一、空中目标运动轨迹的数学模型（论文文献综述）
李淩豪[1]（2021）在《水射流胶管甩动现象理论及试验分析》文中提出水射流装置运用于诸多工作环境,整体装置工作时内部处于高压状态,会存在诸多安全隐患,高压胶管在工作情况下脱落导致软管在地面甩动形成甩动现象,造成人员及设备的安全损失,为降低甩动现象的安全问题,需了解水射流装置甩动现象的甩动原理和规律,提出相应的改进方法。现围绕胶管甩动现象运动状况提出整体甩动现象系统猜想;基于多刚体动力学分析、量纲分析法、试验设计、建立预测模型、试验数据与模型相结合和轻量化设计对其展开研究,本文主要工作如下:1)针对国内外对软管动力学研究,对高压胶管甩现象构建运动模型,甩动现象整体受力进行系统分析,为建立量纲分析法的物理模型奠定契机;2)针对磨料水射流研究现状,对影响前混合磨料水射流胶管甩动现象的17个因素进行分析研究,基于量纲分析法建立胶管甩动幅度（甩动宽度、甩动周期）与甩动因素之间的物理模型,提取影响甩动幅度的3个关键因素:水射流丁作压力、射流喷嘴直径和高压胶管甩动段长度,依据关键因素制定试验方案,利用前混合磨料水射流装置对高压胶管甩动现象进行试验研究,应用计算机数据处理软件归纳各参数与甩鞭幅度的影响规律;3)应用动力学软件Adams建立胶管离散态模型,建立预测运动轨迹,结合试验数据分析胶管运动状况;4)基于喷嘴组合装置与固定夹具的失效形式,设计新型喷嘴组合装置,应用Matlab、Ansys对其优化设计,优化结果满足结构的力学设计要求,优化后的喷头组合装置质量减少了 36.7%。本文可形成一套完善的水射流高压胶管甩动现象预测模型的系统理论,研究高压胶管甩动特性,为水射流装置胶管甩动幅度提供适用的试验数据及理论分析方法。图[47]表[12]参[72]
高丽珍[2]（2021）在《基于地磁/MEMS陀螺信息融合的旋转弹药姿态估计技术》文中研究指明论文以旋转弹药用地磁/MEMS陀螺组合姿态实时测量需求为牵引,围绕弹载传感信息的准确获取和高效融合问题,开展了旋转弹药外弹道运动模型构建、弹载地磁/MEMS陀螺信息模型建立及弹载应用简化、弹载地磁/MEMS陀螺输出模型参数快速标定与补偿、基于地磁/MEMS陀螺/弹道特征信息融合的弹体姿态估计及相应的试验验证等方面的研究工作。论文主要创新成果如下:（1）针对弹载地磁/MEMS陀螺测量信息中误差因素众多、建模复杂的难题,从传感器输入输出特性角度建立了弹载地磁综合磁测信息数学模型,并提出了基于椭球拟合和三位置组合的两步法现场快速标定方法。弹载地磁场信息综合磁测信息数学模型将地磁场测量中的30个标定参数简化为12个等效误差模型参数,参数的物理概念清晰、明确。基于椭球拟合和三位置组合的两步法现场快速标定方法根据矩阵正交化分解理论将地磁信息参数输出模型参数估计分解为:标准正交化过程和对准误差坐标正交旋转过程。标准正交化过程采用椭球拟合方法实现磁测信息的正交化、标准化及偏置参数估计;对准误差坐标正交旋转过程采用基于三位置磁测数据进行正交坐标系旋转欧拉角参数估计。仿真试验表明:该标定方法具有不需要现场标定基准设备、现场操作简单、误差参数标定精度高、弹载补偿算法计算实时性好的优点,便于弹载地磁场模型参数的现场标定与实时补偿,为外弹道飞行中弹体姿态的实时估计提供准确的地磁场测量数据。（2）针对发射过载造成弹载MEMS陀螺传感特性退化问题,从性能退化机理出发,分析了影响弹载MEMS陀螺测量精度的主要误差输入输出表现形式,建立了性能退化陀螺的等效线性模型,并提出了基于地磁信息哥氏效应模型的递推最小二乘参数估计方法。该方法在外弹道初始段陀螺性能退化稳定后,利用地磁信息和弹体角速率间的哥氏效应,可以快速在线实时估计弹载MEMS陀螺灵敏度和零偏等6个性能退化参数,具有模型参数估计精度高、无需高精度标定设备、在线实时估计等优点,解决外弹道初始段弹载MEMS陀螺退化参数的在线实时标定难题,为外弹道飞行中的实时弹体姿态估计提供准确的弹体角速率测量数据。（3）针对旋转弹药全姿态实时准确测量瓶颈技术,提出了基于地磁/MEMS陀螺/弹道特性信息的序贯自适应EKF全姿态估计算法。该算法以旋转弹体运动模型为状态方程、地磁/陀螺敏感信息为观测量建立了姿态运动状态模型,采用序贯滤波和量测噪声自适应算法对弹载EKF滤波算法进行算法的实时性和自适应估计优化。仿真试验表明:该滤波算法充分利用地磁测姿误差不累积、陀螺测姿短时精度高、旋转弹外弹道姿态连续平滑的特点,可以实时估计弹体的姿态角、角速度、角加速度等信息,具有实时性好、估计精度高、可实时跟踪弹体机动姿态变化的优点,为外弹道飞行中的实时弹体姿态估计提供了新方法和解决方案。研究成果可应用于常规弹药制导化改造和新型智能弹药研制,加快我国精确武器的研发进程。还可推广应用于无人机、小型潜器、微纳卫星等小型载体的姿态信息测量领域。
王光[3]（2021）在《基于新型三轴光学靶标的内场轨迹实现技术研究》文中认为光电经纬仪的精度检测设备,是伴随着光电经纬仪而发展起来的专用检测仪器设备,由于其应用领域相对单一,必须以光电经纬仪的生产研制为基础;另一方面,其又形成了自身发展体系,这是由于作为检测设备,只有相应指标性能高于光电经纬仪的检测项,才能真实反映光电经纬仪的精度水平。同时,随着近年来光电经纬仪研制水平的提高,对其检测设备也提出了越来越高的要求,检测设备发展的滞后,将直接限制光电经纬仪的发展。基于以上研究目标,新型三轴光学靶标作为一种新研制的光电经纬仪检测设备,能够提供模拟目标复杂多变的运动轨迹,更好符合实际空中目标运动规律,在内场环境下的物理轨迹仿真方面发挥了明显的优势。本文以球坐标空间的目标角运动特性为基础,主要从三轴光学靶标在内场环境下实现目标轨迹的物理仿真,以及在轨迹运动过程中目标出射光线的振动及稳定性问题进行深入研究。论文的研究重点主要叙述如下:依托于新型三轴光学靶标,从功能指标、结构组成等方面介绍了三轴光学靶标的检测原理,在此基础上阐述了影响轴系精度的误差源,并分析了轴系误差对模拟目标出射光线的静态指向精度的影响。将水平匀速圆周轨迹作为典型轨迹分析以光电经纬仪为观测点进行目标跟踪的角速度峰值和角加速度峰值特性。将水平圆周轨迹进行转换,进而确定倾斜平面的等速圆周轨迹、传统靶标的旋转轨迹、定直平飞轨迹以及爬升和俯冲轨迹等多种轨迹的运动特性。结合三轴光学靶标的指标与特点,论述模拟目标与实际空中目标的关系,提出任意轨迹时目标角运动峰值的不等式关系。分析并扩展水平匀速圆周轨迹角运动机动性,提出光电经纬仪跟踪目标的角运动真空区理论,设计并采用两种形式的角运动正弦轨迹实现三轴光学靶标对内场轨迹的物理仿真,提高目标运动的角加速度峰值对于角速度峰值的取值适应性,以满足光电经纬仪检测的机动性条件,提高光电经纬仪跟踪性能评价的准确性。针对三轴光学靶标轨迹仿真的运动过程,考虑轨迹实现的稳定性及靶标结构的振动。将三轴联动系统作为刚体进行运动及动力学分析,确定完成轨迹运动时各轴系所需提供的驱动力矩或驱动力,以及各轴系之间的耦合作用。考虑悬臂梁的弹性变形,建立三轴联动系统的刚体-弹性梁耦合系统动力学模型,对弹性悬臂梁沿y轴和z轴变形以及移动变负载引起的柔性梁振动进行了分析,进而确定结构振动及系统不稳定对目标发生器出射光线的角度定位及指向精度的影响。在上述对轨迹仿真及轨迹实现技术进行分析的基础上,利用光电经纬仪对三轴光学靶标进行跟踪,根据光电经纬仪跟踪目标的角运动机动性指标,首先实现三轴光学靶标对于角运动正弦轨迹的内场物理仿真实验,其次采用凝视的方法对三轴光学靶标进行了稳定性测试实验,通过对三轴光学靶标各轴系单一运动、两两联动和三轴联动等不同的组合测试,分析不同形式运动对测量精度的影响,以及轴系之间的耦合作用。
陈宇廷[4]（2021）在《双四旋翼倒立摆接力平衡控制研究》文中研究说明随着科技时代的发展,四旋翼的广泛适用性特点逐渐显着,能够加装摄像头,吊索,机械手等扩展到各行各业,从事各种危险人力所不及的工作,可以预见在不久的将来需要其能够参与到更加复杂的任务中。四旋翼多输入多输出的复杂控制机制使得其在复杂环境下进行精确的任务控制是有难度的,尤其需要控制其与外界物体进行互动更加具有难度,例如空中更换电池物品等。为了满足这种复杂控制需求,本文研究了四旋翼和倒立摆组合平衡控制系统,深入分析平衡条件和控制方法,设计仿真实验平台,以四旋翼为驱动平台控制倒立摆平衡,利用强化学习算法完成倒立摆在空中的接力仿真实验。本文主要研究工作包含以下几个方面:（1）分别从四旋翼和倒立摆两方面建立数学模型,根据两者的动力学关系建立四旋翼倒立摆系统模型并进行必要的简化处理,构建两者的控制输入关系和控制条件,得到只要根据改变四旋翼的姿态角就可以对倒立摆进行平衡控制的结论,减小的复杂系统的控制难度,便于后续实验过程分析。（2）分别建立了旋转坐标系具体分两种情况设计四旋翼倒立摆平衡环境,得到定点悬停、圆周运动的平衡条件,并使用线性二次型控制器在设计的仿真实验平台进行仿真,实现了四旋翼倒立摆系统的平衡控制,为后续接力实验提供了基础条件。（3）对四旋翼倒立摆系统的接力过程分解设计,对倒立摆轻杆设计不同的运动状态,从能量转换的角度分析了不同状态的接杆条件,推导了杆运动公式和接杆时机,分析满足四旋翼能够接到的速度姿态条件,并根据第一性原理和简化原则对四旋翼的抛杆动作进行设计,得到轻杆运动曲线;据此对四旋翼接杆方法进行设计,采用变加速度方法控制四旋翼机动,并得到四旋翼接杆预测路径,通过仿真验证了预测路径可行性与可靠性。（4）确定了接杆跟踪路径的曲线描述,引入策略梯度强化学习算法设计控制学习策略、网络参数得到多组训练模型,使用基于深度策略梯度强化学习算法,进行四旋翼八字控制训练,对数据分析得到很好路径跟随效果,将训练好agent应用于接杆实验,并通过仿真验证了路径跟随效果,完成了对倒立摆轻杆的接力实验,表明了设计的控制算法验证平台满足对四旋翼倒立摆复杂控制的需求,验证了整个系统设计的可行性,对未来控制仿真领域有一定的积极意义。
吕佩毅[5]（2021）在《破片散布态势目标毁伤建模与评估研究》文中研究表明防空反导环境下的目标毁伤效果是衡量引信和弹药性能的重要指标。弹目交汇姿态具有随机性,同时战斗部引爆后形成的破片散布不均匀,破片飞散的相关参数并非固定不变而是呈现出一定的分布规律,具有一定的随机性和不确定性,其态势难以精确度量,导致防空反导下的目标毁伤效果难以评估。因此,本文针对防空反导下的破片战斗部对目标的毁伤计算与评估问题,建立了空间破片场的散布态势模型以及散布态势条件下的目标毁伤计算模型,探索破片散布态势与目标交汇的毁伤计算评估方法。论文主要研究基于破片散布态势的目标毁伤模型。首先基于破片散布特性机理,利用影响破片空间散布的相关参数,建立破片散布态势模型,分析不同破片参数对空间散布态势模型的影响。然后,根据目标的易损性分析通过计算破片侵彻目标厚度,对不同轨迹下破片能否命中目标各舱段进行判别。依据所建立的破片散布态势模型结合破片场与目标的交汇分析,研究不同破片散布态势的目标毁伤计算方法,使用蒙特卡洛方法对破片场与目标交汇情况进行仿真,获取不同破片散布条件下破片场对目标的毁伤概率变化趋势。仿真结果表明在一定交汇姿态下,破片散布态势变化会影响破片对目标的毁伤能力,在最优的破片散布态势条件下的破片场对目标的毁伤效能最佳。基于云推理理论给出了破片散布态势条件下的目标毁伤评估方法。根据云推理方法及破片散布态势对目标毁伤的影响规律,建立基于破片散布态势的目标毁伤评估指标体系及推理规则,对不同破片散布态势条件下的目标毁伤等级进行评估,通过仿真验证了所构建模型与方法在不同破片散布态势下的毁伤评估结果。最后,利用Creator软件建立不同破片散布态势的目标毁伤三维可视化模型,基于Vega Prime视景仿真软件进行开发,使用C++语言编写了动态处理程序,完成了不同破片散布态势条件下破片场对目标毁伤的可视化模拟仿真,验证了基于破片散布态势的目标毁伤计算与评估方法。
窦凌飞[6]（2021）在《基于多传感器融合的无人机群作战协同导航算法研究》文中研究说明高精度的导航信息是实现无人机群各功能的前提,而无人机群导航系统内单一的导航传感器都存在着一定的缺陷,不能满足无人机群导航的需求。为了提高无人机群的整体导航精度,满足无人机群作战功能的需要,本文对主从式的无人机群作战协同导航系统与无人机群作战时对敌方无人机目标的跟踪进行了研究。本文的主要研究内容包括:首先,研究了本文所用导航方法的解算算法并建立了数学模型。对捷联惯性导航系统（SINS）、北斗卫星导航系统（BDS）的解算算法、空中目标视觉定位算法以及雷达定位算法进行了研究,推导了误差方程,建立了相应的数学模型并对其进行了仿真,为主从式无人机群协同导航以及无人机群作战时的目标跟踪提供基础。其次,对无人机群的协同导航算法进行了研究。通过北斗/惯性组合导航系统实现对无人机群内长机惯性导航的校正,根据惯导误差模型设计了组合导航滤波器。然后针对无人机群内僚机导航精度较低的问题,提出了一种利用长机与僚机之间相对导航信息的协同导航方法。通过僚机搭载的激光测距、测角传感器与多普勒测速传感器得到与长机之间的相对导航信息,将其引入到滤波器的观测方程中,以此校正僚机惯性导航的导航误差,仿真结果表明该方法可以有效实现无人机群的协同导航。最后,针对无人机群协同作战对敌方无人机群进行跟踪时,各目标运动状态不同导致跟踪精度较低的问题,提出了一种基于视觉/雷达的无人机群交互式多模型多目标跟踪算法。根据常见的目标运动模型,设计了一种将运动目标的像素坐标信息引入到观测方程中的视觉/雷达信息融合滤波器,以此提高目标跟踪的精度。然后根据此滤波器提出了一种基于视觉/雷达的交互式多模型多目标跟踪算法,将交互式多模型算法（IMM）与航迹关联算法应用到对敌方无人机群的跟踪中。仿真结果表明当敌方无人机群内不同目标发生机动时,该算法也可以实现对目标的跟踪。
杨丽娟[7]（2021）在《分布式多基地雷达目标定位方法研究》文中提出目标定位技术是现代雷达中的关键技术之一,随着科学技术的不断发展,各国之间的武器装备日新月异,发生战争时不再是人力的较量而是装备的对抗,雷达一直是军事战争中不可或缺的装备,因此,提升雷达系统的目标定位精度具有重要的军事价值。分布式多基地雷达系统由多个发射站、多个接收站和一个联合数据处理中心构成。该体制的雷达多站协同合作,可以从不同的角度对目标进行观测,这对目标定位精度的提升有极大的优势。本文研究了两种情况下的分布式多基地雷达系统的定位方法,一种是对空中运动目标进行定位的分布式多基地视距雷达,另一种是对超视距海面目标进行定位的分布式多基地天波超视距雷达。针对分布式多基地视距雷达系统中的目标定位问题,提出了定位精度更高的定位算法,主要研究工作如下:（1）阐述了分布式多基地雷达系统的定位原理,分析了多基地雷达系统的组成结构以及定位模型,根据定位模型建立了相对应的数学模型。研究了基于双基地距离（Bistatic Range,BR）、到达时间差（Time Difference of Arrive,TDOA）和多普勒频移（Doppler Shift,DS）测量数据的两步加权最小二乘法,来联合估计空中运动目标的位置和速度。所提出的算法不仅在定位精度上得到了提升,还同时对运动目标的速度进行了估计,这对识别飞机的类型具有重要意义。（2）在两步加权最小二乘法的研究基础上,进一步优化,提出了基于两步加权最小二乘法的最速爬坡爬山算法,此算法是基于BR、TDOA和DS测量数据,对空中运动目标的位置和速度进行估计,所提出的算法又进一步提升了运动目标位置和速度的估计精度。（3）在最速爬坡爬山算法的基础上,考虑到搜索步长对定位精度的影响,提出了基于两步加权最小二乘法的变步长最速爬坡爬山算法,此算法同样是基于BR、TDOA和DS测量数据,对空中运动目标的位置和速度进行估计。此算法是在传统最速爬坡爬山算法的基础上,对搜索步长进行优化,即将定步长搜索优化为变步长搜索。仿真结果也证明变步长的最速爬坡爬山算法的估计精度优于定步长的最速爬坡爬山算法,实现了对空中运动目标的精确定位和测速。分布式多基地天波超视距雷达的目标定位研究同样重要,目标定位是天波超视距雷达远程预警的基础,提升分布式多基地天波超视距雷达的目标定位精度对保障国土安全具有积极作用。当目标处于超视距位置时,其信号模型更加复杂,定位的研究更具有挑战性。因此,对分布式多基地天波超视距雷达海面目标的定位方法进行了研究,主要研究工作如下:（4）首先对天波信号的传播介质电离层进行了简单的介绍,然后建立了分布式多基地天波超视距雷达的信号传播模型,推导了此模型下的定位方程。提出了基于分布式多基地天波超视距雷达信号模型的超视距海面单目标定位算法,基于加权最小二乘法的最速爬坡爬山算法。根据设定的站点坐标对算法的定位性能进行仿真分析,结果证明,对超视距的海面目标定位时,所提出算法的定位精度明显优于基于加权最小二乘法的定位算法,实现了对超视距海面的单目标定位。（5）研究了分布式多基地天波超视距雷达中超视距海面的多目标定位问题,建立了多目标的信号传播模型,推导了多目标定位和多普勒频移的数学方程。提出了多目标定位算法,所提出的多目标定位算法主要分为四步,首先,基于1发多收的站点配置对多个目标的位置粗略估计;然后,根据估计的目标位置对多发多收的数据进行分类,分类后对目标采用基于加权最小二乘法的最速爬坡爬山算法估计目标位置;之后,将优化的位置信息根据多普勒频移方程,利用最小二乘法求出各个目标的速度;最后,根据Bowring公式和坐标转换公式将直角坐标系中的位置和速度坐标转换到大地坐标系中去。对提出的算法进行了仿真验证,结果表明提出的算法实现了对超视距海面运动多目标的定位以及速度和方位的估计。
梁小朋[8]（2021）在《无线通信网络频谱资源高效利用与优化方法研究》文中研究说明频谱是无线通信网络的重要载体,没有可用频谱的无线通信网络只能成为空谈。随着全球联网设备的爆炸式增长,百亿级的联网设备将催生更多的无线业务,因此亟需充足的频谱资源以应对海量无线频谱接入诉求。从目前的情况来看:一方面,频谱资源供不应求使得学术界和产业界迫切地花费巨大的人力物力开发更高的频段。另一方面,美国联邦通信委员会（Federal Communications Commission,FCC）和多个组织机构经过调研表明,现已固定分配的频谱资源利用效率低于15.2%,具有很大提升空间。因此,通过认知再利用现有空闲频谱资源对缓解频谱资源紧张形势具有重要的意义。本论文以无线网络频谱资源高效利用与优化问题为主线展开研究工作,研究内容从地面无线通信网络扩展到空中悬停无人机网络,再进一步扩展到空中运动无人机网络,契合无线通信产业发展态势,符合无线通信网络从地面拓展到空中的学术研究趋势。本文具体研究了以下三方面内容:（1）针对无线供电通信网络（Wireless Powered Communication Net-work,WPCN）,研究了频谱资源高效利用与优化问题。首先,针对机会式频谱的WPCN,建立了联合频谱感知、能量采集和NOMA数据传输的三时隙结构模型。进一步地,在固定感知时长情况下,推导了次用户数据传输时长的封闭式表达式,并提出了一种基于黄金分割搜索法的参数联合优化算法,使得WPCN上行和速率最大化。其次,针对频谱协作式的WPCN,认知基站同时接收来自次用户上行传输数据和主用户数据。建立了联合能量采集、非正交多址接入（Non-orthogonal Multiple Access,NOMA）数据传输和转发主用户数据的三时隙结构模型。在此模型下,以次用户上行和速率最大化为目标,推导得到能量采集时长、数据传输时长和转发主用户数据时长的封闭式表达式,设计了最优的能量采集时长、数据传输时长和转发主用户数据时长联合优化算法。仿真结果证实了通过引入认知无线电和NOMA技术调整和优化无线供电通信网络时隙结构,所提算法可以更好地利用主用户的频谱资源,并能够显着地提升WPCN和速率。（2）针对三维悬停无人机网络,研究了频谱资源高效利用与优化问题。分别针对单对无人机通信系统和多架跟随无人机通信系统,提出了感知时长和无人机三维位置联合优化算法,实现悬停无人机网络可达吞吐量最大化。具体地,针对单对无人机通信系统,建立了时间-空间双维频谱认知模型。在此模型下,理论上证明了执行感知和接收任务的领导无人机的最优位置处于主用户和执行上行数据任务的跟随无人机之间的直线上,极大简化了领导无人机部署的可行域约束,并设计了基于交替迭代的感知时长和领导无人机三维位置联合优化算法,实现系统可达吞吐量最大化。而后,进一步针对多架跟随无人机通信系统,建立了基于时分复用的多架无人机传输模型,采用“分而治之”策略和“加权和”方法,设计了基于单架跟随无人机吞吐量加权的近似最优算法。此外,为了降低基于单架跟随无人机吞吐量加权算法的复杂度,推导领导无人机的最优三维位置的封闭式表达式,并设计了基于单架跟随无人机位置加权和的低复杂度近似最优算法。仿真结果表明所提交替迭代算法具有快速收敛性,以及证实了相比于穷搜最优算法,所提算法在大幅度降低算法复杂度的情况下系统性能几乎无损失;相比于固定领导无人机位置下的单时间维度频谱感知方案,所提算法能够显着地提升系统性能。（3）针对运动无人机网络,研究了频谱资源高效利用与优化问题。针对运动无人机网络,提出了无人机轨迹和频谱接入联合优化算法,分别分析了系统的频谱效率和能量效率。具体地,首先,考虑了无人机轨迹对频谱感知和数据传输的影响,建立无人机每个时隙向目的地最小步进距离约束,设计了基于交替迭代的联合优化算法,优化跟随无人机轨迹、发射功率和频谱感知时长等参数,在防碰撞约束、飞行速度约束及无人机网络对地面主用户的干扰约束下,实现系统可达吞吐量最大化。其次,进一步考虑无人机轨迹对频谱感知、数据传输和无人机能耗等参数的影响,重新设计了跟随无人机轨迹、发射功率和频谱感知时长联合优化算法,实现运动无人机的能量效率最大化。仿真结果表明了所提的无人机轨迹、发射功率和频谱感知时长联合优化算法具有快速收敛性,同时也证实了所提算法相比于无人机固定匀速直线飞行方案和单时间维度优化方案系统性能得到显着提升。
刘洋[9]（2021）在《雷达导引头迎头转尾追空中目标跟踪方法研究》文中研究表明机动目标跟踪是雷达信号处理领域研究中的热点课题之一,随着各类目标的机动性不断增强,对目标进行实时有效的跟踪变得越来越困难。“迎头转尾追”是防空导弹作战过程中敌方目标典型的一种逃逸方式,导致导引头无法连续稳定跟踪目标。本论文针对线性调频脉冲体制雷达导引头,对迎头转尾追空中目标开展回波建模仿真与跟踪方法研究。主要研究内容包括以下几部分:1、雷达基本原理和信号处理方法。从雷达的分类、组成以及常用测量参数等方面阐述了雷达系统的主要功能;分析了简单脉冲、LFM线性调频、步进频、调频步进等雷达系统常用信号的时域特性、频域特性,以及匹配滤波、脉冲压缩、相干积累、目标检测等信号处理方法,完成了信号仿真;2、“迎头转尾追”空中目标回波仿真。结合某课题数据获取实际场景,建立了空中迎头转尾追目标的运动轨迹模型;在此基础上构建了线性调频信号雷达回波模型;分别针对雷达上视、雷达下视两种场景,完成了迎头转尾追空中目标的雷达回波仿真;3、“迎头转尾追”目标跟踪算法研究。在机动目标运动状态建模方面,基于CV/CA模型、CTRV模型完成了“迎头转尾追”目标运动模型构建;在最优估计滤波方面,分析了卡尔曼滤波、扩展卡尔曼滤波（EKF）、不敏卡尔曼滤波（UKF）、交互多模型滤波（IMM）算法,基于α-β滤波、不敏卡尔曼滤波、交互多模型滤波算法完成了仿真实验。
李昊卿[10]（2021）在《无人飞行器自动空中加油模拟平台的设计与研究》文中指出无人机作为一种轻便的飞行器,在军事民用方面得到广泛的应用。但由于自身燃油装载量较小,导致无人机无法长时间持续飞行,因此,为提高无人机的续航能力,需要研制无人机的自动空中加油技术。研制无人机的自动空中加油技术,在最终试飞验证之前,需要在地面搭建地面验证平台,对其关键技术进行验证,提高数据的合理性和可靠性。根据无人机自动空中加油技术的需求,本文自主设计了一种地面验证平台。在模拟平台中,模拟对接机构的核心部件是机械臂,其运动精度直接影响平台的模拟性能,因此本文对模拟对接装置的核心部件六自由度机械臂进行深入研究,着重研究其运动误差。根据机械臂运动误差的特点,结合人工智能技术,提出一种预测方法,用于研究机械臂运动误差的规律。研究机械臂的运动精度,对于提升平台的模拟性能以及无人机的自动控制加油技术具有重大意义。本文的主要研究内容如下:（1）完成无人飞行器自动空中加油模拟平台的方案设计与具体实现。根据无人飞行器自动空中加油模拟平台的功能需求进行总体方案设计,并根据总体方案设计运动机构模块、电气系统、软件模块三个部分的架构,并根据运动机构模块、电气系统、软件模块三个部分架构进行设备选型和功能设计。（2）分析模拟平台机械臂运动误差。机械臂是模拟平台的关键机械结构,针对机械臂自身的运动精度会对平台的模拟精度造成影响这一问题,分析研究六自由度机械臂的运动学和动力学原理,并从理论层面分析机械臂运动误差的误差源、累积过程及特性特点。（3）提出模拟平台机械臂运动误差的预测方法。针对机械臂运动误差的特性,研究有效检测和预测机械臂的运动误差的方法。通过球杆仪在三维空间中随机采样的方式获得机械臂运动误差的样本数据。根据所采集的数据,选择人工智能技术中的卷积神经网络进行样本训练,并进行预测,以此获得机械臂运动误差的规律。为提升机械臂运动精度提供技术支持,间接提升模拟平台整体对接精度。
二、空中目标运动轨迹的数学模型（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、空中目标运动轨迹的数学模型（论文提纲范文）
（1）水射流胶管甩动现象理论及试验分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景与意义 |
| 1.2 国内外研究胶(软)管动态现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 2 高压胶管甩动现象运动学分析及受力分析 |
| 2.1 建模假设 |
| 2.2 运动学分析 |
| 2.3 动力学分析 |
| 2.4 外力分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 量纲建立胶管甩动现象物理模型 |
| 3.1 磨料水射流技术介绍 |
| 3.2 影响胶管甩动现象的基本参数 |
| 3.2.1 前混合磨料系统参数 |
| 3.2.2 影响高压胶管甩动现象参数 |
| 3.3 量纲分析物理建模 |
| 3.3.1 量纲 |
| 3.3.2 白金汉Π定理 |
| 3.3.3 相似原理 |
| 3.3.4 射流高压胶管甩鞭现象物理模型建立 |
| 3.3.5 确定无量纲及模型关系式 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 高压胶管甩动现象试验研究及影响规律 |
| 4.1 试验目的 |
| 4.2 试验设备 |
| 4.3 胶管甩动现象参数及水平选择 |
| 4.4 胶管甩动现象的试验数据 |
| 4.4.1 数据提取 |
| 4.4.2 高压胶管运动轨迹 |
| 4.4.3 高压胶管甩动宽度各参数影响规律 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 Adams软件与离散胶管模型建立 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 Adams研究体系 |
| 5.3 离散胶管的模态建立及运动结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 喷嘴组合装置结构优化设计 |
| 6.1 喷嘴组合装置模型分析 |
| 6.2 优化前处理 |
| 6.2.1 边界条件设置 |
| 6.2.2 流固耦合模拟计算 |
| 6.3 优化分析 |
| 6.3.1 DOE试验设计 |
| 6.3.2 响应面分析 |
| 6.3.3 多目标优化计算 |
| 6.3.4 验证优化结果 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（2）基于地磁/MEMS陀螺信息融合的旋转弹药姿态估计技术（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 弹载姿态测试关键技术及测试方法分析 |
| 1.2.1 制导炮弹姿态测试环境及关键技术分析 |
| 1.2.2 弹载姿态测试方法分析 |
| 1.3 国内外研究现状及发展动态分析 |
| 1.3.1 陀螺仪的发展现状 |
| 1.3.2 磁传感器的发展现状 |
| 1.3.3 制导弹药姿态测量技术发展现状 |
| 1.3.4 地磁/陀螺传感参数标定技术现状 |
| 1.3.5 基于多源信息融合的弹药姿态实时估计技术 |
| 1.3.6 旋转弹姿态测量的关键技术 |
| 1.4 主要研究内容及论文结构安排 |
| 第2章 旋转弹药外弹道模型与弹载传感信息理想模型 |
| 2.1 坐标系统及相互间的转换 |
| 2.1.1 描述弹体运动的坐标系定义 |
| 2.1.2 坐标系参数间的几何关系 |
| 2.2 旋转弹药外弹道模型 |
| 2.2.1 旋转弹体动力学方程 |
| 2.2.2 旋转弹运动学方程 |
| 2.2.3 有控飞行段的弹体控制方程 |
| 2.3 弹载地磁/陀螺信息理想模型 |
| 2.3.1 弹载地磁信息理想模型 |
| 2.3.2 弹载陀螺信息理想模型 |
| 2.4 典型旋转弹药外弹道模型计算机仿真 |
| 2.4.1 无控抛物线空气弹道及弹载传感器仿真 |
| 2.4.2 机动飞行空气弹道及弹载传感器仿真 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 弹载地磁/MEMS陀螺传感信息分析与建模 |
| 3.1 弹载三轴磁传感器测量模型分析 |
| 3.1.1 三轴磁传感器制造误差机理分析与建模 |
| 3.1.2 磁传感信息与弹体系间机械对准误差角机理分析与建模 |
| 3.2 弹体磁干扰误差机理分析与建模 |
| 3.2.1 弹载干扰磁场源分析 |
| 3.2.2 弹载干扰磁场特性 |
| 3.3 弹载磁传感矢量信息综合模型 |
| 3.4 弹载MEMS陀螺传感测量误差模型 |
| 3.4.1 弹载MEMS陀螺发射过载后功能退化 |
| 3.4.2 弹载MEMS陀螺输出等效数学模型 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 弹载地磁/微陀螺快速标定技术 |
| 4.1 弹载地磁传感等效模型的正交化分解 |
| 4.2 基于椭球拟合算法的弹载地磁传感标准正交化标定 |
| 4.2.1 椭球拟合标定算法理论分析 |
| 4.2.2 弹载地磁传感标准正交化标定 |
| 4.2.3 试验验证及分析 |
| 4.3 基于三位置法的弹载磁传感器对准误差标定 |
| 4.3.1 弹载磁传感器对准误差标定方法分析 |
| 4.3.2 对准误差角现场快速标定及补偿算法 |
| 4.3.3 三位置法对准误差标定算法误差分析 |
| 4.3.4 基于弹载磁传感模型参数的地磁场数据获取 |
| 4.3.5 试验验证及分析 |
| 4.4 基于地磁信息的弹载微陀螺在线标定 |
| 4.4.1 地磁矢量的哥氏定理 |
| 4.4.2 基于地磁信息的弹载MEMS陀螺退化参数在线估计方法 |
| 4.4.3 试验验证及分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 基于弹道模型/地磁/微陀螺信息的弹体姿态实时估计 |
| 5.1 自由飞行段纯地磁测姿算法 |
| 5.1.1 单历元的地磁测姿算法 |
| 5.1.2 基于地磁/弹道特征信息的EKF姿态估计算法 |
| 5.2 机动飞行段的地磁/微陀螺信息融合姿态估计算法 |
| 5.2.1 基于地磁/陀螺/弹道特征信息融合的弹体全姿态估计算法 |
| 5.2.2 改进型EKF弹体姿态信息实时估计 |
| 5.3 弹体姿态估计算法仿真试验及分析 |
| 5.3.1 无控抛物线空气弹道仿真试验 |
| 5.3.2 针对地面机动目标的机动弹道仿真试验 |
| 5.3.3 针对空中机动目标的机动弹道仿真试验 |
| 5.3.4 各姿态估计算法实时性分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 论文主要工作 |
| 6.2 研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的论文及所取得的研究成果 |
| 致谢 |
（3）基于新型三轴光学靶标的内场轨迹实现技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 相关技术的国内外研究现状 |
| 1.2.1 跟踪精度与测量精度的检测方法 |
| 1.2.2 目标运动仿真技术的发展现状 |
| 1.2.3 光学平台抖动的研究发展状况 |
| 1.3 光电经纬仪检测设备的运动轨迹物理仿真技术 |
| 1.3.1 等效正弦法和等效目标法轨迹仿真 |
| 1.3.2 传统旋转靶标运动规律 |
| 1.4 本文研究的主要内容及现实意义 |
| 第2章 新型三轴光学靶标结构原理及静态精度分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 三轴光学靶标的检测原理介绍 |
| 2.2.1 功能及指标 |
| 2.2.2 结构组成 |
| 2.2.3 三轴光学靶标检测原理及运动模式分析 |
| 2.3 轴系误差分析 |
| 2.3.1 旋转轴误差分析 |
| 2.3.2 对准轴误差分析 |
| 2.3.3 直线轴误差分析 |
| 2.4 静态指向精度分析 |
| 2.4.1 旋转轴平移误差对光轴指向的影响 |
| 2.4.2 直线轴、对准轴及目标发生器的平移误差对光轴指向的影响 |
| 2.4.3 旋转轴倾斜误差对光轴指向的影响 |
| 2.4.4 直线轴、对准轴及目标发生器的倾斜误差对光轴指向的影响 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 空中目标运动轨迹模型建立与内场仿真 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 典型轨迹及其角运动机动性分析 |
| 3.2.1 水平匀速圆周运动轨迹 |
| 3.2.2 倾斜平面的等速圆周轨迹 |
| 3.2.3 定直平飞轨迹 |
| 3.2.4 爬升和俯冲轨迹 |
| 3.3 模拟目标与实际空中目标的关系 |
| 3.3.1 实际空中目标向三轴光学靶标的转换 |
| 3.3.2 目标角运动峰值不等式关系 |
| 3.4 基于角运动机动的水平面圆形轨迹仿真 |
| 3.4.1 影响角运动特性的参数分析 |
| 3.4.2 三轴光学靶标对轨迹及运动的扩展 |
| 3.4.3 匀速圆周轨迹角运动的真空区 |
| 3.4.4 角运动正弦轨迹 |
| 3.5 基于角运动机动的直线轨迹仿真 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 运动系统的振动及其对目标指向的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 刚体系统的结构动力学分析 |
| 4.2.1 目标发生器运动的速度、加速度计算 |
| 4.2.2 各刚体结构的受力分析 |
| 4.2.3 三个轴系的驱动力及驱动力矩计算 |
| 4.2.4 三轴运动间的耦合作用及其对悬臂梁和目标发生器的影响 |
| 4.3 运动刚体-弹性体耦合系统的弹性力学建模 |
| 4.3.1 运动刚体-弹性梁耦合系统的动力学通式 |
| 4.3.2 运动刚体-弹性梁动力学模型沿不同轴分解的原因分析 |
| 4.3.3 悬臂梁变速旋转运动的物理模型及分析 |
| 4.3.4 移动质量-悬臂梁的物理模型及分析 |
| 4.4 振动对光轴指向及轨迹的影响分析 |
| 4.4.1 悬臂梁y向的振动分析与仿真 |
| 4.4.2 悬臂梁z向的振动分析与仿真 |
| 4.4.3 悬臂梁振动对方位角和俯仰角定位误差的影响 |
| 4.4.4 轨迹偏差分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 三轴光学靶标的内场轨迹物理仿真及指向稳定性测量实验 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 三轴光学靶标对目标轨迹的内场物理仿真实验 |
| 5.2.1 轨迹仿真实验平台的搭建 |
| 5.2.2 角运动正弦的轨迹仿真与实现 |
| 5.3 三轴光学靶标的指向稳定性测试实验 |
| 5.3.1 指向稳定性测试实验平台的搭建 |
| 5.3.2 单一轴系的稳定性测试 |
| 5.3.3 旋转轴与直线轴联动时的稳定性测试 |
| 5.3.4 有/无直线运动的对准轴运动 |
| 5.3.5 三轴联动与二轴联动的稳定性对比 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 创新性工作 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（4）双四旋翼倒立摆接力平衡控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 研究目的和意义 |
| 1.3 研究现状 |
| 1.3.1 倒立摆系统的研究 |
| 1.3.2 四旋翼的研究 |
| 1.3.3 四旋翼倒立摆系统的研究 |
| 1.3.4 研究现状分析 |
| 1.4 论文主要工作及结构安排 |
| 第2章 基础理论与平台设计 |
| 2.1 线性二次型最优控制 |
| 2.2 强化学习算法 |
| 2.2.1 策略梯度 |
| 2.2.2 确定性策略梯度算法 |
| 2.2.3 四旋翼倒立摆平台设计 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 四旋翼倒立摆数学模型 |
| 3.1 空间坐标系的建立 |
| 3.2 空间倒立摆数学模型 |
| 3.3 四旋翼数学模型 |
| 3.3.1 运动分析 |
| 3.3.2 坐标变换 |
| 3.3.3 动力学建模 |
| 3.4 四旋翼倒立摆动力学模型与分析 |
| 3.4.1 四旋翼倒立摆数学模型 |
| 3.4.2 支点高于重心影响分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 四旋翼倒立摆平衡控制设计 |
| 4.1 系统性能指标分析 |
| 4.2 四旋翼倒立摆控制器设计 |
| 4.2.1 数学模型结构分析 |
| 4.2.2 定点悬停状态 |
| 4.2.3 圆周运动状态 |
| 4.3 仿真分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 接力方法设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 轻杆的空中运动分析 |
| 5.2.1 轻杆在空中自由时 |
| 5.2.2 轻杆接触四旋翼时 |
| 5.3 抛杆接杆方法分析 |
| 5.3.1 抛杆方法 |
| 5.3.2 接杆方法 |
| 5.4 四旋翼控制方法仿真 |
| 5.4.1 抛杆控制方法 |
| 5.4.2 接杆控制方法 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 基于策略梯度的接力控制器设计 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 确定跟踪算法 |
| 6.3 路径跟踪控制器设计 |
| 6.3.1 控制策略设计 |
| 6.3.2 策略算法训练 |
| 6.4 接杆仿真结果 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 相关程序代码 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
| 致谢 |
（5）破片散布态势目标毁伤建模与评估研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究的意义与背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 目标毁伤计算方法研究现状 |
| 1.2.2 目标毁伤动态可视化仿真研究现状 |
| 1.3 论文研究目的与内容 |
| 1.3.1 论文研究目的 |
| 1.3.2 论文研究内容 |
| 1.4 论文结构安排 |
| 2 目标毁伤总体框架与破片散布态势建模 |
| 2.1 破片散布态势目标毁伤建模总体框架 |
| 2.2 破片场的相关参数及其空间散布 |
| 2.2.1 破片场的相关参数 |
| 2.2.2 破片场的空间散布规律 |
| 2.3 破片散布态势模型 |
| 2.3.1 破片散布态势模型的建立 |
| 2.3.2 破片参数对破片散布态势模型的影响分析 |
| 2.4 仿真分析 |
| 2.4.1 破片飞散仿真与分析 |
| 2.4.2 不同破片参数下的破片散布态势 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 破片散布态势与目标毁伤关联建模 |
| 3.1 目标易损性分析与坐标系建立 |
| 3.1.1 目标易损性分析 |
| 3.1.2 坐标系的选取与建立 |
| 3.1.3 坐标系之间的转换关系 |
| 3.2 破片散布态势目标毁伤关联建模 |
| 3.2.1 破片场与目标交汇分析 |
| 3.2.2 破片侵彻目标厚度计算与仿真 |
| 3.2.3 基于破片散布态势模型的目标毁伤计算方法 |
| 3.3 仿真分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于破片散布态势的目标毁伤评估方法 |
| 4.1 云模型理论 |
| 4.1.1 云模型定义 |
| 4.1.2 云发生器 |
| 4.1.3 云规则发生器 |
| 4.2 基于破片散布态势的目标毁伤评估方法 |
| 4.2.1 目标毁伤评估指标体系 |
| 4.2.2 推理规则 |
| 4.2.3 云推理算法 |
| 4.3 基于破片散布态势的目标毁伤评估仿真分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 基于破片散布态势的目标毁伤动态仿真 |
| 5.1 目标毁伤视景仿真设计 |
| 5.1.1 目标毁伤视景仿真总体框架 |
| 5.1.2 目标毁伤视景仿真模型建立 |
| 5.1.3 基于Vega Prime的目标毁伤视景仿真模块 |
| 5.2 基于破片散布态势的目标毁伤视景仿真 |
| 5.2.1 破片散布态势的目标毁伤视景仿真 |
| 5.2.2 不同破片散布态势条件下的目标毁伤视景仿真 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
（6）基于多传感器融合的无人机群作战协同导航算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 研究背景及意义 |
| 1.2 相关技术研究现状 |
| 1.2.1 协同导航研究现状 |
| 1.2.2 目标跟踪研究现状 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第二章 相关导航方法的数学模型与算法 |
| 2.1 捷联惯性导航数学模型与算法 |
| 2.2 北斗卫星导航定位数学模型与算法 |
| 2.3 空中目标视觉定位数学模型与算法 |
| 2.4 雷达定位数学模型与算法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 无人机群协同导航算法研究 |
| 3.1 长机北斗/捷联惯导组合导航算法 |
| 3.1.1 组合导航状态方程 |
| 3.1.2 组合导航量测方程 |
| 3.1.3 组合导航滤波算法 |
| 3.1.4 组合导航仿真验证 |
| 3.2 僚机协同导航 |
| 3.2.1 协同导航状态方程 |
| 3.2.2 协同导航量测方程 |
| 3.2.3 协同导航仿真验证 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 基于视觉/雷达交互式多模型多目标跟踪算法研究 |
| 4.1 常见的目标运动模型 |
| 4.2 基于视觉/雷达的目标跟踪算法 |
| 4.2.1 基于视觉/雷达的目标跟踪算法原理 |
| 4.2.2 基于视觉/雷达的目标跟踪算法模型 |
| 4.2.3 仿真验证 |
| 4.3 基于视觉/雷达的交互式多模型多目标跟踪算法 |
| 4.3.1 交互式多模型多目标跟踪算法原理 |
| 4.3.2 航迹关联算法 |
| 4.3.3 交互式多模型算法 |
| 4.3.4 仿真验证 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录及研究成果 |
（7）分布式多基地雷达目标定位方法研究（论文提纲范文）
| 论文创新点 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.1.1 分布式多基地视距雷达 |
| 1.1.2 分布式多基地天波超视距雷达 |
| 1.2 发展历史和研究现状 |
| 1.2.1 多基地视距雷达研究现状 |
| 1.2.2 天波超视距雷达研究现状 |
| 1.2.3 分布式多基地雷达定位方法研究现状 |
| 1.3 论文的主要研究内容和结构安排 |
| 第二章 分布式多基地雷达目标定位方法 |
| 2.1 分布式多基地雷达系统简介 |
| 2.2 分布式多基地雷达系统信号传播模型 |
| 2.2.1 视距雷达信号传播模型 |
| 2.2.2 天波超视距雷达信号传播模型 |
| 2.3 分布式多基地雷达系统定位原理 |
| 2.3.1 椭圆定位原理 |
| 2.3.2 TDOA定位原理 |
| 2.3.3 多普勒频移原理 |
| 2.3.4 到达角定位原理 |
| 2.4 多基地雷达系统定位算法 |
| 2.4.1 WLS算法原理 |
| 2.4.2 基于WLS的定位方法 |
| 2.4.3 克拉美罗下界基本原理 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 分布式多基地视距雷达定位方法 |
| 3.1 基于BR、TDOA和DS的2WLS联合定位算法 |
| 3.1.1 算法过程分析 |
| 3.1.2 算法性能分析 |
| 3.1.3 仿真实验和结果分析 |
| 3.2 优化算法特点分析 |
| 3.3 基于最速爬坡爬山算法和WLS的定位算法 |
| 3.3.1 定步长的最速爬坡爬山算法 |
| 3.3.2 变步长的最速爬坡爬山算法 |
| 3.3.3 仿真实验和结果分析 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 分布式多基地天波雷达单目标定位 |
| 4.1 天波超视距雷达信号传播介质 |
| 4.1.1 电离层传播介质特性 |
| 4.1.2 射线追踪与电离层浓度模型 |
| 4.1.3 电离层参数反演 |
| 4.2 分布式多基地天波超视距雷达定位模型 |
| 4.3 分布式多基地天波超视距雷达定位算法 |
| 4.4 仿真实验和结果分析 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 分布式多基地天波雷达多目标定位 |
| 5.1 分布式多基地雷达多目标定位 |
| 5.2 分布式多基地天波雷达多目标信号传播模型 |
| 5.3 分布式多基地天波雷达的多目标定位算法 |
| 5.4 仿真实验和结果分析 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文及专利 |
| 致谢 |
（8）无线通信网络频谱资源高效利用与优化方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 英文缩略语 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究现状及研究意义 |
| 1.2.1 地面无线供电通信网络 |
| 1.2.2 空中无人机网络 |
| 1.3 研究内容和论文组织结构 |
| 1.3.1 论文研究内容和创新点 |
| 1.3.2 论文组织结构 |
| 第二章 相关无线通信技术及数学基础 |
| 2.1 相关无线通信技术基础 |
| 2.1.1 频谱感知技术 |
| 2.1.2 复用技术 |
| 2.1.3 能量收集技术 |
| 2.2 相关凸优化基础理论 |
| 2.2.1 凸优化理论 |
| 2.2.2 非凸优化理论 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 无线供电通信网络频谱资源高效利用与优化 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于频谱机会式的WPCN网络频谱资源高效利用与优化方法 |
| 3.2.1 基于频谱机会式的WPCN模型 |
| 3.2.2 优化问题数学建模与算法设计 |
| 3.2.3 系统仿真与结果分析 |
| 3.3 基于频谱协作式的WPCN网络频谱资源高效利用与优化方法 |
| 3.3.1 基于频谱协作式的WPCN模型 |
| 3.3.2 优化问题数学建模与算法设计 |
| 3.3.3 系统仿真与结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 三维悬停无人机网络频谱资源高效利用与优化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 时间-空间双维频谱认知的单对无人机通信系统资源优化方法 |
| 4.2.1 单对无人机通信系统模型 |
| 4.2.2 优化问题数学建模与算法设计 |
| 4.3 时间-空间双维频谱认知的多无人机通信系统资源优化方法 |
| 4.3.1 多无人机通信系统模型 |
| 4.3.2 优化问题数学建模与算法设计 |
| 4.4 系统仿真与结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 运动无人机网络频谱资源高效利用与优化 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 容量最大化目标下的运动无人机网络频谱资源高效利用与优化 |
| 5.2.1 容量最大化目标下的运动无人机网络模型 |
| 5.2.2 问题数学建模和优化算法设计 |
| 5.2.3 仿真结果和性能评估 |
| 5.3 能效最大化目标下的运动无人机网络频谱资源高效利用与优化 |
| 5.3.1 能效最大化目标下的运动无人机网络模型 |
| 5.3.2 问题数学建模和优化算法设计 |
| 5.3.3 仿真结果和性能评估 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 论文研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士期间的科研成果 |
（9）雷达导引头迎头转尾追空中目标跟踪方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究工作的背景与意义 |
| 1.2 国内外研究历史与现状 |
| 1.2.1 机动目标雷达回波建模仿真研究现状 |
| 1.2.2 机动目标跟踪研究现状 |
| 1.3 本文的主要贡献与创新 |
| 1.4 本论文的结构安排 |
| 第二章 雷达信号处理原理 |
| 2.1 雷达基本原理 |
| 2.1.1 雷达分类和组成 |
| 2.1.2 雷达目标参数测量原理 |
| 2.2 信号处理 |
| 2.2.1 几种常见的发射信号模型 |
| 2.2.2 回波信号处理 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 迎头转尾追空中目标回波仿真 |
| 3.1 迎头转尾追空中目标建模 |
| 3.1.1 迎头转尾追上视目标 |
| 3.1.2 迎头转尾追下视目标 |
| 3.2 回波仿真 |
| 3.2.1 LFM信号目标回波建模仿真 |
| 3.2.2 雷达噪声建模仿真 |
| 3.2.3 杂波建模仿真 |
| 3.3 迎头转尾追空中目标回波仿真 |
| 3.3.1 迎头转尾追空中上视目标回波仿真 |
| 3.3.2 迎头转尾追空中下视目标回波仿真 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 迎头转尾追空中目标跟踪 |
| 4.1 目标跟踪的原理 |
| 4.2 目标运动模型 |
| 4.2.1 CV和CA运动模型 |
| 4.2.2 CTRV运动模型 |
| 4.2.3 迎头转尾追目标模型 |
| 4.3 滤波算法 |
| 4.3.1 卡尔曼滤波 |
| 4.3.2 扩展卡尔曼滤波 |
| 4.3.3 不敏卡尔曼滤波 |
| 4.3.4 多模型滤波 |
| 4.4 仿真验证 |
| 4.4.1 目标跟踪仿真实验一 |
| 4.4.2 目标跟踪仿真实验二 |
| 4.4.3 目标跟踪仿真实验三 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 全文总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（10）无人飞行器自动空中加油模拟平台的设计与研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及研究意义 |
| 1.1.1 航空航天对接技术 |
| 1.1.2 无人机自动空中加油技术 |
| 1.1.3 地面验证技术与地面模拟对接实验平台 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 地面模拟对接实验平台的研究现状 |
| 1.2.2 机械臂运动精度的研究现状 |
| 1.3 课题来源与主要研究内容 |
| 第二章 无人飞行器自动空中加油模拟平台的设计与实现 |
| 2.1 无人飞行器自动空中加油模拟平台的功能需求 |
| 2.2 无人飞行器自动空中加油模拟平台的总体方案设计 |
| 2.3 无人飞行器自动空中加油模拟平台运动机构模块的设计与实现 |
| 2.3.1 基于机械臂的模拟对接机构 |
| 2.3.2 直线伺服运动机构 |
| 2.4 无人飞行器自动空中加油模拟平台电气系统的设计与实现 |
| 2.4.1 Ether CAT现场总线技术 |
| 2.4.2 电机运动控制系统与机械臂运动控制系统 |
| 2.5 无人飞行器自动空中加油模拟平台软件模块的设计与实现 |
| 2.5.1 基于UDP通信协议与ADS通信协议的远程通信模块 |
| 2.5.2 基于Twin CAT2的PLC控制模块 |
| 2.6 无人飞行器自动空中加油模拟平台的工作流程 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 模拟平台机械臂运动误差研究 |
| 3.1 机械臂运动精度对模拟平台运动精度的影响 |
| 3.2 基于多体系统的机械臂运动学与动力学分析 |
| 3.2.1 机械臂空间姿态描述与齐次变换 |
| 3.2.2 机械臂运动学原理分析 |
| 3.2.3 机械臂动力学原理分析 |
| 3.3 模拟平台机械臂运动精度分析 |
| 3.3.1 影响机械臂运动精度的因素 |
| 3.3.2 机械臂运动误差的累积过程 |
| 3.3.3 机械臂运动误差的特点 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 模拟平台机械臂运动误差预测方法研究 |
| 4.1 预测模拟平台机械臂运动误差问题建模 |
| 4.2 模拟平台机械臂运动误差参数提取 |
| 4.2.1 机械臂运动轨迹选取 |
| 4.2.2 基于Hammersley序列的空间采样方法 |
| 4.2.3 基于球杆仪的机械臂运动误差测量实验 |
| 4.3 模拟平台机械臂运动误差预测及分析 |
| 4.3.1 基于CNN网络的机械臂运动误差预测实验 |
| 4.3.1.1 CNN神经网络简述 |
| 4.3.1.2 基于CNN神经网络的算法建模 |
| 4.3.2 预测结果及分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结和展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
四、空中目标运动轨迹的数学模型（论文参考文献）
- [1]水射流胶管甩动现象理论及试验分析[D]. 李淩豪. 安徽理工大学, 2021(02)
- [2]基于地磁/MEMS陀螺信息融合的旋转弹药姿态估计技术[D]. 高丽珍. 中北大学, 2021(01)
- [3]基于新型三轴光学靶标的内场轨迹实现技术研究[D]. 王光. 中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所), 2021(08)
- [4]双四旋翼倒立摆接力平衡控制研究[D]. 陈宇廷. 长春理工大学, 2021(02)
- [5]破片散布态势目标毁伤建模与评估研究[D]. 吕佩毅. 西安工业大学, 2021(02)
- [6]基于多传感器融合的无人机群作战协同导航算法研究[D]. 窦凌飞. 青岛科技大学, 2021(01)
- [7]分布式多基地雷达目标定位方法研究[D]. 杨丽娟. 武汉大学, 2021(02)
- [8]无线通信网络频谱资源高效利用与优化方法研究[D]. 梁小朋. 北京邮电大学, 2021(01)
- [9]雷达导引头迎头转尾追空中目标跟踪方法研究[D]. 刘洋. 电子科技大学, 2021(01)
- [10]无人飞行器自动空中加油模拟平台的设计与研究[D]. 李昊卿. 电子科技大学, 2021(01)