提出一种基于多点的虚实注册方法。首先，设计一种手持式靶标探针，根据飞机零部件上的典型特征设计了不同的探针测头，并采用单目相机对探针进行标定，标定出测头尖点相对靶标的位置。然后，在虚实注册过程中在三维模型上设置几个点，借助靶标探针测量真实零件上对应的几个点，利用奇异值矩阵分解法，求解出增强现实设备虚实映射空间中三维模型到真实零件的刚体变换，根据此变换即可实现虚实配准。最后，选取3 m×1.4 m×0.5 m尺寸范围内的机翼为验证对象，采用所设计的靶标探针验证其虚实配准精度，并分析注册时点的数量与布局对虚实注册精度的影响。实验结果表明，所提方法可以实现大尺寸零部件整体较高的虚实配准精度。

尾流是飞机飞行时的必然产物，对航空安全有重大威胁，还限制着航空效率和容量的提升，飞机尾流涡核的精准辨识是动态缩减尾流间隔的前提，目前晴空尾涡探测的主要工具是相干多普勒激光雷达（CDL）。针对使用激光雷达进行飞机尾流探测中受限于雷达时空分辨率和背景风场的影响导致的识别和反演尾流关键参数误差较大这一问题，提出一种在激光雷达探测数据基础上基于贝叶斯网络（BN）和均方误差（MSE）构建的尾涡参数反演模型。搭建大气背景风和湍流环境，并将其叠加到模拟的尾涡速度场上，得到用于训练模型的仿真数据集。实验结果表明：所提算法能够得到误差较小的参数反演结果（仿真算例中涡核位置偏差在2 m以内，环量偏差在5%以内）；在实际算例中，所提算法与传统算法相比，反演速度场均方误差显著降低（平均超过50%）。本研究可用于机场实时尾涡监测，对尾涡间隔标准制定有重要意义。

战机在战场追逃过程中需要完成超机动动作以快速进入优势攻击区域, 但在大攻角飞行范围内, 飞行过程具有强烈的耦合作用。传统的动态逆控制方法具有很好的快速解耦能力, 但鲁棒性较差。提出一种基于非线性动态逆的L1自适应飞行控制方法, 通过引入PI型动态逆控制和L1自适应结构, 提高了系统的动态性能和鲁棒性。最后利用某软件仿真战机类眼镜蛇机动, 结果表明该方法在提升了系统动态性能的基础上, 还可以有效补偿参数不确定性等扰动, 同时提高了鲁棒性, 能够为战机空中作战提供技术参考。

针对“热保障”条件下飞机出动架次率难以测算的问题, 提出一种基于分层赋时着色Petri网(HTCPN)的飞机出动架次率仿真测算方法。首先, 根据飞机基层级维修保障工作, 建立飞机连续出动模型与保障流程; 其次, 运用Petri网理论和CPN tools软件, 构建基于HTCPN的机务保障全过程计算机仿真模型; 最后, 通过算例分析找出制约飞机出动架次率的重要影响因素。结果表明,所提方法不仅能够找出影响飞机出动的重要因素, 还能为飞机出动架次率测算提供技术支撑, 具有一定工程应用价值。

广播式自动相关监视(ADS-B)协议公开、无认证措施等特点, 使其易受消息修改攻击。首先,分析了攻击者攻击意图与攻击路径选择的关联性;然后, 为了应对通过1090ES链路、机载网络等实施的消息修改攻击, 提出了经特征处理的TriLSTM-SVDD模型进行欺骗数据检测。仿真结果表明, TriLSTM模型预测误差显著小于LSTM模型, TriLSTM-SVDD模型则以98.9%的准确率识别出0.01°的纬度值偏差、0.02°的经度值偏差和50 m的高度值偏差。

飞机在巡航飞行时, 要求飞机光电系统能够自动扫描地面景物, 实现在飞机航迹区域内无缝扫描的功能。研究了一种飞机对地无缝扫描控制算法, 能够根据载机的飞行速度、飞行高度、探测器视场大小及探测距离等条件, 计算出一组最优的飞机光电系统的方位角扫描范围、方位扫描角速度、俯仰角度等控制参数。最后, 通过Matlab仿真实验验证了该算法的正确性与有效性。

针对目标检测定位准确性受边框回归损失函数影响的特性, 设计基于IoU(Intersection over Union)的边框回归损失函数IAIoU(Included Aspect-ratio IoU)。该损失设计两项优化项, 将预测框与标注框并集与交集面积的差与两框最小闭包面积之比及与两框最小闭包面积平方之比的和作为第一项优化项, 避免两框包含时损失函数退化; 利用两框长宽比值之差作为第二项优化项, 生成更接近标注框的预测框。设计的损失应用于单阶段检测算法YOLOv3, 在红外飞机数据集上进行验证, mAP达到92.17%, 比原始YOLOv3提升1.37%。