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系统工程与电子技术

系统工程与电子技术

2025年02期

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电子技术 | 基于HLS的高精度位移测量算法的硬件加速设计

电子技术 | 基于HLS的高精度位移测量算法的硬件加速设计

摘要：针对高精度位移传感器对高速位移测量算法的运行速度、可移植性及降低研发成本的需求，提出一种基于高层次综合（high level synthesis， HLS）技术的高精度测量算法的硬件加速设计方法。使用HLS技术实现C++语言到Verilog语言的综合，针对高精度位移测量算法设计策略，利用HLS技术中的流水化和数组重构等优化技术进行硬件加速，并将其封装为知识产权（intellectual p
电子技术 | 基于噪声元学习的卫星遥测信号异常检测方法

电子技术 | 基于噪声元学习的卫星遥测信号异常检测方法

摘要：针对卫星遥测数据先验知识稀缺、常规数据驱动的异常检测方法难以准确辨识异常状态的问题，提出一种基于元学习与动态放缩阈值法的卫星遥测信号异常检测算法。首先，通过元学习算法求解一组具备快速适应小样本任务能力的长短期记忆神经网络初始参数，并在训练过程中为网络权重添加噪声，进一步提升模型泛化性能。其次，采用动态放缩阈值法分析预测误差序列，划定动态变化的异常阈值，标记异常点索引以实现卫星遥测数据异常检
电子技术 | 基于特征值融合的动态信道化子带检测算法

电子技术 | 基于特征值融合的动态信道化子带检测算法

摘要：针对动态数字信道化接收领域中传统子带检测算法需要信号和噪声先验信息等问题，提出基于特征值融合的动态信道化子带检测算法。首先，基于随机矩阵理论（random matrix theory， RMT），利用采样协方差矩阵中的最大、最小和平均特征值，引入融合参数α，构造融合检测统计量。随后，通过最小特征值的极限分布，推导出一种高效的检测门限，并据此设计一套基于特征值融合的子带盲检测算法，命名为α
电子技术 | 基于高光谱跨场景迁移学习的集成对齐子空间自适应算法

电子技术 | 基于高光谱跨场景迁移学习的集成对齐子空间自适应算法

摘要：针对跨场景分类问题，结合集成学习和域自适应思想，提出一种对齐子空间自适应集成学习（aligned subspace adaptive ensemble learning， ASAEL）算法。首先，对原始数据进行多次随机抽样以解决样本不平衡问题。然后，将源域和目标域进行几何配准和统计配准，以构建一个公共的子空间。最后，对目标场景中的数据进行分类，在保留有效信息的前提下，通过计算多次分类结果，
电子技术 | 基于并行计算的PCAL信号相位实时提取系统设计

电子技术 | 基于并行计算的PCAL信号相位实时提取系统设计

摘要：针对天线组阵设备链路中相位校准（phase calibration，PCAL）信号的高效率真实相位提取这一需求，首先提出一种优化快速傅里叶变换（fast Fourier transform， FFT）分辨率的PCAL信号真实相位提取方法。为进一步提升计算效率，将该方法与深度计算单元（deep computing unit，DCU）并行计算技术相结合，提出PCAL信号真实相位并行提取方法，并
电子技术 | 基于MFFDet R的多源舰船图像融合检测方法

电子技术 | 基于MFFDet R的多源舰船图像融合检测方法

摘要：针对对无人机采集到的多源图像的舰船目标融合检测问题，提出一种基于多模态特征融合旋转检测网络（multi modal feature fusion detection network based on rotation， MFFDet R）的多源舰船图像融合检测方法。首先，为提升检测速度，采用单阶段无锚框设计降低计算量。随后，为提升检测精度，采用旋转任务对齐学习进行标签分配和对齐。然后，为实
传感器与信号处理 | 一种伯努利粒子滤波器的FPGA实现

传感器与信号处理 | 一种伯努利粒子滤波器的FPGA实现

摘要：针对伯努利粒子滤波器在嵌入式应用环境中的高速、高效计算问题，以雷达微弱目标联合检测估计伯努利粒子滤波器为例，提出一种功能模块化、粒子规模可扩展的现场可编程门阵列（field programmable gate array， FPGA）实现架构，并通过粒子状态流水计算、分层累加求和、并行化重采样等手段进一步提高滤波计算速度。Xilinx ZC706评估板板载测试实验证明了所提架构良好的可扩展
传感器与信号处理 | 基于启发式频率规划的多雷达波形设计

传感器与信号处理 | 基于启发式频率规划的多雷达波形设计

摘要：雷达检测性能与目标回波特性相关，设计与目标角域起伏特性相匹配的波形频率可以提升目标的检测概率。对此，提出一种基于启发式频率规划的多雷达波形设计算法。在离线状态下，通过起伏因子约束下角域划分、起伏因子最大化角域关联和异常角域决策三步设计匹配机动目标特性的角度频率匹配集。在目标跟踪阶段，通过多站雷达扩展探测频率以优化角域，并根据机动目标在状态转移区域内的滤波预测状态值完成目标回波不确定条件下的
传感器与信号处理 | 轻量化的ML SNet雷达复合干扰识别算法

传感器与信号处理 | 轻量化的ML SNet雷达复合干扰识别算法

摘要：针对复杂电磁环境下雷达复合干扰识别困难和网络模型复杂度高的问题，将多标签分类与改进的ShuffleNet V2相结合，提出一种轻量化的多标签ShuffleNet（multi labeling ShuffleNet， ML SNet）雷达复合干扰识别算法。首先，使用轻量化的ShuffleNet V2作为主干网络，引入SimAM（similarity based attention modul
传感器与信号处理 | 基于图像结构信息的可见光和SAR图像快速配准

传感器与信号处理 | 基于图像结构信息的可见光和SAR图像快速配准

摘要：针对可见光和合成孔径雷达（synthetic aperture radar， SAR）图像配准过程中的几何差异、辐射差异和斑点噪声问题，提出一种基于图像结构信息的可见光和SAR图像快速配准算法。首先，建立高斯尺度空间，利用偏移均值滤波和双线性插值建立图像自相似性方向图;然后，在最大和最小自相似性图上进行加速分段特征测试（features from accelerated segment t
传感器与信号处理 | 基于多目标稳健STAP的集中式MIMO雷达波形设计

传感器与信号处理 | 基于多目标稳健STAP的集中式MIMO雷达波形设计

摘要：针对集中式多输入多输出（multiple input multiple output， MIMO）雷达多目标空时自适应信号处理（space time adaptive signal processing， STAP）中最优发射波形设计问题，以最大化最差输出目标信干噪比（signal to interference plus noise ratio， SINR）为优化准则，联合优
传感器与信号处理 | 基于动态模态分解的弹道目标平动补偿与微动特征提取方法

传感器与信号处理 | 基于动态模态分解的弹道目标平动补偿与微动特征提取方法

摘要：针对弹道目标平动导致微动特征难以准确提取的问题，提出一种基于动态模态分解（dynamic mode decomposition，DMD）的弹道目标平动补偿与微动特征提取方法。首先，在弹道目标微动回波建模的基础上，对目标的慢时间-距离像序列进行微多普勒（micro Doppler，m D）特征曲线分离;其次，将分离后的数据向量移位堆叠构建为增广数据矩阵，并对其进行DMD;然后，利用分解后的模
传感器与信号处理 | 复杂场景下间歇采样转发干扰抑制算法

传感器与信号处理 | 复杂场景下间歇采样转发干扰抑制算法

摘要：间歇采样转发干扰（interrupted sampling repeater jamming， ISRJ）是一种对现代雷达系统构成重大威胁的相干干扰方式。在高干扰时域占空比、弱能量干扰等复杂场景下，ISRJ干扰切片相互遮掩且能量接近真实目标，这将导致传统时/频域算法干扰抑制效果大幅下降以至失效。针对该问题，从ISRJ时频耦合机理入手，提出一种新的针对复杂场景优化的ISRJ抑制算法，该算法遵
传感器与信号处理 | 基于概率强度偏好的冲突分析图模型方法

传感器与信号处理 | 基于概率强度偏好的冲突分析图模型方法

摘要：针对现实复杂冲突中决策者策略选择偏好不确定性和强度并存的情形，融合概率偏好与强度偏好两种表示方式的优势，提出了基于概率强度偏好的冲突分析图模型（graph model for conflict resolution， GMCR）方法。首先，概述了经典GMCR方法的基本概念和流程;其次，提出了概率强度偏好结构，以综合表征决策者的偏好情况;在此基础上，重点定义了8种稳定性类型以揭示复杂博弈行为
传感器与信号处理 | 基于XGboost和线性回归的军队体系建设 “成本-能力”组合优化模型

传感器与信号处理 | 基于XGboost和线性回归的军队体系建设 “成本-能力”组合优化模型

摘要：不确定性条件下的体系能力评估和优化是提升军事体系建设效能的重要方式和手段。着眼军队体系建设中多种“成本-能力”方案优选问题，借鉴投资组合优化理论，采用极端梯度提升（eXtreme gradient boosting， XGboost）二分类模型、线性回归、三点估计等方法，构建“成本-能力”组合优化模型，汇总多个评估标准，得出备选方案的经济价值和对备选方案不确定性的敏感程度，综合分析，得到最
传感器与信号处理 | 基于自适应变邻域搜索的火控雷达组网资源调度研究

传感器与信号处理 | 基于自适应变邻域搜索的火控雷达组网资源调度研究

摘要：在海上舰艇编队防空作战中，传统火控雷达由于实行单目标对单雷达跟踪策略，难以满足复杂的现代作战需求。针对该问题，提出一种基于自适应变邻域搜索（adaptive variable neighborhood search， AVNS）的火控雷达组网资源调度方法。以海上舰艇编队火控雷达资源为基础，考虑雷达剩余通道数、雷达探测范围和预测航迹跟踪覆盖率约束，构建以资源目标距离、有效航迹覆盖率和目标威胁
传感器与信号处理 | 基于跨尺度等效弹性的航空装备损修性能评估

传感器与信号处理 | 基于跨尺度等效弹性的航空装备损修性能评估

摘要：为解决装备系统在复杂损修模式下的性能评估问题，提出一种跨尺度等效弹性仿真方法，在保证计算精度的前提下，通过跨尺度映射减少损修及其几何特征带来的建模负担。首先，基于等效弹性理论，在微尺度结构内，用弹性参数的等效模拟和取代修理因素对本构行为带来的影响;其次，开展跨尺度建模，将微尺度结构的力学行为映射到宏观装备系统中;最后，以浸水和穿孔修复后的航空雷达罩装备为案例验证对象进行验证实验。验证实验的
传感器与信号处理 | 基于RF XGBoost算法的无人机多回合攻防博弈决策

传感器与信号处理 | 基于RF XGBoost算法的无人机多回合攻防博弈决策

摘要：为解决不平衡空战数据集下的无人机多回合博弈对抗问题，提出一种随机森林-极限梯度提升（random forest eXtreme gradient boosting， RF XGBoost）算法以进行攻防博弈决策研究。通过分析红蓝双方的运动状态和空战信息，建立支付矩阵模型，利用线性归纳法求解当前博弈纳什均衡解和期望收益，以蓝方最终获胜作为博弈对抗是否停止的判断条件。在博弈对抗过程中，首先基于
传感器与信号处理 | 地月平动点高轨观测系统设计及效能分析

传感器与信号处理 | 地月平动点高轨观测系统设计及效能分析

摘要：为满足高轨目标实时观测和异动感知的需求，面对愈发严峻的地月空间争夺态势，设计一种运行于地月平动点（L3、L4、L5点）的三星星座系统，并完成了对地球同步轨道（geostationary earth orbit， GEO）目标实时观测的双临边、双视场工作模式设计。基于高轨目标实时观测系统的性能需求，通过理论分析计算出卫星搭载相机的视场需求为4°×10.5°、探测灵敏度需求为21 Mv，地气光
传感器与信号处理 | 基于不确定性的贝叶斯策略重用方法

传感器与信号处理 | 基于不确定性的贝叶斯策略重用方法

摘要：针对多智能体对抗中因对手策略变化导致的非平稳性问题，在对手动作不可获取的限制下，提出一种基于不确定性的贝叶斯策略重用算法。在离线阶段，在策略学习的同时，通过自编码器建模智能体轨迹与对手动作之间的关系表征以构建对手模型。在在线阶段，依据对手模型和有限交互信息，估计对手策略类型的不确定性，并基于此选择最优应对策略并重用。最后，在两种对抗场景下的实验结果表明所提算法相比3种先进的基线方法识别精度
传感器与信号处理 | 基于结构化数据的区域保障调度模型研究

传感器与信号处理 | 基于结构化数据的区域保障调度模型研究

摘要：在区域任务中，装备保障调度实质是装备体系和保障体系在保障资源上的匹配。因此，体系资源的精确匹配成为提升区域保障能力的关键。以体系的模块化分层结构为基础，融合体系节点的特征和结构信息，构建基于结构化数据的区域保障调度最优传输（optimal transmission， OT）的资源匹配模型。考虑决策层级，将其拓展为多分辨率模型，基于结构化OT算法，将保障调度概率方案转换为多分辨率模型的保障调
传感器与信号处理 | 基于多层编码遗传算法的舰载机群兵力行动规划方法

传感器与信号处理 | 基于多层编码遗传算法的舰载机群兵力行动规划方法

摘要：多机种舰载机协同作战是发挥航母编队作战能力的关键问题，因此科学设计舰载机群兵力行动规划和相关资源的分配对于提高航母作战效能而言具有重要意义。首先，基于舰载机对陆突击作战任务的特点和兵力组成、弹药挂载等约束条件，围绕兵力行动规划一体化作战调度问题展开研究;然后，针对舰载机群出动离场、航迹规划、空中加油、协同作战、着舰回收等关键阶段进行一体化作战调度建模，并引入启发式-多层编码的遗传算法，对各
传感器与信号处理 | Dueling DQN优化下的航班延误自适应图卷积循环网络预测方法

传感器与信号处理 | Dueling DQN优化下的航班延误自适应图卷积循环网络预测方法

摘要：为充分挖掘机场网络航班间的时空动态相关性以减小预测误差，提出一种基于对偶深度Q网络（dueling deep Q network， Dueling DQN）优化的多组件自适应图卷积循环网络航班延误预测模型。首先，结合自适应图卷积网络与多头空间注意力机制，并行捕获并融合多个子空间的延误信息，充分挖掘非线性空间动态特征。其次，采用门控循环单元为时间特征提取模块的基础结构，并引入时间注意力机制以
制导、导航与控制 | 基于滑模控制的高升阻比飞行器协同制导方法

制导、导航与控制 | 基于滑模控制的高升阻比飞行器协同制导方法

摘要：针对多个高升阻比飞行器在飞行中间段的时间协同问题，提出一种基于滑模控制的高升阻比飞行器协同制导方法，建立多个高升阻比飞行器协同飞行力学模型，设计规划飞行器在中间段制导过程中的飞行程序与针对飞行器侧向机动的滑模控制策略。通过设计标称轨迹，对控制参数进行优化，进而生成各个飞行器不同初始条件所需的侧向过载并通过侧向过载得到所需的倾侧角指令，以实现对飞行器飞行时间的控制，从而使多飞行器能够同时到达
制导、导航与控制 | 弱通信下无人潜航器事件触发一致性协同控制

制导、导航与控制 | 弱通信下无人潜航器事件触发一致性协同控制

摘要：针对水下无人潜航器（unmanned underwater vehicle， UUV）集群在弱通信条件下的一致性协同控制问题，考虑水下群间通信存在的高延时、低带宽、需具有隐蔽性等弱通信特点，设计基于强化学习的事件触发智能一致性协同控制架构，以实现UUV集群在弱通信条件下的有效协同。首先，设计一个事件触发分布式观测器，该观测器利用领导者与邻居的动态交互信息，来估计弱通信条件下UUV所需的跟踪
制导、导航与控制 | 多智能体系统自适应固定时间编队控制

制导、导航与控制 | 多智能体系统自适应固定时间编队控制

摘要：针对领导者信息非全局已知以及系统非线性项未知的问题，提出自适应律，对领导者速度上界及非线性项参数上界进行估计，进而实现固定时间收敛的编队控制。首先，基于领导者-跟随者框架，构建二阶非线性多智能体模型;随之，根据反步法给出编队控制律，以保证编队控制方法的固定时间收敛特性;同时，为了减轻系统计算负担和平滑虚拟控制律，引入固定时间收敛的滤波器。进一步，基于李雅普诺夫稳定性理论分析系统稳定性及固定
制导、导航与控制 | 复合式无人直升机姿态控制半物理仿真验证

制导、导航与控制 | 复合式无人直升机姿态控制半物理仿真验证

摘要：半物理仿真作为飞行控制系统设计验证的一条有效测试途径，能降低其研制风险和成本。姿态控制回路是飞行控制系统设计的关键，决定着飞行控制系统设计的成败。复合式无人直升机（compound unmanned helicopter， CUH）的飞行动态特性不但非线性明显、耦合性强，而且操纵输入冗余，给飞行控制律设计带来极大挑战。建立复合式无人直升机飞行动力学全量非线性运动方程，以此为被控对象，设计姿
制导、导航与控制 | 基于多项式混沌展开的船舶避碰鲁棒轨迹规划

制导、导航与控制 | 基于多项式混沌展开的船舶避碰鲁棒轨迹规划

摘要：现有的船舶避碰轨迹规划大部分是以精确的运动模型和环境信息为前提，难以应对实际环境中存在的多种不确定海况因素，并导致规划出的轨迹安全可靠性降低。针对以上问题，提出一种基于多项式混沌展开法的船舶鲁棒轨迹规划方法，将船舶水动力学模型中的水动力系数视为不确定性参数，以碰撞危险度及舵角控制量为目标函数，建立船舶轨迹规划的最优控制模型，并使用遗传算法求得控制量与优化后的轨迹。仿真实验结果表明，优化后的
制导、导航与控制 | 面向阵列天线抗干扰无人机的隐蔽诱骗方法

制导、导航与控制 | 面向阵列天线抗干扰无人机的隐蔽诱骗方法

摘要：传统无人机导航诱骗技术采用单天线发射诱骗信号，而配备阵列天线的非合作无人机具备信号来向识别能力，可对单一来向的诱骗信号进行检测识别和抑制，从而导致诱骗失败。针对该问题，提出一种针对阵列天线抗干扰无人机的隐蔽导航诱骗方法。首先，设计一种基于密度的噪声应用空间聚类（density based spatial clustering of application with noise， DBSCA
通信与网络 | 基于多尺度融合神经网络的同频同调制单通道盲源分离算法

通信与网络 | 基于多尺度融合神经网络的同频同调制单通道盲源分离算法

摘要：针对单通道条件下同频同调制混合信号分离时存在的计算复杂度高、分离效果差等问题，提出一种基于时域卷积的多尺度融合递归卷积神经网络（recursive convolutional neural network， RCNN），采用编码、分离、解码结构实现单通道盲源分离。首先，编码模块提取出混合通信信号的编码特征;然后，分离模块采用不同尺度大小的卷积块以进一步提取信号的特征信息，再利用1×1卷积块
通信与网络 | 并行载波索引差分混沌移位键控通信方案

通信与网络 | 并行载波索引差分混沌移位键控通信方案

摘要：为提高载波索引差分混沌移位键控通信系统的传输速率和频谱效率，提出一种并行载波索引差分混沌移位键控通信方案。发射端重复使用有限的载波索引资源进行多次索引调制，生成多路信息信号并借助正交Walsh码实现并行传输;接收端利用各路信息信号之间的相似性，在分段降噪和不同路信息信号之间相关值的基础上完成解调。推导所提方案在加性高斯白噪声和多径Rayleigh衰落信道中的理论误码率（bit error
通信与网络 | 基于新信息准则与梅西算法的LSC DSSS信号序列估计

通信与网络 | 基于新信息准则与梅西算法的LSC DSSS信号序列估计

摘要：针对长短码直接扩频序列（long and short code direct sequence spread spectrum， LSC DSSS）信号序列估计难题，在已知LSC DSSS信号参数的条件下，提出一种基于新信息准则（novel information criterion， NIC）神经网络联合梅西算法的长短码信号序列估计方法。将LSC DSSS信号输入NIC神经网络以估计随机
通信与网络 | 基于AHP权重优化的数据链跳频网络信道负载统计算法

通信与网络 | 基于AHP权重优化的数据链跳频网络信道负载统计算法

摘要：针对现有跳频网络信道负载统计方法存在的不足，通过分析节点设备统计性能影响因素，采用多类型数据无量纲归一化处理，基于层次分析法实现权重综合优化。在此基础上，提出多节点信道负载统计改进算法，使信道负载统计值能够准确反映信道真实状态，降低数据发送的碰撞概率，提高网络吞吐量。关键词：信道负载; 层次分析法; 跳频; 数据链中图分类号： TN 972 文献标志码： ADOI：10.123
通信与网络 | 基于Vondrak Cepek组合滤波和注意力机制加权的时间比对融合算法

通信与网络 | 基于Vondrak Cepek组合滤波和注意力机制加权的时间比对融合算法

摘要：针对卫星双向时间频率传递（two way satellite time and frequency transfer， TWSTFT）存在周日效应、短期稳定度不高的问题，通过引入基于注意力机制的Transformer权值矩阵，利用Vondrak Cepek组合滤波的方法将中国科学院国家授时中心（National Time Service Center， NTSC）、德国物理技术研究院（Ph

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