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系统工程与电子技术

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2025年01期

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电子技术 | 基于多模态超表面的无天线罩隐身阵列天线

电子技术 | 基于多模态超表面的无天线罩隐身阵列天线

摘要：针对星载天线无法通过天线罩实现隐身的难题，提出星载无天线罩自隐身天线。通过多模谐振原理并利用差异化激励方法，构建具有单模态宽带隐身、双模态隐身-反射和双模态隐身-辐射特性的多模态电磁超表面，进而设计辐射-隐身一体化天线。实测结果表明，在3.05～4.95 GHz和6.4～10.5 GHz的带外吸收带，实现雷达散射截面（radar cross section， RCS）缩减;在5.7～6.1
电子技术 | 基于神经网络的全双工干扰机自干扰对消方法

电子技术 | 基于神经网络的全双工干扰机自干扰对消方法

摘要：针对复杂而强的非线性自干扰信号的对消问题，分析全双工系统中发射泄露产生的自干扰信号的组成及其非线性特性，基于多级隔离和对消自干扰的思想，提出一种数字域神经网络方法。神经网络通过快速学习和感知侦收自干扰信道模型参数，能有效地对消泄露进来的自干扰信号。仿真实验结果表明，与传统的线性对消和数字对消方法相比，所提方法能够快速适应雷达信号的变化，具有更强的自干扰抑制能力，为改善全双工干扰机的性能提
电子技术 | 小型化宽带侦察干扰一体化系统的设计与验证

电子技术 | 小型化宽带侦察干扰一体化系统的设计与验证

摘要：针对侦察干扰一体化系统面向无人平台小型化载荷应用的场景，提出一种基于射频片上系统（radio frequency system on chip，RFSoC）的宽带侦察干扰一体化、小型化系统的设计与实现方法。重点攻克并行实时大带宽侦察干扰技术以及小型化、大带宽侦察干扰一体化软硬件系统构建，并改善和差波束比相测角算法在宽带测角时的测角精度以及间歇采样转发干扰算法的欺骗干扰效果。最后，基于该软
电子技术 | 基于任务对齐学习的红外船舶目标检测方法

电子技术 | 基于任务对齐学习的红外船舶目标检测方法

摘要：针对红外船舶检测过程中，在不同场景下对多尺度、小目标、有遮挡等问题检测效果不佳、实时性难以满足任务需要的情况，提出一种基于任务对齐学习的红外船舶目标检测方法。首先，为提升检测速度采用无锚框设计降低计算量。然后，为提升检测精度采用任务对齐学习（task alignment learning， TAL）进行标签分配和对齐。最后，根据特定场景有针对性地设计检测头以提升网络检测性能。通过实验对比
电子技术 | 基于惯性预测的遥感场景舰船多目标跟踪模型

电子技术 | 基于惯性预测的遥感场景舰船多目标跟踪模型

摘要：遥感场景下的舰船目标跟踪具有重要的战略意义和经济价值，如何克服遥感视角下舰船朝向任意性、近岸舰船密集排列等问题对跟踪性能的影响是一项具有挑战性的任务。针对遥感场景下舰船等大长宽比目标的多目标跟踪（multiple-object tracking， MOT）任务，提出一种基于惯性预测的多目标跟踪器（inertial predicting multiple-object tracker， I
电子技术 | 面向无人机视角的多源信息融合目标检测

电子技术 | 面向无人机视角的多源信息融合目标检测

摘要：为提升复杂环境下面向无人机视角的目标检测效果，提出一种基于多源信息融合的目标检测算法。该算法以可见光和红外图像为输入，利用双支路Swin-Transformer结构分别提取两者多层级特征，并以自主学习的方式分层级融合两者特征，增进信息互补。在此基础上，构建双向特征金字塔网络进一步深化浅层与深层特征融合，充分获取目标多尺度信息。最后，通过多个检测头在不同层级的特征图上独立预测目标，提升检测
传感器与信号处理 | 面向雷达信号分选的自约束搜索密度聚类算法

传感器与信号处理 | 面向雷达信号分选的自约束搜索密度聚类算法

摘要：针对雷达信号分选过程依赖先验知识、参数适配调优困难等问题，提出一种基于自约束搜索密度聚类的参数自适应信号分选方法。该方法在点序识别聚类结构（ordering points to identify the clustering structure，OPTICS）算法生成可达距离序列的基础上，引入一种启发式的自约束搜索机制，该机制能够自动分析数据集的内在结构，根据其数据特性自适应划分簇。通过
传感器与信号处理 | 基于模态分解的地基雷达慢速弱目标检测方法

传感器与信号处理 | 基于模态分解的地基雷达慢速弱目标检测方法

摘要：在复杂地物场景中使用地基雷达探测地面动目标时，慢速弱目标与地杂波的频谱通常难以区分，传统的目标检测手段性能受限。针对此问题，提出一种基于模态分解的地基雷达慢速弱目标检测方法。首先设置较低的门限进行单元平均-恒虚警率（cell average-constant false alarm rate， CA-CFAR）检测，初步筛选目标;接着对慢时间信号进行复经验模态分解（complex emp
传感器与信号处理 | 基于拍卖理论的组网雷达多轨道目标ISAR成像资源分配算法

传感器与信号处理 | 基于拍卖理论的组网雷达多轨道目标ISAR成像资源分配算法

摘要：地基逆合成孔径雷达（inverse synthetic aperture radar， ISAR）在遂行空间目标观测任务过程中，往往面临着在可观测空域内出现多个空间目标而导致成像任务相互冲突的问题，限制了组网雷达整体观测效能。为解决上述问题，首先探讨了雷达布站位置与空间目标轨道参数对ISAR成像质量的影响，以此为基础提出一种基于拍卖理论的组网雷达多目标ISAR成像资源分配算法。该算法
传感器与信号处理 | 基于结构化字典学习的判别稀疏微波成像方法

传感器与信号处理 | 基于结构化字典学习的判别稀疏微波成像方法

摘要：基于字典学习的合成孔径雷达（synthetic aperture radar， SAR）稀疏微波成像方法面对多类别目标时，字典中存在冗余信息导致成像准确性降低，针对此问题提出一种基于结构化字典学习（structured dictionary learning， SDL）的判别稀疏微波成像方法。首先，利用SDL面向多类别目标训练获得包含多个子字典的结构化字典，每个子字典对应特定类别目标。其
传感器与信号处理 | 基于层次聚类和谱适应的雷达信号分选方法

传感器与信号处理 | 基于层次聚类和谱适应的雷达信号分选方法

摘要：雷达信号分选是电子战中的重要一环。在复杂电磁环境中，侦察机截取的信号不理想，可能存在脉冲丢失、杂波干扰的情况，导致传统信号分选方法效果不佳。针对以上问题，提出一种基于层次聚类和谱适应的雷达信号分选方法，该算法通过神经决策树对交织脉冲流中的杂波进行检测，提升散乱杂波场景下分选准确率，依据脉冲重复周期谱对门限进行动态调整，完成不同类型脉冲重复间隔（pulse repetition inter
传感器与信号处理 | 基于Radon时频分析的海面舰船目标SAR-ISAR混合成像方法

传感器与信号处理 | 基于Radon时频分析的海面舰船目标SAR-ISAR混合成像方法

摘要：高海情下，由于海面舰船目标在偏航、俯仰和横滚3个维度的非规则运动引入的高阶相位，导致机载雷达对海面舰船目标直接进行合成孔径雷达（synthetic aperture radar， SAR）成像时会出现散焦现象。针对此问题，提出一种基于Radon时频分析的机载海面舰船目标SAR-逆SAR（inverse SAR， ISAR）混合成像方法。首先，建立了机载海面舰船目标SAR-ISAR混合成像
传感器与信号处理 | 机载双极化相控阵气象雷达气象目标回波仿真

传感器与信号处理 | 机载双极化相控阵气象雷达气象目标回波仿真

摘要：针对机载双极化相控阵气象雷达实测数据难以获取的问题，提出一种机载双极化相控阵气象雷达气象目标回波仿真方法。首先，通过天气研究和预报模式仿真得到气象场景信息。其次，分析极化相控阵偶极子阵元的极化特性以及降水目标的散射特性，将两者结合，计算极化偶极子阵元在发射、接收过程以及降水目标散射过程中的电场极化性质，得到气象目标的偶极子极化散射矩阵。最后，结合气象场景信息和偶极子极化散射矩阵，运用雷达
系统工程 | 基于领域系统的复杂装备技术状态管理建模方法

系统工程 | 基于领域系统的复杂装备技术状态管理建模方法

摘要：为保障复杂装备技术状态管理的有效集成和多方协同，实现技术状态管理业务数据的双重有序管控，提出基于领域系统（domain system， DS）的建模架构和设计方法。通过引入基于模式的系统工程（pattern-based system engineering， PBSE）框架，构建基于DS的复杂装备技术状态管理基本架构，设计DS元模型、DS模型、DS模式的建模方法，将国防部体系架构元模型（D
系统工程 | 数字孪生战场:概念、架构与技术

系统工程 | 数字孪生战场:概念、架构与技术

摘要：当前作战仿真模型存在态势理解滞后、物理模型无法更新等问题，这些问题将影响后续态势推演与决策效果。为此，提出数字孪生战场的概念，并建立数字孪生战场的4层架构模型。基于这种模型，分析其在战场空间的部署方式及寿命周期运用，探讨其潜在运用价值。同时，从多源数据采集与处理、孪生战场建模、模型动态更新和态势推演与决策4个视角出发，讨论数字孪生战场建模所需的关键技术。随着作战仿真模型的运用，可以帮助指挥
系统工程 | 定量和定性因子混合的罚盲克里金模型

系统工程 | 定量和定性因子混合的罚盲克里金模型

摘要：克里金模型是一种十分有效的空间插值方法，被广泛研究并应用于地质学、环境科学及大气科学等工程领域观测的代理模型。针对含有定量和定性因子混合输入的高维观测样本，提出定量和定性因子混合的罚盲克里金模型。在罚盲克里金模型的基础上，对输入数据中含有定量和定性因子混合的情况，利用定量和定性因子混合的高斯相关模型，建立混合因子的罚盲克里金模型，并通过惩罚函数对均值函数进行因子选择。通过线性和非线性分段函
系统工程 | 基于滚动时域控制的飞机维修路径恢复策略

系统工程 | 基于滚动时域控制的飞机维修路径恢复策略

摘要：在航司日常运营过程中，经常面临不正常航班导致的飞机维修路径恢复问题，传统的研究往往只考虑航班的延误成本或者取消成本，忽略了对原有维修路径计划造成扰动的影响。面向最常见的临时检修引发的航班不正常情况，基于飞机短期维修计划，以最大化飞机在定检前的累计飞行小时数以及最小化航班扰动次数为目标函数，考虑航班覆盖约束、飞行任务衔接约束、飞机定检等约束，对飞机维修路径恢复问题进行建模。同时，提出一种针对
系统工程 | 基于改进ALNS算法的多交付选项路径规划

系统工程 | 基于改进ALNS算法的多交付选项路径规划

摘要：针对城市物流中日益凸显的客户个性化交付需求问题，提出考虑交付满意度的路径规划问题。首先，以客户对交付方式的个性化偏好排序作为客户满意度的度量，建立旨在最小化运营总成本的优化模型，其中涵盖电动汽车固定成本、旅途成本、充电成本以及因未能满足客户最早开始服务时间惩罚成本和地点偏好惩罚成本。其次，针对大规模客户场景，设计一种融合自适应大邻域搜索与禁忌搜索的混合启发式算法。最后，运用基准数据分析验证
系统工程 | 基于两层三模超网络的区域防空作战体系分析

系统工程 | 基于两层三模超网络的区域防空作战体系分析

摘要：针对现有区域防空作战体系分析中模型扩展性不强、作战关系考虑不全面、方法不实用的问题，提出一种基于两层三模超网络的分析方法。首先定义区域防空作战体系两层三模超网络模型，其次给出超网络模型的构建步骤，提出基于面向对象的节点和边建模方法，最后设计兼具网络特性和作战特性的评估指标，从平台级和系统级两个层级对体系进行关键节点分析和效能分析。想定场景的仿真结果表明，该方法具有易于操作、扩展性强、直观
系统工程 | 基于图模型的不确定偏好下冲突决策共识模型

系统工程 | 基于图模型的不确定偏好下冲突决策共识模型

摘要：针对决策者偏好信息可能存在的不确定性，考虑决策者不仅具有共识或利己行为，还可能具有激进或保守的风险态度，将简单偏好下冲突分析图模型共识理论推广到不确定场景，构建不确定偏好下的冲突决策共识模型。具体而言，将不确定偏好结构引入冲突共识理论，分别定义4种不确定偏好下冲突共识与非共识偏好和稳定性的逻辑及矩阵表达，后者不仅方便冲突的计算和分析，更推动相关算法的实现。所建立的模型被应用于航空业冲突，
系统工程 | 融合属性关联的DPC-ELECTRE多属性决策方法及应用

系统工程 | 融合属性关联的DPC-ELECTRE多属性决策方法及应用

摘要：多属性决策环境下决策属性之间难以保持绝对独立，属性关联可能会对决策结果产生影响，辨识其影响过程和影响结果可为科学决策提供支撑。为此，首先分析属性关联模糊测度模型，采用菱形成对比较（diamond pairwise comparison， DPC）法确定新的属性关联系数。其次，基于ELECTRE （elimination et choice translating reality）方法，分析
系统工程 | 基于平均场理论的航空安全风险预警模型

系统工程 | 基于平均场理论的航空安全风险预警模型

摘要：由于航空事故的发生往往很难预测，而且是不可逆转的，因此如何制定有效的航空预警方案是避免事故发生的关键。针对航空安全风险预警问题，利用航空风险传播动力学模型，基于平均场理论解析航空系统事故触发概率，通过敏感性分析得出触发事件对航空事故发生的提升率，建立事前航空事故预警模型。结果发现，事前预警模型中应该分配更多的资源给能见度差、飞机系统故障、疲劳、特情处置不力、技能不足、设备维护不足等触发事
系统工程 | 基于IAHP-CRITIC二维云模型的舰船电力系统韧性评价

系统工程 | 基于IAHP-CRITIC二维云模型的舰船电力系统韧性评价

摘要：舰船电力系统是舰船正常运行的关键，具有高度的复杂性和模糊性，导致难以对其韧性做出准确、客观地评价。对此，基于对舰船电力系统主要任务的分析，对舰船电力系统韧性评价指标体系进行构建，采用区间层次分析法（interval analytic hierarchy process， IAHP）和层间相关性准则重要性法（criteria importance though intercrieria c
制导、导航与控制 | 基于运动约束的无人机编队一致性优化算法

制导、导航与控制 | 基于运动约束的无人机编队一致性优化算法

摘要：针对无人机运动约束下的编队任务研究标准二阶一致性控制算法的优化问题。首先，结合编队信息，基于虚拟结构法思想，设计含虚拟参考点的二阶一致性编队控制算法，使得编队收敛于指定队形，解决标准二阶一致性控制算法的收敛状态与各无人机初值有关以及收敛位置趋于一致的问题，得到编队渐近收敛的条件。其次，引入饱和函数得到运动约束条件下的渐近收敛的二阶一致性编队控制算法，设计无人机编队高度、航向、速度通道控制器
制导、导航与控制 | 临近空间高超声速飞行器快时变机动模型及轨迹预报

制导、导航与控制 | 临近空间高超声速飞行器快时变机动模型及轨迹预报

摘要：针对临近空间高超声速快时变机动目标的轨迹跟踪与弹道预报问题，首先以现有的针对慢时变机动目标的运动模型为基础，引入描述快时变机动特点的状态量，建立一种机动目标跟踪非线性模型，并证明基于该模型的非线性跟踪滤波系统的可观性。其次，针对该系统提出一种连续-离散测量插值混合型快收敛推广卡尔曼滤波器，还提出一种基于聚类分析的目标机动模式识别方法，并基于目标机动模式识别设计了预报器。仿真结果表明，对于
制导、导航与控制 | 空间非合作目标非接触式电磁消旋方法综述

制导、导航与控制 | 空间非合作目标非接触式电磁消旋方法综述

摘要：太空中大量残留的空间非合作目标危及在轨运行卫星的安全，为规避潜在碰撞风险，采取消旋后再捕获变得尤为重要。针对如何衰减目标的旋转速度，系统调研国内外非接触式电磁消旋方法。首先，介绍电磁消旋原理与旋转非合作目标中两种典型的运动形式。其次，定性地对电磁消旋方法的优势及可行性进行分析。然后，对非接触式电磁消旋方法进行分类，从非均匀/均匀静止磁场、机械式/电磁式旋转磁场方面入手，详细分析最新消旋方
制导、导航与控制 | 基于LSTM-DDPG的再入制导方法

制导、导航与控制 | 基于LSTM-DDPG的再入制导方法

摘要：针对现有基于深度确定性策略梯度（deep deterministic policy gradient， DDPG）算法的再入制导方法计算精度较差，对强扰动条件适应性不足等问题，在DDPG算法训练框架的基础上，提出一种基于长短期记忆-DDPG（long short term memory-DDPG， LSTM-DDPG）的再入制导方法。该方法采用纵、侧向制导解耦设计思想，在纵向制导方面，首
制导、导航与控制 | 极区坐标系下惯导粗对准精度一致性分析

制导、导航与控制 | 极区坐标系下惯导粗对准精度一致性分析

摘要：针对目前研究对极区惯导对准能力的描述有待进一步明确的现状，对捷联惯导系统在极区坐标系下进行粗对准的等价性进行分析证明。首先，以三轴姿态确定粗对准方法为例，利用全微分公式推导地理坐标系，即传统导航坐标系下对准结果的误差特性，其中航向误差角随纬度升高而迅速发散。然后，分别构建格网坐标系、伪地球坐标系和地心地固坐标系下，粗对准误差角与传感器误差的关系，得到与传统导航坐标系一致的误差角表达式。最
制导、导航与控制 | 深空探测中考虑乘性噪声影响的自主导航滤波算法设计

制导、导航与控制 | 深空探测中考虑乘性噪声影响的自主导航滤波算法设计

摘要：针对深空探测任务中航天器的状态估计问题，考虑到基于光学相机的自主导航系统在建立观测方程时所使用的坐标系转换矩阵含有由星敏感器引入的测量噪声，该噪声与量测状态相互耦合，属于乘性噪声，建立带有乘性噪声的光学自主导航系统模型。针对系统存在乘性噪声时，仅适用于处理加性噪声的传统滤波器估计误差增大的问题，将乘性噪声矩阵引入高斯滤波算法的递推公式进行推导，并结合混合阶球面单形-径向容积卡尔曼滤波器（
通信与网络 | 不完美硬件实现对下行NOMA短包通信的影响

通信与网络 | 不完美硬件实现对下行NOMA短包通信的影响

摘要：为了实现超可靠低延时通信（ultra-reliable and low latency communication， URLLC），研究在Naka-gami-m和莱斯衰落信道下硬件损伤（hardware impairment， HI）、信道估计误差（channel estimation error， CEE）以及不完美连续干扰抵消（successive interference canc
通信与网络 | 相控阵组网测控同频中继射频自干扰抑制技术

通信与网络 | 相控阵组网测控同频中继射频自干扰抑制技术

摘要：针对相控阵同频中继节点在测控网络系统中自干扰问题，分析收发天线阵列分离情况下的自干扰信号特性。针对接收阵列天线合成后自干扰的特性，提出一种阵射频自干扰抑制方法。该方法根据阵面的布局以及不同规模子阵内自干扰信号的时延扩展，将一定时延扩展范围内的所有阵元等效为一个阵元，从而降低射频干扰抑制的分析复杂度。理论分析和仿真实验结果表明，射频干扰抑制技术在阵列天线中仍然能够实现自干扰抑制，性能与抽头个
通信与网络 | 基于传播图论的6 GHz隧道信道建模

通信与网络 | 基于传播图论的6 GHz隧道信道建模

摘要：随着地下轨道交通通信服务需求的增加，现有的轨道交通通信系统和天线设备承受了巨大压力。为了配合隧道场景下大规模天线的部署及多输入多输出（multiple input multiple output， MIMO）通信系统的设置，提出利用传播图论来模拟隧道场景下的多径传播。利用基于Lambertian散射模型的传播图论来生成狭长隧道的信道冲激响应（channel impulse respons
通信与网络 | RIS辅助的OFDM系统中时变信道估计方法

通信与网络 | RIS辅助的OFDM系统中时变信道估计方法

摘要：为了克服在可重构智能反射面（reconfigurable intelligent surface， RIS）辅助的正交频分复用（orthogonal frequency division multiplexing， OFDM）系统中现有基于深度学习的信道估计方法计算复杂度过高的问题，在RIS下利用基扩展模型（base extension model， BEM）对时变信道进行建模，并提出基
通信与网络 | 基于稀疏贝叶斯推断的LDACS波束形成方法

通信与网络 | 基于稀疏贝叶斯推断的LDACS波束形成方法

摘要：L波段数字航空通信系统（L-band digital aeronautical communication system， LDACS）作为未来航空数据链的重要技术手段之一，非常容易受到相邻波道的测距机系统信号的干扰。为此，提出一种基于稀疏贝叶斯推断的LDACS波束形成方法。首先，将LDACS地面站的粗略来向信息作为先验，并根据空域信号来向的稀疏性构建稀疏信号。随后，通过贝叶斯推断估算干

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