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 2022, 29(11)

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电光与控制 第29卷 第11期

作者单位
摘要
1 光电控制技术重点实验室, 河南 洛阳 471000
2 空装驻洛阳地区第二军事代表室, 河南 洛阳 471000
3 复杂航空系统仿真重点实验室, 北京 100000
4 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所, 河南 洛阳 471000
美国国家火控论坛(NFCS)是美国火力控制技术研究的专业会议。通过介绍2021NFCS的情况, 认为NFCS中新提出的七阶段杀伤链, 即准备和配置、监视、探测、跟踪、识别、交战、评估和防御, 代表了美国火控研究新思想, 对此初步分析后认为: 与过去六阶段杀伤链不同, 包括作战准备和作战过程的七阶段杀伤链对作战的描述更全面, 而且强调了对杀伤链的准备和配置; NFCS通过给出分布式综合火控的成功实施对七阶段杀伤链各阶段的要求, 明确了杀伤链和火控之间的关系; NFCS通过描述了杀伤链七阶段的技术含义, 并对会议安排进行适当调整, 建立了作战和NFCS所研究技术的直接关系, 在火控研究层面推动了火控技术的发展。
美国国家火控论坛 火力控制 杀伤链 national fire control symposium fire control kill chain 
电光与控制
2022, 29(11): 1
作者单位
摘要
电光与控制
2022, 29(11): 1
作者单位
摘要
1 海军潜艇学院, 山东 青岛 266000
2 海军第二试验区, 辽宁 大连 116000
针对水下高速目标出水初段轨迹特点, 提出了利用近距离光电复合引导激光测距仪与高速摄像设备同步观测的测量方法;构建了测量装置, 分析了满足一般测量要求各设备的指标设计要求; 论证了该技术方案实现的可行性;对测量装置的轨迹测量精度进行了初步的估算, 结果表明该方法能满足测量要求, 为高速目标出水初段轨迹近距离测量和实况观测提供了一个重要手段, 具有较大的**应用价值。
水下高速目标 出水初段轨迹 稳定跟踪 激光测距 高速实况 underwater high-speed target initial trajectory out of water stable tracking laser ranging high-speed live 
电光与控制
2022, 29(11): 102
作者单位
摘要
1 光电控制技术重点实验室, 河南 洛阳 471000
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
矢量像差理论表明, 一个已经校正过初级像差的光学系统, 在微小失调量状态下仍会出现特定的像差表现, 而工作在恶劣环境下的机载、星载光学系统这种情况尤为明显。波前编码技术已被证实对一阶、三阶像差有一定的钝化作用, 基于波前编码原理, 从矢量像差的角度研究了三次相位板对光学系统失调产生像散的钝化作用, 并以卡式折反系统为例做了仿真验证。研究显示, 波前编码计算成像系统对于元件倾斜引起的失调像散不敏感, 系统轻微失调时仍能保持良好的成像效果, 这对于降低光学系统的装调难度以及增强机载、星载光学系统的环境适应性具有一定的意义。
计算光学成像 波前编码 矢量像差 像差钝化 computational imaging wavefront coding vector aberration aberration passivation 
电光与控制
2022, 29(11): 112
作者单位
摘要
1 广东科技学院机电工程学院, 广东 东莞 523000
2 高端装备先进感知与智能控制教育部重点实验室, 安徽 芜湖 241000
通过对人工势场法与蚁群算法进行融合, 给出了一种融合人工势场蚁群算法的移动机器人路径规划算法。一方面, 引入目标点距离影响因子, 改善势场力对移动机器人路径搜索的影响, 通过改进斥力场函数, 避免移动机器人因受到较大的斥力而无法规划出最优路径; 另一方面, 构造势场力启发函数, 同时考虑距离启发信息和势场启发信息, 初始化信息素的差异化分配方式有利于提高算法的收敛速度。实验结果表明, 融合人工势场蚁群算法相比于文献[15]算法, 在最优路径长度、路径转折次数、收敛速度三方面分别提高了2.6%,25%和66.7%, 表明了该算法在路径规划方面的优越性。
移动机器人 路径规划 人工势场法 蚁群算法 信息素 mobile robot path planning artificial potential field method ant colony algorithm pheromone 
电光与控制
2022, 29(11): 118
作者单位
摘要
空军工程大学, 西安 710000
针对当前Deeplab v3+模型没有充分采用高分辨率的浅层特征出现的错误分割、遗漏分割等现象, 提出一种融合多尺度特征的改进Deeplab v3+特征图像语义分割算法。在主干网络中, 引入多尺度金字塔卷积; 将空洞空间卷积池化金字塔中的标准卷积替换为深度可分离卷积, 减少整体模型的参数量; 最后, 在解码层采用多尺度方法来捕捉获取全局背景, 将背景特征通过注意力机制, 再与浅层特征和空洞空间金字塔池化层结合, 丰富融合后的浅层特征语义信息。实验表明, 在CityScapes验证集中, 所提算法具有更好的边缘分割效果, 平均交并比达到了74.76%, 较原有算法提升了2.20%。通过与先进算法比较, 也证明所提算法应对改善错误分割、遗漏分割的有效性。
深度学习 语义分割 多尺度 注意力机制 迁移学习 deep learning semantic segmentation multi-scale attention mechanism transfer learning 
电光与控制
2022, 29(11): 12
作者单位
摘要
1 徐州徐工汽车制造有限公司, 江苏 徐州 221000
2 江苏科技大学电子信息学院, 江苏 镇江 212000
为解决欠驱动AUV轨迹跟踪中系统收敛速度慢、易发散、模型不确定等问题, 提出了一种有限时间和降阶状态观测器双环闭合的运动控制策略。根据时间尺度原理分为位置控制环和姿态控制环, 位置控制环使用有限时间控制方法来加快位置量的收敛速度; 姿态控制环采用基于降阶扩张状态观测器的动态积分滑模来实现对姿态角的快速收敛和补偿混合不确定项。在三维仿真环境下模拟AUV轨迹跟踪的控制效果, 通过仿真结果可看出: 所设计的控制器在收敛速度、控制精度、鲁棒性及跟踪效果方面均高于常见的轨迹跟踪器, 能较好地满足欠驱动AUV的轨迹跟踪控制需要。
轨迹跟踪控制 有限时间控制 降阶扩张状态观测器 AUV AUV trajectory tracking control limited time control reduced-order extended state observer 
电光与控制
2022, 29(11): 17
何鹏 1,2,3潘潜 1,2,3王佳幸 4
作者单位
摘要
1 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所, 河南 洛阳 471000
2 光电控制技术重点实验室, 河南 洛阳 471000
3 中航航空电子有限公司, 北京 100000
4 中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所, 西安 710000
针对多传感器目标识别中证据存在非一致性问题, 提出一种面向目标识别的基于证据置信熵与相似性的多传感器证据融合算法。首先, 利用传感器证据非一致性不确定度与非特异性不确定度, 提出了一种基于置信熵的传感器证据不确定性度量模型; 在此基础上, 结合传感器证据距离与证据冲突, 设计了一种基于置信熵与相似性的传感器证据权重生成方法; 最后, 构建了一种多传感器证据融合模型。仿真结果表明, 所提出的多传感器信息融合方法进行目标识别时, 相较于传统算法具有更好的有效性。
目标识别 多传感器证据融合 证据理论 置信熵 证据相似性 target recognition multi-sensor evidence fusion evidence theory belief entropy evidence similarity 
电光与控制
2022, 29(11): 24
作者单位
摘要
1 海军工程大学电子工程学院, 武汉 430000
2 中国洛阳电子装备试验中心, 河南 洛阳 471000
结合典型LPI雷达信号的特点和调制样式识别的需求, 提出了一种基于高斯平滑模糊函数和sDAE_LIBSVM的调制样式识别方法。首先, 采用模糊函数变换结合高斯平滑, 完成特征图像的构建; 其次, 通过融合栈式降噪自编码器(sDAE)和LIBSVM搭建识别网络, 用于特征图像的分类识别。仿真实验可知, 所提方法在SNR为-7 dB时, 对BPSK, Costas, Frank, LFM及T1~T4共8类LPI雷达典型调制样式能达到97%的成功识别概率, 并具有较强的稳定性和鲁棒性, 相比其他方法具有更好的识别性能。
雷达信号 调制识别 高斯平滑 模糊函数 低截获概率 radar signal modulation recognition Gaussian smoothing ambiguity function sDAE sDAE LIBSVM LIBSVM LPI AFI Ambiguity Function Image 
电光与控制
2022, 29(11): 31
作者单位
摘要
1 航天工程大学,研究生院
2 电子与光学工程系, 北京 101000
雷达字作为构成雷达短语的基元, 其提取效果的好坏将直接影响后续雷达行为辨识的可信度。针对侦收数据不均衡情况下的雷达字提取问题, 提出一种基于K-means算法改进的K-OPTICS雷达字提取算法。通过构建虚拟聚类中心和簇合并的方法, 使其在各种样本不均衡的仿真场景下仍能取得91.22%以上的提取准确率, 较传统算法具有更好的参数不敏感性。
雷达字 多功能相控阵雷达 非均衡样本 radar words multifunction phased array radar unbalanced samples K-OPTICS K-OPTICS 
电光与控制
2022, 29(11): 38
作者单位
摘要
北京化工大学, 北京 100000
提出了一种基于改进指数趋近律的滑模控制器的无人机编队建模与控制方法。首先采用弹性系统模型对无人机编队进行动力学分析, 把每个无人机看作一个质量点, 无人机之间的位置关系可以视为编队控制时的约束力; 在此基础上采用一种固定的通信拓扑, 对编队平衡状态进行分析, 建立无人机编队的动力学模型。同时利用一种基于改进指数趋近律的滑模控制器实现无人机编队协同控制, 以此加快系统稳定的收敛速度, 削弱传统滑模控制器的抖振现象, 保证无人机编队协同控制的稳定性。最后,通过实际无人机编队飞行试验来验证无人机编队动力学模型的可行性与无人机编队控制器的稳定性。
无人机编队 滑模控制器 弹性系统模型 轨迹跟踪 UAV formation sliding mode controller elastic system model trajectory tracking 
电光与控制
2022, 29(11): 44
作者单位
摘要
1 河南科技大学软件学院, 河南 洛阳 471000
2 开封文化艺术职业学院计算机学院, 河南 开封 475000
为了实现在复合干扰下六旋翼无人机编队的稳定飞行, 提出了一种快速终端滑模鲁棒控制方法。首先,描述了领导-跟随编队拓扑结构并建立了六旋翼无人机的6自由度运动模型, 然后, 设计了编队外环控制律将编队指令转换为姿态指令, 并通过设计编队内环控制律解算得到旋翼转速指令, 最后, 引入自适应律来估计复合干扰, 实现了六旋翼无人机编队的稳定飞行。仿真实验结果表明: 所提方法与滑模控制方法相比能够更加快速地实现六旋翼无人机的编队稳定飞行, 最大轨迹误差仅为0.2 m, 复合干扰最大估计误差仅为0.1 m/s2, 表现出了更优的控制效果。
无人机编队 快速终端滑模控制 复合干扰 鲁棒控制 自适应律 UAV formation fast terminal sliding mode control compound interference robust control adaptive law 
电光与控制
2022, 29(11): 50
作者单位
摘要
沈阳理工大学自动化与电气工程学院, 沈阳 110000
雾霾天气下, 航拍设备无法准确获取图像信息, 为解决此问题, 提出一种改进暗通道窗口与透射率修正的图像去雾算法。首先, 用超像素分割有雾图像得到景深一致的局部窗口, 在每个窗口内计算暗通道, 同时根据大气光特性结合超像素进行大气光估计; 然后, 通过引导滤波细化透射率, 并建立自适应容差机制来修正图像明亮区域的透射率; 最后, 反演大气散射模型还原清晰图像。实验结果证明,该算法所得结果图像细节清晰、颜色自然, 且能处理多类雾天图像, 鲁棒性更好, 与经典算法相比具有显著优势。
图像去雾 暗通道先验 超像素分割 自适应容差 透射率修正 image dehazing dark channel prior superpixel segmentation adaptive tolerance transmittance correction 
电光与控制
2022, 29(11): 55
作者单位
摘要
1 空军工程大学空管领航学院,西安 710000
2 中国人民解放军32145部队,河南 新乡 453000
3 中国人民解放军94754部队,浙江 嘉兴 314000
4 中国人民解放军93787部队,北京 102000
为满足联合作战背景下空中目标敌我识别(IFF)的需要, 提出一种融合物理与战术信息的空中目标综合识别方法。首先通过借鉴美军经验, 对该方法的基本理念进行介绍, 接着对其信息融合策略进行描述; 然后围绕该策略, 以证据理论和直觉模糊集为工具, 对该方法的同类信息融合、异类信息融合与多周期信息融合问题进行建模; 最后通过实例计算和对比分析验证该方法的可靠性。
空中目标 综合识别 物理信息 战术信息 信息融合 air target integrated identification physical information tactical information information fusion 
电光与控制
2022, 29(11): 6
作者单位
摘要
中国民航大学, 天津 300000
为提高航空器航迹预测的准确性, 考虑航路限制、成本指数以及航空器性能限制, 提出一种基于多目标约束的航空器下降段航迹预测方法。根据航空器性能数据、特征参数、航路限制及成本指数要求, 采用动力学理论动态分析并预测各航段多维状态数据。利用航空器数据记录器中的一条真实航迹的起飞、爬升和巡航数据预测优化其下降航迹。仿真结果表明, 对比真实航迹, 预测航迹及多维状态数据可随成本指数及航路的约束动态调整, 满足航路限制并提高了燃油利用率。
航迹预测 多目标约束 动力学分析 航路限制 燃油利用率 trajectory prediction multi-objective constraints dynamic analysis route restrictions fuel efficiency 
电光与控制
2022, 29(11): 61
作者单位
摘要
火箭军工程大学导弹工程学院,西安 710000
针对同时定位与地图构建(SLAM)的闭环检测方法在多歧义复杂场景下易发生感知偏差的问题, 基于闭环概率模型提出了一种结合局部SURF特征和全局ORB特征的闭环检测方法。首先, 分别采用鲁棒SURF特征和全局ORB特征对图像进行局部和全局的场景描述; 其次, 构建多特征场景描述的离散贝叶斯闭环概率模型, 对多特征空间分别构建观测似然概率, 其中,局部特征空间基于词袋模型的方法计算观测似然概率, 全局特征空间基于KNN最近邻的方法计算观测似然概率; 最后, 考虑图像的时间一致性, 基于极线约束设计多步闭环候选帧提取方法, 进一步减少感知偏差问题。实验结果表明, 在多歧义场景下所提方法可以消除绝大部分的误正匹配情况, 对比FAB-MAP2.0和BoW方法具有更好的闭环检测效果, 可以达到更高的闭环准确率。
同时定位与地图构建 闭环检测 词袋模型 SLAM closed-loop detection bag-of-words model 
电光与控制
2022, 29(11): 67
作者单位
摘要
空军工程大学信息与导航学院,西安 710000
随着技术的不断发展, 遥感技术被广泛应用于地图绘制、资源勘探以及灾害预警等领域。遥感目标检测是进行遥感图像解译的关键步骤。传统的目标检测算法在对遥感目标进行检测的过程中存在目标漏检、检测精度低以及无法解决小目标检测等问题。提出一种基于多尺度特征增强卷积神经网络 (MSFE-CNNs) 的遥感目标检测算法, 通过对不同卷积层特征进行增强和融合, 使得模型具有更快的训练速度和更高的检测精度。所提算法结合特征提取模块、特征增强模块、自注意力机制和金字塔特征注意力机制。特征提取模块对输入的海量遥感数据进行特征提取, 获取不同类别目标的多尺度特征; 特征增强模块用于增强不同卷积层特征相关性, 强化模型的学习能力和特征之间的非线性关系; 自注意力机制和金字塔特征注意力机制主要解决传统卷积神经网络无法获取小尺度目标特征的问题。为了验证所提算法的有效性, 在DOTA数据集上进行不同方法对比, 实验结果表明所提算法在检测精度和训练速度上均优于现有基于深度学习的目标检测算法。
遥感图像处理 目标检测 卷积神经网络 多尺度特征增强 remote sensing image processing target detection convolutional neural network multi-scale feature enhancement 
电光与控制
2022, 29(11): 74
作者单位
摘要
1 空军工程大学,研究生院
2 空军工程大学,防空反导学院,西安 710000
3 国防科技大学计算机学院,长沙 410000
为了解决串行收发机在强信道衰减下误码过高的问题, 采用Duo-binary PAM4编码技术设计了一款低功耗的112 Gibit/s SerDes发射机。通过采用Duo-binary PAM4编码技术, 解决了高速PAM4(Pulse Amplitude Modulation-4)信号衰减过大的问题; 采用CMOS的1/4速架构的4∶1合路器, 降低了发射机的系统功耗; 采用阻抗校准电路, 提高了Duo-binary PAM4 发射机的线性度。该发射机采用CMOS 28 nm工艺设计, 0.9 V电压供电。仿真结果表明: 该发射机在20.9 dB强信道衰减下, 可以工作在112 Gibit/s, 功耗为1.9 pJ/bit, 且线性度达到88.3%。
Duo-binary PAM4编码 1/4速架构的4∶1合路器 阻抗校准电路 强信道 Duo-binary PAM4 coding 1/4 speed architecture for 4∶1MUX impedance calibration circuit strong channel 
电光与控制
2022, 29(11): 82
作者单位
摘要
1 空军工程大学, 研究生院
2 装备管理与无人机工程学院, 西安 710000
针对传统的装备试验因子筛选方法存在着试验方案设计不合理、因子筛选结果可信度不高等方面的不足, 提出基于可信度的装备作战试验因子筛选方法。首先, 使用均匀试验设计法构造科学的试验方案, 以较少的试验次数获取更多的试验信息, 提高试验效率; 其次, 使用绝对灰色关联法计算试验因子的关联度, 并将其从大到小进行排序; 在关联度排序的基础上, 开展因子筛选可信度研究, 以直观的度量反映因子筛选的可信程度; 最后,通过案例仿真, 验证了所提方法的合理性和可行性。
均匀试验设计 灰色关联度 可信度 试验因子筛选 装备试验 uniform experimental design grey relational degree credibility test factor screening equipment test 
电光与控制
2022, 29(11): 86
作者单位
摘要
1 空军工程大学装备管理与无人机工程学院, 西安 710000
2 中国航空无线电电子研究所航空电子系统综合技术重点实验室, 上海 200000
航空保障装备是维持主战装备作战能力的必要基础。为加强航空保障装备体系建设, 提高航空保障装备体系效率, 针对航空保障装备体系的概念和特点, 提出了一种基于活动-能力联接的航空保障装备体系结构建模方法; 借鉴美国**部体系架构(DoDAF)2.0,从保障活动、能力、系统、服务等视角构建航空保障装备体系结构框架,结合体系结构设计原则给出了基于该方法的视图产品的开发流程。最后, 以信息化航空维修保障装备为例进行了实例分析, 验证了该方法的可行性。
航空保障装备 体系结构 美国**部体系架构 活动-能力联接 aviation support equipment architecture DoDAF activity-capability connection 
电光与控制
2022, 29(11): 91
作者单位
摘要
电子科技大学成都学院,成都 611000
针对合成孔径雷达(SAR)目标识别问题, 提出结合多特征联合表征和自适应加权的方法。分别采用主成分分析(PCA)、单演信号以及Zernike矩特征描述原始SAR图像, 获得3个对应的特征矢量。基于联合稀疏表示模型对3类特征进行联合表征。针对不同特征条件下的重构误差矢量, 采用自适应加权算法进行融合处理, 即在线性融合的框架下自适应获得权值, 达到良好的决策融合效果。最终, 根据融合后的误差对目标类别进行判定。实验基于MSTAR数据集开展, 针对10类目标识别问题分别在标准操作条件、噪声干扰和部分遮挡条件下进行测试, 结果验证了方法的有效性。
合成孔径雷达 目标识别 多特征 联合稀疏表示 自适应加权 synthetic aperture radar target recognition multiple features joint sparse representation adaptive weighting 
电光与控制
2022, 29(11): 97