重，构建了光斑质量综合评价模型，完成了模拟实验和现场实验。模拟实验结果表明，该模型能很好地跟踪光斑图像质量分数变化，具有较好的灵敏性；现场实验结果表明，该模型评价光斑质量结果准确，分析得出设置质量分数阈值为0.95，定位误差小于1 mm（沉降测量规范中允许误差范围）。当光斑图像质量分数持续未达到阈值且超过静置时间时，系统需要维护，实现了系统状态实时监测以及动态维护功能。
路基沉降 图像式测量 设备维护 光斑质量评价 层次分析法 熵权法 激光与光电子学进展
2023, 60(4): 0415003
航天工程大学 宇航科学与技术系，北京 101416
冗余旋转惯导系统（Redundant Rotating Inertial Navigation System, RRINS）可以在传统旋转惯导系统的基础上，进一步提高系统的可靠性。针对该类系统高精度初始对准需求，以正四面体冗余旋转惯导系统为例，研究了两位置初始对准方法。首先以每3个陀螺仪和3个加速度计构成一种组合方式，建立每种组合下惯性器件的零偏与冗余配置相关的解析表达式，并设计RRINS两位置转停方案以估计对应惯性器件的零偏，但是在某些特殊的情况下需要增加观测位置；然后将每个惯性器件在不同组合下得到的结果取均值，并利用该均值对相应惯性器件的测量信息做补偿；最后基于补偿后的惯性器件输出进行RRINS的初始对准。数学仿真和实验验证结果表明，该方法在不同两位置方案下均可有效估计出惯性器件的零偏。仿真中陀螺仪的零偏估计误差在4%以内，加速度计的零偏估计误差基本在2%以内，且相比无零偏补偿的情况，初始对准精度提高10倍以上。实验中水平和方位向的初始对准精度都有提高，航向角对准误差最大减小100倍左右。同时，该方法还可以推广到其他配置方案的冗余旋转惯导系统中，对该类惯导系统初始对准精度的提高具有一定借鉴意义。
冗余旋转惯导系统 两位置对准 误差补偿 解析对准 redundant rotating inertial navigation system two-position alignment error compensation analytic alignment 红外与激光工程
2023, 52(1): 20220414
国防科技大学电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室, 湖南长沙 410073
多专家评价是评估雷达系统抗干扰能力的传统有效手段, 但存在不同专家水平高低、偏好不同引起的评价失准问题。该文将层次分析法(AHP)与主成分分析法(PCA)相结合, 提出了保证多专家群体决策一致性的 AHP-PCA方法。将 AHP-PCA运用于雷达导引头抗干扰能力评估, 得到不同专家对于同一环境下的导引头系统抗干扰能力评价的综合结果, 并定量描述该综合评价结果的群体决策一致性。结果表明 AHP-PCA方法可以减少评价失准问题的影响, 降低由于专家偏好不同导致的评价的主观性, 具备工程应用价值。
雷达导引头 性能评估 群体决策 层次分析法 主成分分析法 radar seeker performance evaluation group decision Analytic Hierarchy Process Principal Component Analysis 太赫兹科学与电子信息学报
2022, 20(3): 235
1 中国地质大学(武汉) 工程学院，武汉 430074
2 中铁十六局集团第三工程有限公司，湖州 313000
3 武汉大学 土木建筑工程学院，武汉 430072
台阶爆破效果评价是爆破生产过程中一个重要环节，直接影响到后续施工的效率。为了解台阶爆破效果，建立灰色聚类评估模型，利用混合中心点三角白化权函数，对灰色聚类法进行优化。根据台阶爆破的特点，选取大块率、松散系数、根底率、后裂距离、振动速度、飞散距离作为影响台阶爆破效果的评价指标。结合层次分析法和CRITIC分别对评价指标的主观权重和客观权重进行赋值，克服传统指标权重赋值主观性大和数据差异性敏感较大的问题; 提出了一种基于离差平方和的最优组合赋权方法，建立台阶爆破效果评价的最优组合赋权-灰色聚类评估模型; 以洪水台土石方平场工程项目4次深孔台阶爆破效果来检验模型的有效性和实用性，分析台阶爆破效果评价等级，确定逐孔起爆3.5 m间距为最优台阶爆破方案。
台阶爆破 灰聚类评估模型 层次分析法 组合赋权 bench blasting grey clustering evaluation model analytic hierarchy process CRITIC CRITIC combination weighting method
角反射器作为合作目标广泛用于激光跟踪、定位、测距等系统中, 其反射光远场强度分布对于合作目标的设计、激光雷达系统性能的理论计算都有重要意义。提出了一种可以快速方便地计算角反射器衍射光强的解析算法, 把角反射器有效反射区域近似为一个椭圆, 并利用复高斯函数分解法把椭圆区域反射波束表示为一系列椭圆高斯波束的叠加, 从而把角反射器远场衍射光场表示为一系列椭圆高斯光场的叠加。数值计算表明, 此算法造成的相对误差在较大入射角范围内都在5%以内, 是一种可行的快速算法。
角反射器 复高斯函数分解 远场衍射光强 椭圆高斯光场 解析算法 cube corner reflector complex gaussian function far-field diffraction intensity elliptic gaussian beam analytic algorithm
红外与激光工程
2021, 50(11): 20210060
1 北京航空航天大学，北京 100000
2 北京信息科技大学，北京 100000
航电系统是现代战机的重要组成部分，也是实现任务合成、能力融合和资源综合的重要支撑手段，作战飞机的性能高低与航电系统的效能密切相关。针对目前航电系统效能评价指标体系复杂、人为评估分歧较大等问题，设计了基于小波神经网络法的航电系统效能评估方法，并设计了航电效能评估系统，结合层次分析法(AHP)构建指标体系，最终专家判断打分得出权重并通过小波神经网络对判断值予以修正。与特定能力下航电效能评估相比，该评估系统指标体系更为丰富，同时对指标权重有着良好的修正效果，为航电系统效能评估提供工具原型支持。
航空电子系统 效能评估 小波神经网络 层次分析法(AHP) avionics system effectiveness evaluation wavelet neural network Analytic Hierarchy Process (AHP)
1 北京理工大学光电学院, 北京 100081
2 精密光电测试仪器及技术北京市重点实验室, 北京 100081
基于三维场景构建和激光散射原理的激光雷达回波场景生成,可被用于模拟真实场景的激光回波特性,是激光阵列探测器性能测试的重要手段。为了高效地生成具有高仿真精度的动态场景,构建了由激光回波场景仿真相似度和场景计算耗时组成的采纳度并将其作为评价函数,实现了对激光回波场景空间网格划分数的优化。针对阵列单元为128×128的面阵探测器,利用所提方法对材质不同、距离不同的两种实验场景的激光回波的空间网格划分数进行了优化。当探测器单像元细分数为3×3,空间网格总划分数为384×384×L(L为距离精度决定的细分数)时,采纳度达到最大值。每帧场景的平均生成耗时均小于8 ms,实现了帧频为125 Hz的高帧频、高逼真度的动态场景生成。理论及实验结果均表明,在计算资源有限的情况下,所提方法可实现生成回波场景相似度和计算资源消耗间的平衡,是一种实用的三维激光回波场景生成优化方法。
遥感 激光雷达回波场景生成 相似度评估 层次分析法 空间划分 光学学报
2021, 41(20): 2028001
