2016, 35(05):1-4. DOI: 10.7690/bgzdh.2016.05.001
摘要:为了提高高低机设计质量和效率,提出一种基于本体和知识组件的高低机设计方法。利用本体和知识组 件开展高低机设计知识的表示与建模,构建高低机设计知识库,在明确基于本体和知识组件的高低机设计方法的基 础上,以Java 为平台开发了高低机设计专用系统,并以某高低机的设计实例进行验证。验证结果表明:该方法及开 发的设计系统具有可行性和有效性,能够按照本体中既定设计流程,依次调用对应知识组件,实时提示相关设计知 识,辅助设计人员完成繁琐与重复的计算工作。
2016, 35(05):5-7. DOI: 10.7690/bgzdh.2016.05.002
摘要:为有效检测出系统测试中存在的不可测故障、冗余测试和隐含故障等,提出一种基于故障-测试相关性矩 阵的测试性分析方法。首先给出不可测故障、模糊组、不可隔离故障、冗余测试、隐含故障和伪故障的定义;在此 基础上,提出基于故障-测试相关性矩阵的测试性分析流程和求解方法。算例分析结果表明:该方法能有效完成系统 测试性分析,且操作简单,具有较大的工程应用价值。
2016, 35(05):8-11. DOI: 10.7690/bgzdh.2016.05.003
摘要:笔者针对光学测量、无线电测量以及GPS 测量等常用脱靶量测量方法的局限性,研究了利用导弹姿态角、 速度以及雷达框架角估算反舰导弹脱靶量的方法,用坐标转换的方法推导了视线角与已知遥测参数的函数关系,给 出了脱靶量估算的数学模型,并利用以往靶场试验的遥测数据对脱靶量进行了估算验证。经复算验证和比对分析表 明:估算方法正确,适用于雷达点源目标的脱靶量估算,估算精度与GPS 测量精度相当,既是对传统脱靶量测量方 法的辅助和补充,又是对通过测量得到的脱靶量数据的检验和验证,可以应用于靶场试验。
2016, 35(05):12-14. DOI: 10.7690/bgzdh.2016.05.004
摘要:为提高装备综合保障工作水平,建立鱼雷保障性参数体系。在讨论保障性参数体系分类的基础上,根据 参数选取原则,结合鱼雷武器装备实际情况,由上至下选择参数建立较为完整的鱼雷保障性参数体系,可用于确定 相应指标。该参数体系的建立为鱼雷保障性要求论证奠定了基础。
2016, 35(05):15-17. DOI: 10.7690/bgzdh.2016.05.005
摘要:为满足分布式高炮测评系统对复合数据采集的实时性和同步性需求,解决异步数据影响测评系统准确性 的问题,提出分布式高炮复合数据同步采集系统。该系统由多个复合数据采集终端组成,复合数据采集终端基于 I.MX515 ARM 处理器和Linux 实时操作系统并具有复合数据实时采集功能和GPS 接口,多个复合数据采集终端之间 通过GPS 授时同步和时间戳同步技术确保数据的时间相关性。结果表明:该系统设计合理,能保证分布式高炮测评 系统原始数据同步,提高武器射击评价系统的准确性和鲁棒性,已成功应用于某高炮射击成绩测评系统中。
2016, 35(05):18-22. DOI: 10.7690/bgzdh.2016.05.006
摘要:为主动防御,有针对性地防范泄密、窃密事件的发生,确保国家秘密安全,对风险理论在某军工单位保 密管理领域的应用进行研究。从风险的识别、评估、分析、应对等环节全生命周期展现了保密风险的管控过程,列 出了国家安全和利益价值、泄密风险来源和保密管理脆弱性等保密风险识别时应考虑的因素,给出了具有可操作性 的分析评判标准及评估公式。应用结果表明:该研究具有一定的普遍性,对开拓军工保密管理思路具有较大的参考 价值。
2016, 35(05):23-25. DOI: 10.7690/bgzdh.2016.05.007
摘要:FlexRay 总线作为一种高速率、冗余总线,有着广阔的应用前景。为了让FlexRay 总线开发者能设计出性 能优异的FlexRay 总线系统,对FlexRay 总线设计的关键点包括:电缆与连接器选型、接口电路设计、组网技术,通 过列表法对关键选型参数进行了论述,以便设计者能快速开发出满足FlexRay 总线物理层协议的总线系统。
2016, 35(05):26-28. DOI: 10.7690/bgzdh.2016.05.008
摘要:针对独立分量分析(ICA)算法在实际应用中会出现混合信号的分离而导致伪解的问题,提出一种有效分 离的有偏亚高斯信号信息极大化(information maximization,Infomax)算法。介绍了ICA 和Infomax 算法的基本原理, 采用Infomax 算法,从语音信号中分离出话音信号,使修改后的模型能较好地逼近非对称分布的源信号,并通过仿 真实验进行验证。实验结果证明:该算法具有可逼近非对称的亚高斯源信号,能够获得较好的分离质量和收敛速度。
2016, 35(05):29-32. DOI: 10.7690/bgzdh.2016.05.009
摘要:提出一种基于HI-6130 的1553B 总线远程终端板卡设计方案,解决了空军对1553B 总线机载设备小型化、 低功耗的迫切需求。通过对系统硬件电路设计、软件驱动的分析和仿真,研究出一种可行的1553B 总线RT 模式数 据接口板卡的设计方法。测试结果表明:该方案数据传输可靠、稳定,已在某机载装置上得到了实际应用,能满足 机载设备小型化、低功耗的需求。
2016, 35(05):35-38. DOI: 10.7690/bgzdh.2016.05.010
摘要:针对现有基于差分GPS(differential global position system,DGPS)的定姿算法无法解决GPS 信号受干扰 时无解的问题,且容易受GPS 数据中粗大误差的影响,提出一种基于自适应抗差卡尔曼滤波(robust adaptive extended Kalman filter,RAEKF)和DGPS 的航母姿态测量方法。研究载波相位差分GPS 的测姿原理,详细分析现有定姿算法 的原理并分别指出他们存在的缺陷,提出不受GPS 数据缺失和粗大误差影响的RAEKF 算法。结果表明:该算法能 充分利用航母的运动信息,提高GPS 定姿的精度和可靠性。
2016, 35(05):39-42. DOI: 10.7690/bgzdh.2016.05.011
摘要:为提高小型无人机的自主飞行能力,对全流程自主飞行控制系统的设计进行研究。以某小型固定翼无人 机作为研究平台,设计控制系统及制导系统,在航迹跟踪控制模态中引入侧向偏离速度量,并进行试飞场景设计及 试飞验证。结果表明:该系统能提高航迹跟踪的快速性和精度,其控制律及制导率是正确、实用的,在提升无人机 自主控制等级的同时能为自主编队控制等相关技术做好前期准备工作。
2016, 35(05):43-45. DOI: 10.7690/bgzdh.2016.05.012
摘要:针对传统高速ADC 动态性能测试系统复杂、数据传输慢的缺点,提出一种简单的高速ADC 动态性能测 试方法。该方法结合FMC 分离设计和PCI DMA 高速数据传输的优势,可以方便快捷地对ADC 动态性能进行测试。 介绍测试系统原理以及相关关键技术,并对测试方法进行了验证。验证结果证明:该测试方法正确、可行,具有重 复利用性和高速数据传输的优点,具有较强的适用性和推广性。
2016, 35(05):46-50. DOI: 10.7690/bgzdh.2016.05.013
摘要:为提高基于X 射线脉冲星的组合导航系统容错能力,利用小波分析方法进行故障检测,以保证组合导航 系统的精度和可靠性。笔者采用X 射线脉冲星导航、天文导航和紫外敏感器导航构建组合导航系统,运用小波分析 技术对传感器输出信号进行故障诊断,并进行故障隔离和系统重构,最后采用联邦式滤波器进行信息融合,并以火 星探测任务为例进行了数学仿真。实验结果表明:该方法能够有效检测相关传感器故障,解决了X 射线脉冲星组合 导航系统因故障导致的导航结果变差问题,且具有较高的导航精度,提高了脉冲星组合导航系统的容错性能和工程 实用价值。
2016, 35(05):51-55. DOI: 10.7690/bgzdh.2016.05.014
摘要:为提高舰艇作战系统动态对准精度,笔者以舰载三坐标雷达为例,研究了舰艇姿态对作战系统动态对准 精度的影响。建立了作战系统对准的坐标系,推导了其中主要的坐标转换,计算了舰艇姿态引起的传感器测量误差, 分析了舰艇摇摆对动态对准精度的影响,并进行仿真实验。仿真结果表明:舰艇艏摇角造成了传感器测量的方位角 误差,舰艇的纵摇角、横摇角造成了传感器测量的方位角和俯仰角误差,但舰艇姿态对传感器的距离测量影响较小。 需要在后续的动态对准数据处理过程中对误差进行修正,从而满足舰艇作战系统动态对准的要求。
2016, 35(05):56-58. DOI: 10.7690/bgzdh.2016.05.015
摘要:为准确判断来袭目标的威胁程度,使舰艇编队取得最佳的拦截效果,构建一种基于云模型的航母编队协 同防空作战目标威胁评估模型。通过分析防空作战威胁评估因素,从攻击能力、攻击意图、攻击速度和舰艇相对价 值这4 个方面构建威胁评估指标体系,利用每艘舰艇的价值隶属度不同,计算出空袭目标对整个编队的威胁排序, 并进行仿真验证。仿真结果表明:该模型能对数据进行合理处理和有效融合,准确快速地得出结果,为航母编队防 空作战决策提供一定参考。
2016, 35(05):59-62. DOI: 10.7690/bgzdh.2016.05.016
摘要:舰炮伺服系统中,摩擦和间隙等非线性因素是提高系统性能的主要障碍。为了提高系统的低速平稳性和 控制精度,对基于Stribeck 模型的舰炮伺服系统进行摩擦力矩补偿研究。分析研究摩擦特性对舰炮伺服系统低速性 能的影响,在Matlab/Simulink 环境下搭建伺服系统模型,选择Stribeck 摩擦模型对伺服控制系统进行摩擦补偿试验, 并与不含摩擦的理想系统进行仿真对比。仿真结果表明:Stribeck 摩擦模型可以较好地描述出摩擦环节对舰炮伺服系 统的影响,验证了理论分析的正确性,为控制系统的工程设计提供了依据。
2016, 35(05):68-71. DOI: 10.7690/bgzdh.2016.05.018
摘要:为在个人PC 上实现实时光线追踪技术,设计并实现一种基于GPU 的光线追踪算法。介绍光线追踪原理, 深入分析实时光线追踪的特点,研究实时光线追踪中最困难的空间加速结构构建和搜索问题,并进行算法优化和实 验。结果表明:该算法可得到非常逼真的图形效果,为人们提供深度信息,实现二维图像中的三维效果。在仿真模 拟、几何造型、广告影视、指挥控制及科学计算的可视化等领域都得到广泛应用。
2016, 35(05):72-75. DOI: 10.7690/bgzdh.2016.05.019
摘要:为提高2D 仿真协作过孔比赛项目中仿真鱼的智能程度和稳定性,提出“仿真鱼的智能纠错”和“多顶球策 略交替协作”2 个方案。将比赛全程分为“无球”和“带球”2 个阶段,分别对这2 个阶段的传统策略进行介绍,详细 阐述其优化策略,并分别对其进行实验验证。实验结果表明:2 条仿真鱼交替协作完成比赛,其智能程度有很大提升, 优化后的策略能充分考虑该项目的得分要求和场地特点,在速度和稳定性上都有较大程度的提高。
2016, 35(05):76-79. DOI: 10.7690/bgzdh.2016.05.020
摘要:大臂是某武装侦察机器人武器站的主要承力部件与质量来源,为兼顾该结构的可靠性和轻量化要求,通 过HyperMesh 与OptiStruct 对其进行了有限元优化设计。运用有限元方法分析了原结构在3 种典型射角下,载荷对 结构静强度和位移的影响。在此基础上选用密度更小的6061 铝合金代替原结构材质45 钢建立新的拓扑优化模型, 以相对密度为设计变量,以体积最小化为目标函数进行了拓扑优化,得到优化结构。通过与试验样机对比,优化后 的方案不仅在满足强度要求的前提下获得了更为合理的结构形式,而且大幅度降低了平台质量,使其便于在战争中 轻装携带与快速投送。该设计可为同类型小型作战平台的优化设计提供一定的理论与工程借鉴。
2016, 35(05):80-83. DOI: 10.7690/bgzdh.2016.05.021
摘要:为提高仿生机器鱼游动的机动性能并完善传统尾鳍推进模式,设计一种基于胸鳍辅助推进的仿生机器鱼。 将胸鳍与尾鳍推进模式相结合,采用正弦信号对仿生机器鱼的尾鳍进行控制,通过胸鳍来调整鱼体方向,从而实现 上升及下降的动力提供。对机器鱼整体、主控系统、执行模块和通信模块进行设计,并通过实验验证。实验结果表 明:该仿生机器鱼能够更灵活、更精确地实现浅水中前进、上升下潜以及盘旋、回转和制动,并通过人机交互对仿 生鱼进行控制,结合其自主避障、图像传输等辅助功能,实现对海洋环境的实时监测。
2016, 35(05):84-87. DOI: 10.7690/bgzdh.2016.05.022
摘要:针对矿井勘探过程中的环境参数检测问题,设计一款预警勘探机器人用于井下数据检测。该机器人采用 一系列的传感器作为数据采集设备,通过Wi-Fi 实现视频实时监测与实地场景的同步显示。机身采用越野性能较好 的轮式小车,搭载三自由度的机械手作为末端执行机构,在末端机构上对所需要的样本信息进行采集,并由无线Wi-Fi 回传给上位机,对信号进行反馈处理。结果表明:该机器人能减少人员伤亡,为工作人员的健康安全提供保障。
2016, 35(05):88-91. DOI: 10.7690/bgzdh.2016.05.023
摘要:为研究水下输油管道漏油点检测方法,基于水下机器人平台设计具有自主决策的探测机器鱼,使用智能 检测判断规则,并通过试验验证该方法的可行性。实验结果表明,水下探测机器人可以自作决策并有效进行水下探 测任务。
2016, 35(05):92-96. DOI: 10.7690/bgzdh.2016.05.024
摘要:为解决抢球博弈中出现“鱼卡死于球门内”的问题,提出“七点”和“五点”避障逃生法。根据鱼池大 小和球门位置划分不同区域,采取关键点,基于机器鱼和得分球的动态位置设计2 种不同的逃生方案,并对比特殊 情况和一般情况下执行策略的效率。结果表明:该策略不仅可行,而且方便高效,已成功应用于2015 年中国机器人 大赛,在比赛中为参赛队获得更多的抢球时间。