中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所, 河南 洛阳 471000
提出一种在Basic Theta*算法基础上改进的三维航路规划算法。针对直升机低空飞行环境建立三维空间威胁源模型, 充分利用已知环境信息, 综合考虑航迹长度、威胁代价等影响因素。算法采用变权重评估函数提高搜索效率, 减少航路搜索过程中无效的节点可视性检查以提高运算速度, 最终得到一条起止位置之间的可飞航线。仿真结果表明, 所提改进Theta*算法比传统A*算法和Theta*算法的规划路线更好,规划时间更短。
路径规划 Theta*算法 威胁建模 变权重评估 path planning Theta* algorithm threat modeling variable weight evaluation
空军工程大学装备管理与无人机工程学院, 西安 710000
提出一种将变权理论和云模型相结合的任务风险评估方法;针对遂行任务中可能出现的极端值会造成评估结果偏差的情况, 构建区间变权函数, 建立风险因素数据归一化标准; 针对传统云模型在风险评估中期望Ex对评估结果产生的过强影响作用, 采取区间形式进行弱化, 并根据属性数学理论改进区间云模型数字特征确定方法; 实例验证方法的合理性和有效性。
任务风险评估 变权理论 区间云 空投 task risk assessment variable weight theory cloud model airdrop
大连大学通信与网络重点实验室, 辽宁 大连 116000
针对战场环境中较难判定多个来袭目标威胁程度的问题, 提出一种基于双层变权TOPSIS-灰关联的多目标威胁评估方法。对于目标指标, 先用层次分析法和改进熵权法分别求主客观权重, 组合得出第一层权重; 再构建综合均衡函数, 融合变权理论与第一层权重为最终权重; 最后依据决策者对TOPSIS法和灰关联法的主观偏好综合得出多目标威胁评估结果。仿真结果表明, 所提方法综合指标的主客观因素及状态值变化对权重变化的影响更符合实际情况; 排序结果综合考虑了指标间距离和形状变化, 与其他方法的对比结果也表明了所提方法的有效性。
多目标威胁评估 变权 灰关联 multi-target threat assessment variable weight TOPSIS TOPSIS gray correlation
1 西北工业大学电子信息学院, 西安 710129
2 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所, 河南 洛阳 471000
提出了一种用于三维空间路径规划的改进A*算法。针对低空突防中无人机飞行环境的复杂性, 综合考虑了飞行高度、航迹长度等权重因子, 在目标空间中搜索一条两个航路点之间的最优航线。选用变步长搜索提高A*算法搜索效率, 设计了变权值的路径评估函数提升优化效果。同时,为了满足无人机俯仰角、偏航角、转弯半径等性能约束, 提出了一系列航线优化算法, 得到最终的可飞航线。仿真结果表明, 提出的算法能够有效地给出更为满意的无人机航迹规划路线。
三维路径规划 无人机 A* 算法 变步长搜索 变权值评估 3D path planning UAV A* Algorithm variable-step-size searing variable weight evaluation
以地面合成分队联合作战为背景, 建立了基于集群目标的威胁评估指标体系; 针对传统威胁评估方法中采用常权权重易导致状态失衡的问题, 引入区间数理论确定指标区间常权, 并结合作战态势利用变权理论确定指标区间变权权重, 使权重能够随着战场变化而动态调整; 将区间变权与灰色关联法相结合, 构建出一种适用于区间数的最小二乘灰色关联威胁评估模型。最后通过实例仿真验证了模型和方法的有效性。
集群目标 区间数 变权 最小二乘 灰色关联法 cluster target interval number variable weight least squares grey correlation method
1 空军工程大学航空工程学院, 西安 710038
2 中国人民解放军95974部队, 河北 沧州 061000
3 中国人民解放军95356部队, 湖南 耒阳 421800
针对空战态势评估中, 常权求和带来的信息动态性不够灵活的问题, 提出了动态变权重的近距空战态势评估方法。该方法在优势函数的基础上, 加入空战能力指标, 改进了评估指标体系; 并且依据贝叶斯理论实时确定态势类型, 综合空战态势变化特点, 根据变权理论, 动态调整评估指标权重。通过真实的空战数据仿真实验, 验证了该方法在空战态势评估中的可行性和有效性。仿真结果表明, 动态变权重的评估方法能够有效改善常权求和引起的信息动态性差的问题。
近距空战 态势评估 变权重 贝叶斯理论 优势函数 close-range air combat situation assessment dynamic weight Bayesian theory advantage function
1 中国人民解放军94676部队，上海 200178
2 空军工程大学航空航天工程学院，西安 710038
3 中国人民解放军93787部队，北京 100076
4 解放军驻沈阳飞机工业有限公司军事代表室，沈阳 110850
5 中国人民解放军93801部队，陕西 咸阳 712000
不同类型空中平台协同对导弹进行中段制导时，中制导权在移交过程中容易引起导弹过载的非正常突变，这主要是由目标信息及制导律切换引起的。基于将突变转化为渐变，从而减小过载变化幅度的思路，采用变权系数方法，提出目标信息交接律及制导律交接律算法。目标信息交接律是给出交接平台目标信息加权后的“虚拟目标”信息，制导律交接律则给出交接前后的加权制导律；两种交接律都是逐渐改变两加权项的权系数比重，直到一项权系数为0，另一项为1，实现加权项之间的切换;同时，为确保交接段导弹过载平滑变化，需满足交接段导弹加速度导数存在。最后通过仿真验证了该交接方法的有效性。
中远程导弹 协同制导 制导权移交 信息突变 变权系数 mid-long-range air-to-air missile cooperative guidance guidance handover information break variable weight coefficient
1 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所, 吉林 长春 130033
2 中国科学院大学, 北京 100049
3 中国科学院 苏州生物医学工程技术研究所, 江苏 苏州 215163
提出一种基于变权全变分(RWTV )迭代重建的金属伪影校正算法以抑制CT系统重建图像中出现的金属伪影。该算法应用自定义的权值函数对全变分模型做加权惩罚, 生成权值全变分模型; 通过交替解权值全变分最小化过程和更新权值步骤实现变权全变分重建算法。应用该算法对数值模型和临床图像前向投影生成的投影数据分别进行了重建实验。数值模型实验结果表明: 在60个采样角度下, 用提出算法重建的图像具有最高的空间分辨率特性; 且信噪比值较平滑插值金属伪影校正算法、全变分约束最优化算法的重建结果分别高出17.523 6和 7.145 2 dB。临床数据实验结果表明: 该算法重建结果有效抑制了CT金属伪影, 清晰重建出颅骨内的细节解剖结构, 极大提高了重建图像的质量。
计算机断层扫描(CT) 图像重建 金属伪影 变权全变分 全变分最小化 信噪比 Computed Tomography(CT) image reconstruction metal artifact reweighted Total Variation(TV) TV minimization signal-to-noise ratio
空军工程大学航空航天工程学院, 西安 710038
在防空系统日益完善的信息化战场,利用常权代价函数进行航迹规划所得的可飞航迹已经逐渐不能满足飞行器的强生存力要求。运用变权综合理论改进了传统的常权代价函数,在仿真中结合微分进化算法,给出了常权航迹规划和变权航迹规划的结果并进行了分析,得出基于变权理论的航迹规划可以改善飞行航迹的生存力,提高飞行器战场生存性能的结论,仿真结果也表明该方法的可行性。
航迹规划 航迹代价函数 变权理论 微分进化算法 path planning path cost function variable weight theory DEA
为提高防空威胁评估模型处理模糊性和不确定性信息的能力，增加威胁评估结果的时效性和实用性，将评估属性信息转换为直觉模糊集信息。定义了直觉模糊优先有序加权平均（IFHPOWA）算子，基于广义混合算子及韦伯-费希纳感知定律确定威胁评估模型变权函数形式，建立威胁评估模型权重产生函数，给出确定其关联权重向量的方法，依据威胁评估准则确定合理的威胁评估属性及各属性的优先关系，进而建立基于IFHPOWA算子的空中目标威胁评估变权模型并详细给出该模型求解步骤。通过不同实例的比较分析说明该模型的合理性和有效性。
威胁评估 优先级 直觉模糊集 变权函数 广义混和算子 threat evaluation priority intuitionistic fuzzy set variable weight function generalized mixture operators
