计算机仿真杂志是由中国航天科技科工集团公司主管,北京控制与电子技术研究所主办的一本北大期刊。
计算机仿真杂志创刊于1984,发行周期为月刊,杂志类别为计算机类。
杂志介绍
计算机仿真杂志是由中国航天科技科工集团公司主管,北京控制与电子技术研究所主办的一本北大期刊。
计算机仿真杂志创刊于1984,发行周期为月刊,杂志类别为计算机类。
主管单位:中国航天科技科工集团公司
主办单位:北京控制与电子技术研究所
国际刊号:1006-9348
国内刊号:11-3724/TP
发行周期:月刊
全年订价:¥700.00
关键词: 重力辅助导航 联邦滤波 多传感器信息融合
研究舰船综合导航问题。为了进一步适应现代导航自主、精确、隐蔽、抗干扰的要求,重力辅助导航KALMAN滤波算法计算量大、容错性差的缺点,本文对重力辅助导航系统进行了深入的研究。通过对重力辅助导航系统原理和联邦滤波算法,对重力子系统各部分进行了系统建模,并在确定了重力子系统量测矩阵和量测值的基础上,构建了重力辅助导航联邦滤波算法。...
关键词: 多管火箭武器 控制柜 瞬态 热分析 耦合热效应
针对某火箭武器发射时外部高温高速燃气流对控制柜内部换热的耦合加热问题,建立了一种求解多管火箭武器内外耦合热效应的数值仿真方法。为了精确地控制柜内的温度,保证稳定性,通过构造反映壁面外燃气流加热的壁面温度函数,将控制柜外热环境转化为浮动的热边界条件,实现了火箭武器控制柜外部热环境与内部换热的解耦计算,避免了难以实现的直接耦合...
关键词: 激光输能 布站 优化 离散粒子群优化算法
随着空间任务的复杂化对卫星机动性能要求的提高,卫星需要可靠的、持续的能源供给来满足其正常运行。利用激光输能技术作为卫星机动的能源解决方案,为提高激光器为卫星输能效能,提出了采用离散粒子群优化算法(DPSO算法)解决卫星激光输能布站优化问题。对卫星激光输能布站优化进行了数学描述;并建立了布站数学模型,包括激光输能模型和布站选择...
关键词: 自主导航 紫外敏感器 地心矢量 扩展卡尔曼滤波
卫星自主导航是指卫星不依赖地面支持,而利用星上自备的测量设备实时地确定自己的位置和速度,它是未来卫星导航的必然趋势。紫外敏感器具有精度高、体积小、可以实现多个敏感器功能的特点,利用地球成像的大小和位置以及恒星的位置可以获得卫星的导航信息。为了精确获得卫星导航信息,给出了轨道动力学模型,重点研究了地心矢量的确定方法,地心矢量...
关键词: 简易惯性器件 捷联惯导 当前统计模型 姿态解算
在导航运动系统精度问题的研究中,火箭弹上简易捷联惯导系统的速率陀螺测量误差和漂移较大,如果直接对速率陀螺积分解算姿态可能导致较大偏差。而传统的滤波方法将弹体的姿态运动认为是近似线性的变化,对高频运动的火箭弹建模会产生较大的模型误差。为有效提高滤波模型的精确性和组件测量精度,提出了一种根据当前统计模型的姿态运动模型滤波方法...
关键词: 信息融合 协方差交叉 复合制导 目标跟踪
研究红外复合制导问题,对于复合制导中的集中式融合,与共同的噪声环境等因素使得各传感器的量测误差之间存相关性,且相关程度未知,对得到的融合估计不是最优的。红外导引头测量存在不完全可观性,一般的分布式融合也难以实现。针对以上问题,提出了一种基于协方差交叉法的信息融合算法,在估计相关性未知时利用信息空间上的均值和协方差凸组合,通过...
关键词: 等效旋转矢量 增强型等效旋转矢量 四元数 圆锥运动
研究惯导系统,为提高精度,姿态算法在整个捷联算法中占重要地位。其中基于旋转矢量的姿态算法,提高计算精度的主要手段,在等效旋转矢量的更新周期中增加陀螺采样次数,采样次数增加带来的后果是导航计算机的负担加重,使数据采集、传输、运算的工作量都大大增加。为不增加陀螺采样次数能提高算法精度的角度出发,对等效旋转矢量算法进行研究。通过...
关键词: 硬式加油 解耦 特征结构配置 输出反馈
关于空中加油伸缩管的耦合问题,采用特征结构配置,对优化系统很重要。针对伸缩管的运动受加油机牵连运动影响造成的不准确,进行分析了伸缩管的受力情况,并建立了伸缩管数学模型。为改善性能,设计了前馈控制器和特征结构配置理论基础上的输出反馈控制器,实现系统解耦并保证良好的动态性能,利用输出反馈特征结构配置的原理并推导了反馈增益矩阵的...
关键词: 碟形飞行器 复合控制 自由递阶变结构控制
针对多输入系统的自由递阶变结构控制方法对碟形飞行器的复合控制问题进行了研究,问题在于如何协调执行机构之间的关系。为了优化系统的稳定性,通过对碟形飞行器所受合外力和力矩的分析可以得到碟形飞行器动质心运动动力学方程、动质心运动学方程、绕动质心转动的动力学和运动学方程、以及角度关系方程等数学模型,再进行小偏差线性化,得到纵向通...
关键词: 飞行力学 航迹 捷联惯性导航 系统算法测试
针对飞行器航迹研究,捷联惯性导航系统的性能评估需要飞行轨迹数据和相应的惯性器件参数,但真实飞行数据较难获得,且不易灵活调整。为了仿真实际的速度、位置、姿态等飞行数据,设计了三自由度飞行器模型的航迹发生器。在建立三自由度飞行器模型的基础上,设计了飞行器的航路飞行控制方案,并实现了多航路点的飞行仿真与导航验证。实验结果表明,算...
关键词: 对地观测卫星 优先级 影响因素
研究卫星调度问题,设置对地观测卫星资源的优先级是对地观测卫星调度首要考虑的因素。为了建立航天资源服务等级体系,首先在对观测卫星资源应用需求进行分析的基础上,研究了影响资源优先级设置的9个基本原则,并完成各原则的定量化描述;然后通过建立改进TOPSIS模型得到了卫星资源优先级的设计方法。可结合实例给出优先级的计算过程,经仿真计算,验...
关键词: 数据融合 数据间支持度矩阵 卡尔曼滤波 目标跟踪
在研究多传感器的目标跟踪数据融合时,针对算法都需要事先了解数据的一部分先验知识,虽然能够提高数据的跟踪精度,但只能应用到事后的数据分析中。为了使融合中心能在传感器录取目标数据的同时进行跟踪数据的融合处理,数据融合算法必须实现实时性。为了解决数据融合算法在提高精度的同时不需要以先验知识为背景的问题,提出一种利用数据间支持度...
关键词: 相位差估计 锁死 分时复用 光纤陀螺
动态条件下分时复用三轴光纤陀螺相位差导致工作轴精度降低,目前尚无较好的解决办法。由分时复用陀螺模型参数推导出系统输入输出的差分方程,进行幅频和相频仿真,得到相位差幅值大小直接影响系统的精度。为此首次提出了基于数据趋势估计的m点迭代相位差估计算法,重点分析了基于数据趋势的估计算法普遍存在的锁死机理,提出了基于调整跳转系数和引...
关键词: 全球定位系统 软件闪烁接收机 信号采集 捕获 跟踪 闪烁指数
为了通过实际观测数据提取并实时显示闪烁指数S4,用于电离层闪烁现象的研究和空间天气环境监测。根据电离层闪烁测量的基本原理,主要探讨了用于电离层闪烁测量的GPS软件接收机系统的设计与实现。设计了以GP2015、FPGA和DSP芯片为核心的GPS信号采集处理系统,并在PC机上进一步探讨了信号的捕获、跟踪算法以及电离层幅度闪烁指数S4的提取方法。相关...
关键词: 鲁棒性评估 鲁棒度 概率鲁棒分析 飞行控制
优化飞控系统性能的研究,针对控制飞行系统性能要求性能的稳定性和精确性是重要指标。为实现上述指标的评估,传统的方法对控制系统鲁棒性的评估仅限于定性评价,进行定量评估是当前的一个难点。提出鲁棒度的概念,结合层次分析法(AHP),提出一种概率鲁棒分析的鲁棒性定量评价方法,对飞行控制系统进行性能评估,通过在任意给定性能水平下的性能可接...
关键词: 全球定位系统 改进自举粒子滤波 数字信号处理器
研究全方位导航,针对实时精确定位问题,为了提高全球定位系统(Global Positioning System,GPS)的定位精度和可靠性,提出了一种基于改进自举粒子滤波(Bootstrap Particle Filtering,BPF)的GPS定位系统算法。根据GPS输出的参数之间的相互联系建立了系统的状态方程,并应用改进BPF算法对GPS接收数据进行滤波处理。GPS导航系统中采用DSP对GPS接收...
关键词: 复杂体系 复合建模 涌现级虚拟系统
复杂体系建模问题是复杂体系研究的基础。在复杂体系的"两层四级"结构层级概念模型的研究基础上,为了实现各独立系统协同运作目标,提出了"自底向上"和"自顶向下"相结合的复合建模方法。系统研究了复合建模方法中的层次聚合建模方法和任务映射建模方法,通过引入"涌现级虚拟系统"的概念,实现了两种建模方法的有效结合。复合建模方法的提出...
关键词: 自动聚类 差分进化 全局优化
针对基于进化算法的自动聚类方法具有收敛速度慢的缺陷,为回忆收敛性,提高算法精度,提出一种改进的差分进化自动聚类算法。算法从改进染色体评价过程中的解码方式,依据由染色体解码得到的聚类数和质心集,通过质心筛选和质心聚类两步操作,从包含于染色体中的聚类划分簇中提取较优的聚类划分,从而避免了因随机解码方法导致的对染色体的错误评价,使...
关键词: 数据挖掘 最大频繁项集 条件矩阵 压缩频繁模式树
在数据挖掘问题的研究中,为减少候选最大频繁项集数量和降低超集存在判断的开销,为了优化算法,提出了一种基于条件矩阵挖掘最大频繁项集的算法(conditional matrix for maximal frequent itemsets,CMMFI)。将压缩频繁模式树表示的频繁项集信息投影到条件矩阵,采用最大顺序尾项排序和扩展2项集剪枝,有效削减了搜索空间,提高了算法的空间效率。...
关键词: 决策树 多策略 剪枝 辅助诊断
医学辅助诊断采用专家系统,针对数据挖掘在医学诊断应用,通过对经典决策树剪枝算法优缺点的分析,为满足诊断的多样性和灵活性,提出了一种基于多策略思想的剪枝算法。算法从用户需求的出发,根据不同的数据挖掘集接受对决策树模型描述性的参数,最终得到理想的决策树模型。实验结果表明,算法能够很好地平衡剪枝算法的精确性和复杂性,满足不同的医学...
关键词: 超混沌系统 分段线性 状态反馈控制器 吸引子 鲁棒性
研究超混沌系统问题,针对改善混沌系统特性,基于三维混沌Lü系统引入一个分段线性状态反馈控制器。为提高超混沌系统的鲁棒性,提出了一个新四维分段线性超混沌系统。理论分析了系统的耗散性和平衡点的稳定性,利用数值分析方法,计算了新系统的Poincaré映射、Lyapunov指数谱、分岔图和相轨图。理论分析和仿真结果表明,新系统可在参数控制下运行于超...
关键词: 随机数 缓冲区域 熵值 动态数据
研究加密系统安全问题,一般软件生成随机数算法都存在递推函数固有的相关性,使得其生成的随机序列值离散度不高,难以运用于信息安全领域。利用二进制生成空间来构造随机序列;在以二进制空间为缓冲区域的基础上,引入了‘调用间隔’和‘负载中断’,根据系统自身的动态熵值参数,来减小生成函数固有的相关性,提高了输出随机序列的离散度。并在算法中...
关键词: 射线跟踪 路径损耗 三维反射 几何光学 隧道
研究无线电通信问题,电波传播特性预测可以为无线通信系统设计提供理论指导。为提高电波传播精度,利用射线跟踪法预测电波传播特性,考虑由发射源发出的每一条射线,需要占用较大计算机存储量和仿真时间,而且内存占用量与仿真时间与收发天线的距离成正比。然而,矩形直隧道中,由发射天线到达接收天线的电磁波主要路径,无需通过射线跟踪确定,可以利...
关键词: 多输入多输出 正交频分复用 自适应算法 信道冲激响应
关于无线通信问题,为提高容量和传输效率,提出了一种基于变步长的LMS的自适应信道估计跟踪算法,用于快时变衰落的MIMO-OFDM系统无线信道估计中。采用LMS分别跟踪信道经QR分解后的两个矩阵,迫使非上三角的元素为零,抑制了部分干扰与噪声。再通过将抽头输入向量的平方欧氏范数进行归一化,用来调整LMS自适应算法的步长,以达到有效跟踪的目的,同时避...
关键词: 无线传感器网络 簇头选择 能量利用率 网络生存时间
在无线传感器网络中提高节点能量问题的研究中,首先对无线传感器网络经典的分簇路由协议LEACH进行分析,针对LEACH中存在的少能量节点,或者偏远节点选为簇头节点,容易导致节点加快死亡、网络能量利用率降低的问题,通过改变簇头选择策略,综合考虑节点剩余能量和地理位置等参数的方法,提出一种新的路由协议,避免选取少能量节点为簇头。经NS2的仿真...
关键词: 多输入多输出 正交频分复用 沃尔什码 信道估计
关于无线通信问题,信道估计技术属于多输入多输出正交频分复用(MIMO-OFDM)系统。信道估计的准确与否直接关系到MIMO-OFDM系统的误比特率的高低。目前基于导频的信道估计所使用的导频序列抗多径性能较差,影响了信道估计的精度。为了提高估计精度和准确的信道传输特征,采用一种新型正交导频,即与m序列相乘的Walsh码作为导频符号插入。新的正交导...
关键词: 网络仿真系统 移动自组网 高层体系结构 无人机通信网络
无人机通信网络研究建立仿真平台,针对当前网络仿真器在研究MANET无线通信网络协议中,在交互性、协议移植和大规模网络仿真等方面的不足,提出了基于HLA的MANET仿真系统方案,研究了仿真系统实现的关键技术。针对无人机通信网络仿真的要求,对无人机成员、基站成员、仿真控制台成员进行设计和实现,开发了基于HLA的无人机通信网络仿真系统。在系统中...
关键词: 机动通信系统 生存能力 效能 评估
研究战争环境的机动通信系统问题,生存能力是决定机动通信系统综合能力的重要因素。为提高评估系统的可操作性,在解析机动通信系统生存能力内涵的基础上,提出了基于有效性、可信赖性和能力指标的生存能力ADC模型。结合系统生存能力的评估指标体系,对关于建立ADC理论的系统生存能力评估,和以ADC方法为主,幂指数、模糊综合评判和层次分析结合的方...
关键词: 多输入多输出 正交频分复用 空时分组编码 盲信道估计 虚拟接受天线
基于子空间的MIMO-OFDM系统的传统盲信道估计算法是在发射天线数目小于或等于接收天线数目的情况下进行的,对于接收天线的数目小于发射天线的数目的无法实现。提出了一种"虚拟接收天线"技术来解决传统信道估计中无法解决的问题。此外,还采用了空时分组编码,来提高系统的估计性能。由matlab仿真结果看出,采用的"虚拟接收天线技术"解决了天线...
关键词: 叠加训练序列 多输入多输出 信道估计 最小二乘估计 最小均方误差估计
研究移动通信系统,在高数据率MIMO系统中,针对信道系数的准确估计是实现MIMO系统接收端准确检测、解码等的重要前提。根据一种叠加训练序列的MIMO信道估计模型,为提高信道精度,提出最小二乘(LS)方法和最小均方误差方法(MMSE)对信道系数进行估计,并进行了数值分析。数值仿真结果表明,在相同的条件下,对信道系数进行估计,最小均方误差方法(MM...
关键词: 直接序列扩频系统 抗干扰性能 序列相位搜索捕获法 相关解扩
针对传统直接序列扩频系统(DS-SS)抗干扰性能仿真方法在工程应用中难以实施及系统纯硬件实现的复杂性,提出一种基于VHDL的仿真方案。设计两种不同扩频增益系统,在扩频信号中引入表征各种干扰环境集中产生的噪声;收端采用序列相位搜索捕获法获得同步进而实现相关解扩。在两种处理增益下通过增大噪声,对各种干扰环境下系统性能进行分析。仿真结...
关键词: 多输入多输出 混合自动重传 波束赋形
在无线通信系统优化问题的研究中,多输入多输出(MIMO)系统的混合自动重传技术能够提高无线通信传输的可靠性。根据空时编码的重传技术多次重传样本进行联合解码,能够提高解码功能;减少信道传输差错。为了进一步减小重传次数,提高重传效率,提出了一种基于波束赋形的MIMO系统混合自动重传技术。在空时编码重传的基础上,引入自适应波束赋形,使MIM...
关键词: 零水印 奇异值分解 三维网格模型
研究版权保护问题,针对传统水印嵌入算法为避免模型失真,只能降低水印嵌入强度,但会造成水印鲁棒性下降,采用零水印方法则可以有效的解决水印透明性和鲁棒性之间的矛盾问题,提出了一种基于奇异值分解的三维网格模型零水印算法。不对模型数据进行任何改动,将模型按拓扑数据分割为若干子块,在各子块内进行奇异值分解,提取奇异值向量的前若干项,作...
关键词: 合成孔径雷达 抗干扰 混沌调相信号 线性调频信号
研究优化SAR抗干扰技术,针对干扰的欺骗性和复杂性,为了进一步提高SAR的抗欺骗干扰能力,应采用复杂发射波形抑制的关键技术,提出了一种改进型Logistic映射产生混沌序列,使序列对信号进行相位调制,得到混沌调制SAR信号的方法,根据信号的自相关和互相关特性,可将信号作为SAR发射信号,然后对回波进行匹配滤波和成像。由于干扰信号和发射信号的相关...
关键词: 最小二乘 支持向量机 网络入侵 检测
研究保护网络安全问题,计算机网络攻击的多样性及隐蔽性导致网络入侵检测困难。当前流行的人工神经网络检测方法的网络入侵检测率仅70%左右,不能满足网络安全防护需求,为了解决上述问题,提出基于最小二乘支持向量机和粒子群优化算法(PSO-LSSVM)的网络入侵检测方法,粒子群优化算法用于选择合适的最小二乘支持向量机参数。方法泛化能力强,识别精...
关键词: 无线传感器网络 检测 自私节点 博弈论
研究无线传感器网络安全问题。在无线传感器网络中,节点协作需要消耗能量,由于节点能量有限,并不是所有的节点都愿意参与协作,而出现自私节点。自私节点对整个网络中吞吐量和全网通信延时的产生影响,会使网络存在严重的安全性问题。为了检测及预防网络中节点的自私行为,提高无线传感器网络的安全性,提出了一种博弈论无线传感器网络自私行为检测...
关键词: 自主水下航行器 编队控制 路径跟踪 滚动时域控制
对水下航行器路径跟踪优化控制问题,研究了控制约束下的多AUV编队路径跟踪问题。由于滚动时域控制能够有效处理约束的优势,为提高系统稳定性,提出了一种分布式控制方法。各AUV在每个控制更新时域,根据自身状态向量与控制向量的实际值与其邻居状态向量的预测值,令给定的带有末端项的性能指标最优计算出作用于下一个控制时域的控制输入,并计算出预...
关键词: 双足机器人 稳定性判断 步态规划
为了解决双足步行机器人的步态控制,实现机器人稳定步行。为加强机器人的行走稳定性和优化步态过程,通过构造机器人行走过程中应满足的约束条件,规划机器人行走时的基本姿态及重心轨迹。根据规划的行走姿态及轨迹建立运动学方程,求解方程得到机器人各关节的运动轨迹。通过Matlab软件进行对运动轨迹模型的仿真,仿真得到的结果与设想的结果一致,证...
关键词: 飞行控制 区域极点配置 鲁棒性能
研究飞控系统特性,针对某型飞机纵向运动的参数摄动不确定性,为了提高控制系统的稳定性和优化系统的性能,采用基于线性矩阵不等式(LMI)的混合H2/H∞控制方法设计控制器,减小不确定性对系统的影响,以实现对系统鲁棒性能的要求,并将被控系统的闭环极点配置在预期的区域内,进一步保证系统具有良好的动态特性。通过实例仿真验证分析,系统不但满足...
关键词: 下肢骨骼服 位置控制 人机作用力
关于机器人优化控制的研究,针对下肢动力特性优化进行重点解决。下肢骨骼服是一种能够显著增强人的负重能力的机器人,它能够将人的智能和机器的机械能结合起来。根据人体运动数据(CGA)将下肢骨骼服的运动划分为摆动和支撑两个阶段,分析了这两个阶段的运动特点。为了增加负荷和系统的稳定性,提出了骨骼服的运动模型,并针对下肢骨骼服支撑阶段的...
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