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 2011, 18(4)

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电光与控制 第18卷 第4期

作者单位
摘要
1 南京航空航天大学自动化学院,南京210016
2 光电控制技术重点实验室,河南 洛阳471009
CamShift算法是一种利用颜色信息对移动目标进行跟踪的算法,当目标快速运动或者受到干扰时容易导致跟踪失败。因此提出了一种结合CamShift与扩展卡尔曼滤波的移动目标跟踪算法,使用扩展卡尔曼滤波对目标运动速度和空间位置进行预测,同时采用目标加权直方图改进CamShift算法。所研究的算法能有效地克服目标背景干扰,存在干扰目标或目标部分被遮挡的情况下,仍能实现有效跟踪。实验结果表明,所研究的方法能够对移动目标持续稳定地跟踪。
目标跟踪 CamShift算法 扩展卡尔曼滤波 直方图加权 target tracking CamShift algorithm Extended Kalman Filter (EKF) weighted histogram 
电光与控制
2011, 18(4): 1
作者单位
摘要
电光与控制
2011, 18(4): 1
作者单位
摘要
东北电力大学自动化工程学院,吉林 吉林132012
扩展卡尔曼粒子滤波(EPF)在预测阶段通过EKF选取重要性函数而优化了粒子选取,但是传统EPF算法中粒子权值一般是通过正态分布的概率密度函数计算的。此方法没有突出不同噪声粒子的权值差别,在计算中引入了较大的相对误差。通过在更新阶段对权值计算所依赖的概率密度函数做出改进,得到改进的EPF算法。同时采用实际目标跟踪数据进行仿真对比实验,结果验证了此方法有效可行,并且减小了预测误差。
目标跟踪 粒子滤波(PF) 概率密度函数 权值计算 正态分布 反比例函数 target tracking Particle Filter (PF) EPF EPF probability density function weight calculation normal distribution inverse proportional function 
电光与控制
2011, 18(4): 10
作者单位
摘要
南京航空航天大学自动化学院,南京210016
提出了一种基于模糊神经网络的多机协同多目标空战决策的方法。为简单起见且在不影响战局的情况下,从空战中的环境、地域等方面考虑,将大规模的机群空战划分为小集团内部的小机群作战。根据我机的载弹量和敌机的威胁度,进行分配导弹,分配原则考虑了我方的二次攻击。一次攻击后,计算敌机和我机的损失,再次对敌机和我机进行空战态势分析,进行第二次攻击决策。为验证算法的正确性,采用Matlab软件进行仿真,仿真结果表明,模糊神经网络能发挥神经网络和模糊理论的优点,有效地解决多目标空战决策问题。
多机协同 空战决策 模糊神经网络 二次攻击 multiaircraft cooperation air combat decisionmaking fuzzy neural network second attacking 
电光与控制
2011, 18(4): 13
作者单位
摘要
1 北京航空航天大学电子信息工程学院,北京100191
2 空军装备研究院,北京100195
本文将自适应波束形成技术与跳频通信相结合,提出了一种新的基于空间平滑算法与相位补偿算法的抗相关干扰跳频通信方案。该方案通过采用相位补偿算法,消除了跳频与自适应波束形成相结合时存在的波束指向偏差问题,提高了波束形成的收敛速度。将空间平滑算法应用到波束形成中,有效实现了对跳频通信系统中相关干扰的快速抑制。在强相关干扰环境下,当信干比(SIR)为-3 dB时系统对相关干扰的抑制能力达-71.89 dB。
跳频通信 自适应波束形成 相位补偿算法 相关干扰 空间平滑算法 frequencyhopping communication adaptive beamforming LMS algorithm phase compensation coherent interference spatial smoothing 
电光与控制
2011, 18(4): 18
作者单位
摘要
1 海军航空工程学院信息融合技术研究所, 山东 烟台264001
2 中国人民解放军92941部队, 辽宁 葫芦岛 125001
交互式多模型(IMM)算法是一种有效的机动目标跟踪算法,但其性能与模型的选择、个数以及参数有关,而当前统计模型(CSM)是一种模型自适应的方法。因此,利用CSM为IMM提供模型,提出一种改进的交互式当前统计模型算法。仿真结果表明,该算法能有效地提高机动目标跟踪精度。
交互式多模型 机动目标跟踪 当前统计模型 Interacting Multiple Model (IMM) maneuvering target tracking Current Statistical Model (CSM) 
电光与控制
2011, 18(4): 21
作者单位
摘要
1 郑州大学信息工程学院,郑州450052
2 郑州航空工业管理学院,郑州450015
3 光电控制技术重点实验室,河南 洛阳471009
通过分析脉冲激光雷达回波中目标信号与噪声在频域不同的分布特性及在小波域不同的传播特性,提出了小波域脉冲激光雷达回波信号滤波的新算法。在低信噪比下,利用小波分解和模极大值降噪技术相结合的方法,不仅能够很好地滤除激光回波中的高频噪声,并且也可大大降低回波中低频噪声对弱小目标的影响。仿真结果表明了该滤波算法的有效性。
脉冲激光雷达 小波分解 模极大值 pulsed lidar wavelet decomposition maximum modulus 
电光与控制
2011, 18(4): 26
作者单位
摘要
1 装备指挥技术学院,北京101416
2 中国人民解放军驻中航工业洛阳电光设备研究所军事代表室,河南 洛阳471009
分析了C4ISR系统基于信息流的作战流程及主要信息作战能力类别,提出了通过AHP与熵值法相结合计算装备指标权值,并应用信息熵理论建立多样本数据,来评估C4ISR系统信息作战能力的模型及方法,通过一个实例说明了方法的有效性和适用性。
作战能力 信息流 信息熵 权值 combat capability information flow information entropy weight 
电光与控制
2011, 18(4): 30
作者单位
摘要
空军工程大学导弹学院,陕西 三原713800
在作战辅助决策系统中,针对战场态势预测问题,提出一种基于直觉模糊推理的战场态势综合预测方法。分析了当前态势预测方法的特点与不足;建立了直觉模糊推理规则,设计了推理合成算法和解模糊算法,检验了推理规则的完备性,并引入态势指标的权重向量;最后通过态势预测中的一个具体仿真实例验证了该方法的有效性与合理性。
信息融合 态势预测 直觉模糊推理 态势评估 information fusion situation forecast intuitionistic fuzzy reasoning situation assessment 
电光与控制
2011, 18(4): 33
作者单位
摘要
空军指挥学院,北京 100097
针对空战战术决策研究中将编队与单机视为独立主体的不足,基于行为主义思想设计了基于行为的空战战术双层决策模型,确保了决策过程的连续性、反应性和适应性。在战术协调层中建立了编队战术决策的模糊Petri网模型,实现利用先验知识和专家知识进行编队战术的模糊推理决策;在战术控制层中建立了基于模糊粗糙-神经网络的单机战术决策模型,拟解决在知识库规则不完善、空战态势信息获取不完全情况下的决策问题。
空战 战术决策 模糊Petri网 模糊粗糙-神经网络 决策模型 air combat tactical decisionmaking fuzzy Petri net fuzzy rough neural network decisionmaking model 
电光与控制
2011, 18(4): 37
作者单位
摘要
军械工程学院,石家庄050003
在运用传统模糊综合评判模型评估C3I系统效能的过程中,确定指标权重时主要依赖专家经验由AHP法获得,客观性差;建立评判矩阵时采用专家评判,忽略了定性指标与定量指标之间的差别;确定评判等级时依据最大隶属度原则,分辨率较差。为克服以上问题,采用熵技术对指标权重进行客观修正,通过区分定性指标与定量指标的差别,改进了模糊评判矩阵的建立方法,并将评判等级进行区间量化,提高了评估结果的分辨率,在此基础上建立了一种改进的模糊综合评判模型。最后将其应用于某型防空C3I系统的效能评估中进行实例分析,验证了该模型的有效性和优越性。
模糊综合评判 熵技术 评判矩阵 区间量化 效能评估 fuzzy synthetic evaluation entropy technology evaluation matrix interval quantization efficiency evaluation 
电光与控制
2011, 18(4): 41
作者单位
摘要
1 光电控制技术重点实验室,河南 洛阳471009
2 中航工业洛阳电光设备研究所,河南 洛阳471009
在介绍陀螺稳定平台基本构型和惯性稳定隔离原理的基础上,简要分析了影响陀螺稳定平台稳定精度的因素,并对稳定控制回路进行了分析建模,分析了经典PID控制算法存在的不足,针对经典PID控制算法存在的缺点和不足,提出了基于RBF神经网络辨识的模型参考自适应控制算法。仿真结果表明,改进后的算法克服了经典PID算法存在的不足,能够有效地解决实际被控对象模型不准确的问题,稳态精度和响应速度都有了很大的提高。
陀螺稳定平台 瞄准线稳定 神经网络 控制算法 gyrostabilized platform LOS stabilization neural network control algorithm 
电光与控制
2011, 18(4): 46
作者单位
摘要
第二炮兵工程学院,西安710025
为克服模糊规则提取的盲目性和随机性,提出了一种基于新的自适应模糊C均值聚类 (AFCM) 算法的T-S模糊建模方法。首先利用减法聚类来确定聚类数目的上限和初始聚类中心,然后采用改进的模糊C均值聚类 (FCM) 算法进一步优化聚类中心,最后通过聚类有效性评判方法自适应地确定规则数及聚类中心,同时改进的FCM算法也克服了野点数据对聚类结果的影响;进而利用加权最小二乘法估计模糊模型的结论参数。用于某型陀螺仪漂移趋势预测中,能够自适应地确定模糊规则个数,并取得了较高精度。仿真实验结果验证了该方法的有效性和可行性
陀螺仪漂移 预测 自适应模糊C均值聚类算法 TS模糊模型 gyroscopic drift forecasting adaptive fuzzy Cmeans clustering algorithm TS fuzzy model 
电光与控制
2011, 18(4): 51
作者单位
摘要
装甲兵工程学院,北京100072
为了提高国内指挥控制建模的水平,从概念模型、计算机仿真模型以及在大型作战仿真系统中的应用3个方面来综述国外指挥控制建模的思想、方法和手段,分析可借鉴的地方以及存在的问题。概念模型重点介绍了NATO SAS050概念模型和网络中心战的概念框架,计算机仿真模型分别从行为模型、组织模型和信息交互模型3个方面进行阐述,并对指挥控制模型在大型作战仿真系统如CFOR,WARSIM2000等中的具体应用进行了描述。最后对国内指挥控制建模提出了建议。
指挥控制 建模 作战仿真 command and control modeling combat simulation 
电光与控制
2011, 18(4): 56
作者单位
摘要
1 北京航空航天大学,北京100191
2 中国空空导弹研究院,河南 洛阳471009
3 桂林空军学院,广西 桂林541003
在传递对准精度评估中,由于惯导系统模型参数与实际的物理过程存在偏差、系统量测噪声的特性不确定等因素,采用常规的卡尔曼滤波算法往往不能获得理想的滤波效果。为满足传递对准滤波估计的精度和稳定性要求,设计了一种新型平方根自适应滤波算法:即将简化的时变噪声统计估计器串联于平方根滤波过程的时间更新和量测更新之间,使平方根滤波与自适应滤波方法相结合,从而实现抑制滤波过程中的模型发散和计算发散的目的。仿真结果表明,该算法与传统Kalman滤波算法、简化SageHusa自适应算法相比,不仅增强了滤波的收敛能力,而且大大提高了估计精度,能够有效地适用于传递对准精度评估。
机载战术** 传递对准 精度评估 自适应滤波 平方根滤波 airborne tactical weapon transfer alignment accuracy estimation adaptive filtering squareroot filtering 
电光与控制
2011, 18(4): 6
作者单位
摘要
中国民航飞行学院航空工程学院,四川 广汉618307
为了有效地保持空中运行航空器的最小安全间隔和增加空域容量,急需发展独立可靠的空空监视和冲突检测与防撞系统。提出一种集合TCASⅡ和ADSB技术的组合监视防撞系统,它以TCASⅡ为基础,将ADSB信息和TCASⅡ信息融合送入TCASⅡ决策单元,提供机载监视、冲突检测和决策信息;同时以基于当前统计模型的卡尔曼滤波算法为基础,针对该系统提出了一种最优数据融合估计算法。最后通过一个仿真实例验证了该组合监视数据融合算法在提高目标跟踪精度上的有效性。该方法增加了机载监视范围,提高了冲突检测精度,增强了防撞功能。
组合监视 数据融合 防撞系统 hybrid surveillance data fusion collision avoidance system TCASⅡ TCASⅡ ADSB ADSB 
电光与控制
2011, 18(4): 61
作者单位
摘要
河南师范大学电子信息工程系,河南新乡453007
针对雾天图像对比度差、能见度降低的特点,提出了一种局部尘雾消除方法——LDOS。首先引入暗原色统计先验,说明有雾图像暗通道和其尘雾浓度图之间的近似关系。然后,针对以往的尘雾浓度估计方法存在估计结果粗糙、修正方法复杂、不易实现等问题,给出了一种新颖而有效的估计方法——中值滤波。该方法既能平滑尘雾浓度图,又能很好地保留场景深度发生突变的边缘,使估计出的尘雾浓度图更加精确。最后,在局部区域执行DOS,得到去雾以后的结果。实验结果表明,该方法简单有效,能够较好地达到去雾的目的。
图像处理 去雾 暗原色先验 中值滤波 image processing defogging dark channel prior median filter 
电光与控制
2011, 18(4): 65
作者单位
摘要
1 中国飞行试验研究院,a.科技部
2 中国飞行试验研究院,b.航电所
3 中国飞行试验研究院,c.人力资源部,西安710089
简要介绍了空空多目标攻击系统构型和原理,给出了多目标攻击验证试飞的总体设计和方案,引入了多目标攻击威胁判断非参量算法,以某次4目标攻击试飞为例,通过火控系统输出的威胁判断结果与利用GPS数据计算的威胁判断理论值的对比研究,验证了威胁判断算法的有效性。
多目标攻击 飞行试验 威胁判断 关键技术 multitarget attacking test flight threat estimation GPS GPS key technology 
电光与控制
2011, 18(4): 68
作者单位
摘要
1 光电控制技术重点实验室,河南 洛阳471009
2 西北工业大学航天学院,西安710072
在电动负载模拟器的控制系统设计中,其参数优化一般需要大量试验。根据负载模拟器的工作原理建立了伺服电机的数学模型,在分析CMAC神经网络控制结构的基础上,引入了更新系数和补偿环节,提出了一种基于CMAC神经网络的改进算法,对各控制参数进行了寻优,获得了参数的选择域。通过对系统的数字仿真表明,该方法可稳定地跟踪非线性输入,尤其在大角度高速下加载效果良好,满足项目精度性能要求,对负载梯度和频率变化具有自适应能力。
电动负载模拟器 CMAC神经网络 参数最优 自适应 load simulator CMAC neural network parameter optimization self adaptation 
电光与控制
2011, 18(4): 72
作者单位
摘要
海军航空工程学院青岛分院,山东 青岛266041
根据航空摄影侦察高机动性的特点和调焦精度要求,提出了数据采集与计算的自动调焦方法。分析了航空摄影时大气压力、温度和摄影斜距的变化对航空相机离焦的影响,给出了计算相机离焦量的简易数学方程,介绍了新型航空相机自动调焦系统的设计原理和基本组成,完成了系统的硬件电路和软件流程设计。光学测试和实际应用证明:这种控制技术不仅实用可靠,而且调焦速度快、精度高,满足了航空摄影侦察的要求。
航空相机 自动调焦 调焦精度 离焦 光学测试 aerial camera autofocus focusing accuracy out of focus optical measurement 
电光与控制
2011, 18(4): 77
作者单位
摘要
北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院,北京100191
结合聚光式光伏发电对太阳跟踪装置的应用需求,设计了基于DSP与CPLD的高精度双轴太阳跟踪控制器。设计以太阳位置计算的方法为主要跟踪控制方式,采用CCD传感器对太阳跟踪角度偏差检测自动定位和校准。结合光电定位校准开关,可以消除较大的机械积累误差,跟踪精度高。根据太阳高度自动调整启动返回时间,可以最大限度地获得更多的光能同时又降低了不必要的功耗。本设计实验效果良好,配合菲涅尔聚光电池使光伏发电效率大大提高,具有较高的实用价值。
聚光式光伏发电 太阳跟踪控制器 concentrating PV solar tracker CCD CCD DSP DSP CPLD CPLD 
电光与控制
2011, 18(4): 81
作者单位
摘要
1 中北大学电子测试技术国家重点实验室,太原030051
2 北京航空航天大学光电技术研究所,北京100083
针对SRAM型FPGA在航天空间环境下容易受单粒子辐射效应影响的特点,介绍了反熔丝FPGA在航天多路数据采集领域的优势,并简述了Actel反熔丝FPGA A32200系列的特点。由于反熔丝 FPGA内部的时序电路设计和全局时钟控制与其他FPGA相比有所差异,在设计不当时会出现时钟的不稳定状态,特别是在特定的环境下可能会出现时钟偏斜现象,导致电路时序处于临界或紊乱状态。通过在FPGA程序中利用状态机和全局时钟引脚分配这种方法达到控制全局时钟的目的、并对扇出做出相应的设计,避免了在特定环境下的时钟偏移问题。最后通过抗辐射试验验证了程序及设计的可靠性,表明该设计满足抗辐射要求。
数据采集 反熔丝FPGA 状态机 全局时钟 data acquisition antifuse FPGA state machine GCLK 
电光与控制
2011, 18(4): 85
作者单位
摘要
1 海军航空工程学院,a.研究生管理大队
2 海军航空工程学院,b.控制工程系,山东 烟台264001
惯导系统原位标定是提高恒战状态下惯导性能的重要手段。在原位标定输入输出观测数据均含有噪声的情况下,应用传统的最小二乘法进行参数辨识将会得到有偏的结果。因此,为了提高惯导误差参数的标定精度,研究了总体最小二乘法在惯导原位标定数据处理中的应用。首先给出一种16位置标定方案,推导了考虑框架轴、陀螺和加速度计安装误差的惯导系统误差模型,讨论了总体最小二乘法,并分别应用最小二乘法和总体最小二乘法辨识惯导系统的36项误差参数。仿真表明,总体最小二乘法对误差参数的辨识效果优于传统的最小二乘法,满足原位标定精度的要求。
惯导系统 原位标定 总体最小二乘法 参数辨识 INS insitu calibration total least squares method parameter identification 
电光与控制
2011, 18(4): 89
作者单位
摘要
1 惠州学院,广东 惠州516007
2 西安理工大学,西安710082
DVHop算法是一种经典的距离无关的无线传感器网络节点定位算法。详细分析了DVHop算法的定位过程,针对其局限性提出一种改进的DVHop算法。该改进算法在传统DVHop算法的第一阶段采用分簇策略以减小通信开销和分组冲突概率,并且用拟牛顿优化算法代替传统的最小二乘法计算节点位置,最后用Matlab7.0进行仿真。仿真结果表明,该改进算法可明显提高节点定位精度,并且不会增加网络通信量。
无线传感器网络 节点定位 定位精度 wireless sensor network node localization localization accuracy DVHop DVHop 
电光与控制
2011, 18(4): 93