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    1、多源信息融合理论及应用;2、机动目标跟踪;3、非线性估计理论及应用;4、现代火控理论及应用。

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2009年08月31日

【期刊论文】一种利用测角信息提高航路估计精度的方法

盛安冬 戚国庆, 刘艳, 郭治

兵工学报,2005,26(2):260~262,-0001,():

摘要

航迹测量中通常采用不小于5Hz的高重频激光测距机。由于受到散热、供电、体积和成本等因素的制约,高重频激光测距机无法满足便携式目标坐标测定仪的设计要求。考虑到成熟的光电跟踪系统能以20ms的采样周期获取高精度的目标角度信息,提出了一种基于3.125Hz低重频激光测距机,利用较高重频的测角信息进行航路参数估计的方法,该方法可以显著提高航路估计精度。数字仿真实验结果证明了该方法的正确性和可行性。

关键词: 信息处理技术, 卡尔曼滤波, 激光测距, 航迹

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2011年03月28日

【期刊论文】基于不完全量测下离散线性滤波的修正Riccati方程

盛安冬 许志刚, 郭治

控制理论与应用,2009,26(6):673~677,-0001,():

摘要

在量测数据丢失下滤波方程和Riccati方程出现一些新的性质变化.探测概率小于1的不完全量测条件下,利用正定矩阵性质和Lyapunov不等式,研究了离散系统修正Riccati差分方程(MRDE)与数据丢失位置之司的关系.结果表明在一定条件下MRDE解与丢失数据位置满足单调递减的函数关系.由于统计意义下的理论MRDE模型求解计算量随丢失/探测数量增加而呈指数型递增,本文最后给出了一组便于工程应用的期望状态误差协方差上下界算法,算法复杂度为O(k2)。

关键词: 线性滤波, 不完全量测, 修正Riccati差分方程(, MRDE), 数据丢失位置

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2011年03月28日

【期刊论文】不完全随机有偏量测下高炮火控系统诸元误差统计特性分析

盛安冬 刘锐

兵工学报,2010,31(2):229~234,-0001,():

摘要

针对频繁出现于工程实际中的不完全随机有偏量测为背景的火控系统性能的理论研究。建立了不完全随机有偏量测下的离散线性观测系统数学模型。给出了观测系统统计意义下的估计误差方差cmn6rR-Rao下界fcRLBl:根据目标位置、速度与射击诸元间的非线性误差传递关系。利用U-T变换得到不完全随机有偏量测影响下的射击诸元误差方差下界。以某型数字化高炮火控系统为例。仿真结果表明:在给定探测概率和偏差发生率影响下。观测系统在标准航路特征点上的估计性能较无偏完全量测的估计性能下降23%,导致火控系统性能下降25%

关键词: 自动控制技术, 高炮, 不完全量测, 随机有偏量测, craner-Rao下界

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2011年03月28日

【期刊论文】具有角速度测量的光电跟踪系统分析

盛安冬 陈黎, 戚国庆

兵工学报,2009,30(10):1320~1326,-0001,():

摘要

采用球坐标位置测量的传统光电跟踪系统,在充分利用模型先验信息而不增加其它测量信息的前提下,很难进一步改善目标运动参数的估计性能。在传统光电跟踪系统基础上,引入俯仰和偏航两个角速度测量装置来提高跟踪系统性能的设计思想,尚未见文献报道。本文借鉴扩展卡尔曼滤波器(EKF)思想,建立了新的测量模型,并从理论上分析了跟踪偏差的渐进性质。对原有位置测量和附加角速度测量的序贯滤波处理保证了工程实现的可行性和实时性。仿真结果表明,附加角速度测量后,光电跟踪系统收敛速度加快,估计误差均方差减小,系统跟踪性能得到全面提升。

关键词: 飞行器控制、导航技术, 状态估计, 目标跟踪, 光电跟踪系统, 角速度测量

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2011年03月28日

【期刊论文】分布式数字化牵引高炮系统的命中概率分析

盛安冬 刘锐, 李银伢

兵工学报,2009,30(10):1382~1388,-0001,():

摘要

针对分布式高炮系统数字化改造出现的新变化,研究了数字化改造后高炮系统的命中概率。首先分析了射击误差和目标位置误差,在预测迎弹面的目标投影为圆域假定下,分别给出了牵引高炮系统在不带基线修正的传统平行射向和数字化改造后带基线修正射击体制下的命中概率理论计算公式。理论研究表明:在相同前提下,带基线修正的分布式数字化高炮系统的命中概率优于不带基线修正的传统高炮系统;前者的基线斜距仅对弹丸散布形状有影响,而对整体命中概率影响不显著;且合理的基线斜距相对误差导致的理论命中点偏差,对整体命中概率影响也十分有限。理论分析中的单门高炮一次点射发弹的命中概率通过Monte-Carlo仿真得到。

关键词: 自动控制技术, 分布式数字化高炮, 命中概率, 基线斜距, 基线相对误差

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2011年03月28日

【期刊论文】连续纯方位系统的可观测性分析

盛安冬 李洪瑞, 盛安冬

兵工学报,2009,30(11):1446~1450,-0001,():

摘要

证明了连续纯方位观测系统可观测的一个充分必要条件是存在4 个方位构成的可观测判别式不等于0,其特点是仅利用方位信息而无需导数信息和求解微分方程。分析了系统不可观测时观测器的运动形态,指出纯方位系统不可观测时,观测器的运动轨迹是一种等效的匀速直线运动观测轨迹。应用这些结论得到了约束假定条件下目标机动的一个判断准则。

关键词: 自动控制技术, 可观测性判别式, 纯方位, 等效运动, 无效机动

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2011年03月28日

【期刊论文】含随机穿越特征指标的离散系统满意估计问题

盛安冬 戚国庆, 陈黎, 王远钢

控制理融会论与应用,2009,26(8):867~872,-0001,():

摘要

当待估量的期望值是一个有界区域时,对待估量穿越目的域边界问题进行了讨论通过对离散估计系统的区域极点、随机穿越特征量等指标的相容性进行分析,给出了一种满足多指标要求的满意待机估计策略,并设计了基于双线性矩阵不等式组(BMIs)的求解算法所给出的待机估计策略可保证待估量在目的域内平均滞留度满足一定的指标,同时相对目的域边沿的平均穿越周期尽可能小,从而达到了待估量在目的域内、外的时司分布更加均匀的目的数值算例说明了所设计的估计策略满足多指标要求。

关键词: 满意待机估计, 双线性矩阵不等式, 随机穿越特征量, 目的域

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2011年03月28日

【期刊论文】被动目标定位系统观测平台的最优机动轨迹

盛安冬 许志刚, 陈黎, 谭飞

控制理论与应用,2009,26(12):1337~1344,-0001,():

摘要

对仅有方位量测的被动目标定位中观测平台最优机动轨迹问题进行了探讨在最大化Fisher信息阵(FIM)行列式指标下给出了当前时刻一种新的机动控制策略,从理论上证明了最优机动轨线有且仅有2支,并给出了最优机动策略和最优机动轨线方程;它的特点是对任意时刻均为最优,而不仅仅在观测时司的末端,几何直观描述了机动控制序列的可执行性;与最大化方位变化率下观测平台最优机动轨线相比较,本文的机动策略兼顾了距离和方位2个因素的影响,可看成是对距离信息和方位信息之司的折中数字仿真表明,与传统方法比较,提出的新机动策略能获得更大的信息

关键词: 被动定位系统, 最优控制, Fisher信息阵, 观测平台, 最优轨迹

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2011年03月28日

【期刊论文】不完全量测下航迹辨识系统中滤波方差的期望收敛性问题

盛安冬 许志刚, 盛安

兵工学报,2010,31(2):261~267,-0001,():

摘要

目标跟踪航迹辨识系统常常出现信号丢失现象,这时递推误差协方差阵(EQVI)是一个随机过程,针对探测率小于1的不完全量测,给出了估计误差协方差系统统计稳定性的条件和稳态Kahan滤波的线性矩阵不等式JMD计算法。对给定滤波方差约束指标,设计一种新的滤波器,使得模型容许的噪声强度尽可能的大。在目标跟踪中,它的工程意义是在选定探测器性能指标下,设计出能适应目标机动范围较大的滤波器。最后利用航迹辨识系统的数值算例对研究结果给出了说明。

关键词: 控制理论,, 不完全量测,, 航迹辨识,, 线性矩阵不等式方法,, 统计渐近稳定

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2011年03月28日

【期刊论文】多传感器异步融合技术研究

盛安冬 滕克难, 董云龙

系统工程与电子技术,2010,32(2):221~225,-0001,():

摘要

多传感器信息融合理论大都是在无系统隐差和量测同步的理想条件下给出的,而实际的工程背景却并非如此。因此,在实际的工程实践中发现融合的效果并不理想,有的甚至不如融合前的效果好。为解决这一问题研究了系统偏差条件下的多传感器异步融合问题。针对不同的工程背景堤出了两种异步融合算法:异步卡尔曼滤波(asvnchronous Kalman filter, AsKF)算法和扩展异步卡尔曼滤波(generallzed asvnchronous Kalman fi-ter,GAs KF)算法。仿真表明,两种算法实现了异步量测条件下目标状态和系统偏差的有效跟踪。

关键词: 多传感器,, 信息融合,, 异步,, 卡尔曼滤波

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2011年03月28日

【期刊论文】离散纯方位系统的可观测性判据

盛安冬 李洪瑞;

制理理论与应用,2009,26(5):570~572,-0001,():

摘要

传统的纯方位测量系统可观测性判据复杂且依赖目标运动参数。通过线性化测量方程,推导了可观测性判据Gram矩阵行列式的解析表达式,得到了纯方位测量系统可观测性的充分必要条件,即存在4个方位测量使得由它们构成的可观测性判别式不等于0,其特点为判据仅依赖方位测量,无需进行求导运算以及求解微分方程。

关键词: 可观测性, 判据, 纯方位, 充分必要条件

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2011年03月28日

【期刊论文】EVOLUTIONARY DIAGONAL RECURRENT NEURAL NETWORK WITH IMPROVED HYBRID EP-PSO ALGORITHM AND ITS IDENTIFICATION APPLICATION

盛安冬 Yuqiang Mu and Andong Sheng School of Automation

International Journal of Innovative Computing, Information and Control, Volume 5, Number 6, June 2009,-0001,():

摘要

暂无

关键词: Nonlinear system identification,, Diagonal ecurrent neural network,, Evolutionary programming,, Particle swarm optimization

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2009年08月31日

【期刊论文】用于求解射击诸元的视在航路法

盛安冬 侯智强, 黄飞, 郭治

兵工学报,2001,22(3):327~329,-0001,():

摘要

本文提出了一种适用于数字化瞄准具的视在航路法,其特点是在目标作匀速直线运动的假设下,在已知一系列目标方位与高低角后,只要再知道一个目标距离就可以得到射击诸元。相对于数字指挥仪的解算方法,它更加充分利用了目标的角度信息,减弱了对于距离信息的依赖性,为火控计算提供了新途径。

关键词: 数字化瞄准具, 火力控制, 视在航路

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2009年08月31日

【期刊论文】航迹辨识系统中约束方差滤波的容许模型噪声

盛安冬 王远钢, 刘健, 戚国庆, 郭治

控制与决策,2001,16(5):553~556,-0001,():

摘要

根据Kalman滤波的最小方差特性,分析测量噪声一定时Kalman滤波方差随系统模型噪声强度变化的规律,并在模型噪声和测量噪声一定时,给出求解当前估计型稳态Kalman滤波的LMI方法。针对测量噪声一定的系统设计一种滤波器,它在保证滤波误差方差满足指定上界约束下,容许系统有尽可能大强度的模型噪声,并用航迹辨识系统的算例对所给出的结果做了说明。

关键词: LMI方法, 满意滤波, 航迹辨识

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2009年08月31日

【期刊论文】满意滤波在航迹辨识中的应用1)

盛安冬 王远钢, 戚国庆, 黄飞, 郭治

自动化学报,2002,28(4):559~563,-0001,():

摘要

利用线性矩阵不等式(LMI,linearmatrixinequalities)方法,首先研究了Kalman滤波的稳态误差方差和滤波增益的解法,并根据满意控制的思想,提出了具有误差方差上界约束的滤波问题,然后研究了误差方差上界约束下对系统测量噪声具有最大容许强度的满意鲁棒滤波,本文的研究成果已被应用于某型C3I系统中的航迹辨识。

关键词: Kalman滤波, 满意滤波, 误差方差, 测量噪声, LMI 方法

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2009年08月31日

【期刊论文】激光导向伺服系统中满意PID调节器的LMI设计*

盛安冬 吕太全, 殷开宝*, 郭治

兵工学报,2002,23(4),485~488,-0001,():

摘要

利用带有图像处理功能的小型激光导向伺服系统,可以大大降低目标坐标测定仪操作手跟踪动态飞行目标的操作难度,从而提高激光回波率。与经典的矩阵分解方法不同,本文以线性矩阵不等式方法,研究了激光导向伺服系统的满意PID调节器设计问题。首先从约束指标的相容性出发,给出满足与给定圆形极点约束相容的输出方差的取值范围。然后,在此取值范围内,得到了求取同时满足上述两种约束的PID调节器参数的方法。靶场试验结果证明了其有效性。

关键词: 自动控制技术, 线性矩阵不等式, 比例积分微分控制器, 满意控制, 激光

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2009年08月31日

【期刊论文】数字化瞄准具的独立射击诸元求解

盛安冬 吕太全, 陈春, 郭治

兵工学报,2003,24(2):280~282,-0001,():

摘要

针对独立工作方式下火控射击诸元的求解问题,提出了一种基于数字化瞄准具的陀螺仿真方法。由火炮角度传感器和瞄准视窗中光环位置获得目标的角度信息,再根据事先装定的开火距离,即可实时解算出射击诸元。该方法便于软件实现,可以有效改善射击精度,已被应用于某型高炮武器系统中。最后给出了靶场的试验结果。

关键词: 自动控制技术, 高炮, 数字化瞄准具, 火力控制

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2009年08月31日

【期刊论文】不确定随机系统的满意估计问题研究1)

盛安冬 钱龙军, 郭治

自动化学报,2002,28(5):789~792,-0001,():

摘要

基于LMI技术给出了一个满足期望误差方差和快速性指标的满意状态估计器的设计方法,该方法避免了使用矩阵秩的条件,因此适用于参数及噪声强度不确定的随机线性系统,而且便于使用计算机求解。文中所给出的数值算例说明了该方法的有效性。

关键词: 不确定随机线性系统, 满意估计, LMI技术

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2009年08月31日

【期刊论文】参数不确定时滞系统的鲁棒PID 控制

盛安冬 李银伢, 王远钢

控制与决策,2004,19(10):1178~1182,-0001,():

摘要

提出一种简单而有效的参数不确定时滞系统鲁棒PID控制器设计方法.通过在kp-ki平面上绘制稳定边界线,确定稳定的PID控制器参数区域;推导了一阶不稳定时滞系统PI控制器和PID控制器的存在性条件;基于推广到时滞系统的棱边定理,确定所有鲁棒PID控制器参数集.仿真实例表明了该方法的优越性。

关键词: 时滞系统, 参数不确定性, 鲁棒稳定性, PI控制, PID 控制

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2009年08月31日

【期刊论文】区间比例积分微分控制器理论在制导炸弹控制系统设计中的应用

盛安冬 李银伢, 郭治

兵工学报,2005,26(1):108~112,-0001,():

摘要

应用区间多项式及区间系统比例积分微分控制器(PID)设计理论,给出了一种飞行控制系统PID控制器设计方法。该方法同时考虑稳定性指标和时域性能指标。首先求出PID控制器的所有稳定参数集,再在该集上得出满足时域性能指标的PID控制器参数区域。只需设计一组控制器参数,就可具有较强的适应被控对象参数变化的能力。理论分析和仿真试验结果表明了该方法的可行性。

关键词: 自动控制技术, 区间系统, 制导炸弹, 比例积分微分控制器

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