摘要：智能化协同的无人集群作战日益成为一种重要的作战方式,机制设计则是集群自主协同得以实现的重要途径.结合无人集群作战的组织规律与业务逻辑,探索自主协同的特点与规律,已成为当前军事学领域研究焦点之一.本文首先剖析军事需求,提出无人集群自主协同行为分析框架,包括群智涌现、信息网络构建、协同机制设计;其次,结合分析框架,针对群体系统动力学、基于博弈的群体协同、复杂网络上的合作演化对集群协同领域国内外前沿研究展开综述;进而,设计无人集群社团信息网络,构建基于多元公共品演化博弈的集群合作演化模型,并给出社团结构上集群的演化动力学过程;最后,仿真分析集群规模、网络特性、成本及收益等相关参数对集群协同行为的影响,并给出集群作战中协同管控的方法.所得结论,可以为无人集群作战协同模式设计和战斗力生成提供理论借鉴和决策支持.

摘要：针对指挥控制组织结构设计中任务—平台关系的设计问题,提出了一种使命完成时间限制条件下的问题的设计模型及其求解算法。分析了使命完成时间限制条件下任务—平台关系设计(task-platform relation de-sign under mission completion time constraint,TPRDTC)问题的约束条件,建立了以使命执行质量的值最大为目标的问题数学模型。设计了用于求解该模型的循环多动态列表规划(multi-dimensional dynamic list scheduling,MDLS)算法,给出了该算法的详细步骤和流程。最后通过一个联合作战的战役案例,分析并验证了循环MDLS算法对求解TPRDTC问题的有效性和适用性。

摘要：为了解决光学材料多功能耦合与集成的光谱诉求及其材料设计冲突难题,本文提出一种基于[TiAlN/Ag]^(2)/TiAlN序构复合薄膜开展可见光透射诱导与红外辐射抑制的协同设计方法,诠释序构薄膜材料多功能耦合的新原理与新机制,并对其光学兼容性能测试表征。研究表明,构筑的[TiAlN(厚度为30 nm)/Ag(厚度为15 nm)]^(2)/TiAlN(厚度为30 nm)序构复合薄膜具备带通状选择性透射与中远红外低辐射的光学特性,可较好实现透视、遮阳、低辐射控温与红外隐身多功能兼容效果,在军用车辆、绿色建筑等特种玻璃的辐射控温与红外隐身领域有应用潜力。

摘要：为了解决可见光与红外兼容隐身的光学特性选择调控难题,基于TiO_(2)/Ag/TiO_(2)堆叠膜层结构集成诱导透射、辐射抑制等光学效应协同作用,提出一种可见光高透射与红外低辐射兼容的新型隐身材料,并开展结构特征对可见光透过率与红外反射率的影响机制研究,进而优化设计与制备高透光红外隐身薄膜结构,并对其兼容性隐身性能测试表征。研究表明,经优化设计的TiO_(2)/Ag/TiO_(2)结构各膜层厚度为30/18/35 nm时,石英基底样品的可见光平均透射率与中远红外平均反射率分别可达81.51%、90.78%,具备高水平的可见光透视与高温红外辐射抑制能力;柔性(C10H8O4)n(PET)基底样品的可见光平均透射率与中远红外平均反射率分别可达65.68%、84.46%,具备较好的透视度、遮阳与红外辐射抑制综合能力,并有高柔性曲面共形能力。该研究成果可为多频谱兼容光学隐身材料设计及应用提供重要的技术支撑。

摘要：针对如何提高低信噪比条件下二维混合多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)相控阵雷达波达方向估计精度问题,结合收发联合波束空间设计给出了解决方案。首先利用半定规划方法设计发射权值,构造旋转平移不变关系,实现发射方向图能量聚焦,约束旁瓣电平,在干扰方位形成发射零陷;在此基础上,结合最小方差无失真响应算法优化阵列接收权值,提高接收端信干噪比。仿真结果表明,所提方法能够提高低信噪比条件下二维混合MIMO相控阵雷达波达方向估计精度。

摘要：针对传统制导和控制分开设计在拦截高速机动目标时的缺陷,设计了一种自适应最优滑模制导和控制一体化算法。首先基于零化视线角速率的思想,建立了制导和控制一体化模型;然后选取视线角速率为滑模面,结合HOSM鲁棒精确微分器参数,提出了一种最优滑模一体化制导和控制算法;最后设计了一种不确定性上界的自适应估计算法。仿真结果表明,与传统的制导和控制分开设计相比,所设计的一体化方法使得拦截弹具有更小的脱靶量,且姿态变化更加平稳。

摘要：针对某液体火箭发动机燃烧室的燃烧过程,设计了鲁棒非脆弱H_∞状态反馈控制器。首先,基于一种新型的时滞分割法和交互式凸组合技术,借助于构造一个包含四重积分项的Lyapunov-Krasovskii泛函(LKF),并利用新的积分不等式方法给出了LMI形式的时滞相关有界实判据;其次,在有界实判据的基础上,采用矩阵的合同变换以及变量替代技巧将燃烧过程非线性矩阵不等式线性化,通过求解线性矩阵不等式得到相应的非脆弱H_∞控制器的可行解。模拟结果验证了本文设计方法的有效性。

摘要：图像中含有阴影区域对后续处理任务影响较大,根据阴影特性,提出基于交叉皮质模型(Intersecting cortical model,ICM)的单幅图像阴影检测算法.通过在点火连接矩阵构造上考虑邻域像素值依赖关系,融入局部二值模式(Local binary pattern,LBP)表征的纹理信息形成了Te-ICM模型.根据阴影检测流程,利用模型迭代特性,通过设计停止条件自动检测本影,在本影修复后生成附着半影.同时优化模型参数,设计了基于分层聚类直方图划分的阈值下降策略.仿真结果表明:对于典型影像集,Te-ICM模型及相应参数设计可以较好地实现阴影检测,输出阴影掩模准确度高,为后续阴影去除提供了基础.

摘要：针对二维混合多输入多输出(MIMO)相控阵雷达发射子阵分割带来的自由度损失进而影响雷达系统参数估计性能的问题,提出一种基于十字阵的二维稀疏混合MIMO相控阵雷达收发阵列设计方法.首先,结合稀疏阵列-共轭嵌套阵对混合MIMO相控阵雷达的收发端进行稀疏设计;其次,对混合MIMO相控阵雷达产生的合阵进行做差处理,得到阵元位置差的差异阵列;最后,通过空间平滑处理进行波达方向估计.仿真实验表明,相较于传统的二维混合MIMO相控阵雷达,所提出方法仅利用两个互相垂直的一维线阵便可形成阵列的二维平面扩展,同时,在不增加阵元个数的前提下可有效扩展雷达阵列虚拟阵元数目,提高阵列的自由度以及波达方向估计性能.

摘要：针对一般不确定系统研究了一种鲁棒反推自适应控制方法,采用自适应神经网络对未建模动态进行补偿,并利用Lyapunov理论证明了跟踪误差的有界性.分析了长机一僚机编队方式下的无人机编队导引控制策略,采用鲁棒反推自适应控制与动态逆方法对无人机编队飞行综合导引控制律进行设计.进行了六自由度非线性仿真,表明所设计的编队导引控制器能使僚机对不确定机动的长机进行跟踪,并具有很好的鲁棒性.