关键词： 强化学习   制导突防策略   近端策略优化(PPO)   深度Q网络(DQN)  

摘要： 针对目标-导弹-防御者三方交战场景中攻击导弹面临主动防御拦截的问题,提出了一种基于分层框架混合强化学习的全过程智能制导与突防策略。首先,分析攻击导弹的制导与突防任务需求,构建了三方交战的运动学模型。其次,基于双层策略结构提出了混合强化学习方法,以分别应对连续和离散两种动作空间类型。通过近端策略优化(PPO)算法训练下层制导与突防模型,获得了自动驾驶仪的制导指令;同时采用深度Q网络(DQN)算法训练上层决策模型,在每个决策时刻根据全局状态选择调用下层子模型。提出的制导与突防策略通过分层框架实现了导弹打击任务中的全过程实时智能决策。与传统综合制导律的对比实验结果表明,基于分层框架混合强化学习的突防制导策略不仅确保了攻击导弹在三方交战环境中的生存能力,同时在能量消耗方面取得了显著优势。

关键词： 卫星导航系统   BOC调制   组合相关函数   形状码向量   无模糊捕获  

摘要： 二进制偏移载波(BOC)调制方式有效缓解了频谱资源紧缺的问题,成功应用于现代卫星导航系统中.然而, BOC调制信号的自相关函数呈现多峰特性,造成信号捕获过程中出现模糊问题.为此,文章提出一种适用于BOC调制信号的无模糊捕获方法.通过设计两组具有特定形状码向量的扩谱辅助信号,将这些辅助信号分别与输入信号进行相关运算得到相关函数,组合这些相关函数得到重构的最终相关函数.仿真实验结果表明:最终的相关函数结果中不包含任何的边峰,文章所提方法能够完全消除捕获模糊问题,而且对偶数阶的BOC调制信号有效.虽然文章方法有一定的捕获灵敏度损失,但是所需要的捕获电路相关器个数较少.目前,大多数的卫星导航系统都采用偶数阶的BOC调制信号,因此,文章所提出方法比传统的方法具有更广阔的应用前景.

关键词： 激光制导系统   窄带滤光膜   宽带截止膜   能量衰减  

摘要： 为了保护激光制导系统中探测器的正常运行,需要对信号接收系统的滤光器件透过的能量进行精确衰减。基于F-P滤光膜的设计理论,选用Ta_(2)O_(5)和SiO_(2)作为高低折射率材料进行能量衰减滤光膜的设计。采用电子束离子辅助沉积的方法,在350~1200 nm的波段内,制备了1064 nm高透射、其余波段高截止的能量衰减膜。通过对金属Cr膜的工艺研究,经过多次实验,建立了Cr膜厚度与透射能量之间的数学模型,实现了对1064 nm光谱透射能量的精确衰减,衰减范围为10%~30%,衰减误差为±1%。

关键词： 一体化   制导组合   弹上部件  

摘要： 针对弹上核心部件高集成度、高性能、低成本的需求,采用综合处理集成设计理念,设计一款新型弹上飞控制导组合平台。集成多个弹上部件功能,简化系统构架,通过多次飞行试验。试验结果表明,该平台性能稳定、结构紧凑、可靠性强、控制精度高,满足导弹控制系统设计要求。

关键词： 北斗卫星   铁路信号   列车控制   潜力  

摘要： 近年来,我国经济和社会快速发展,这对铁路运输系统提出了全新要求,在此情境之下,以往传统的列车控制系统已经无法全面满足实际需求,因此基于北斗卫星导航系统的新型铁路信号系统应运而生。通过该系统对列车定位和运动状态感知,新型列车控制系统的自主性和灵活性得到极大提高,能够有效解决现阶段铁路运输所面临的多种难题。本文阐述了新型铁路信号系统中应用北斗的关键性技术,详细介绍了在实际铁路运营条件下,使用该技术的新型列车控制系统的现场演示结果,以说明通过使用北斗卫星导航系统以及相关解决方案实现的列车自主状态感知性能特征,揭示了此类关键技术在下一代列车控制系统和其他基于北斗系统的铁路设施中的巨大潜力。

关键词： 自动化手术机器人   柔性支气管镜   临床痛点   导航系统   视觉引导  

摘要： 文章针对自动化柔性支气管镜手术机器人的需求进行了深入探讨,主要解决其在临床场景中遇到的技术难题和实际挑战。着重分析了手术依赖度、支气管镜的操作范围、患者呼吸运动适应性及图像引导精确度等关键因素,并提出了自动操作能力、灵活性强的支气管镜设计、高准确率的影像重建技术和实时呼吸跟踪功能等需求,旨在为临床方法带来革新突破。

关键词： Hypersonic glide vehicle(HGV)   Segmented reentry guidance method   Analytical profile   Adaptive guidance cycle   Reentry trajectory  

摘要： A segmented predictor-corrector method is proposed for hypersonic glide vehicles to address the issue of the slow computational speed of obtaining guidance commands using the traditional predictor-corrector guidance ***,an altitude-energy profile is designed,and the bank angle is derived analytically as the initial iteration value for the predictor-corrector *** predictor-corrector guidance method has been improved by deriving an analytical form for predicting the range-to-go error,which greatly accelerates the iterative ***,a segmented guidance algorithm is *** above analytically predictor-corrector guidance method is adopted when the energy exceeds an energy *** the energy is less than the threshold,the equidistant test method is used to calculate the bank angle command,which ensures guidance accuracy as well as computational ***,an adaptive guidance cycle strategy is applied to reduce the computational time of the reentry guidance ***,the accuracy and robustness of the proposed method are verified through a series of simulations and Monte-Carlo *** with the traditional integral method,the proposed method requires 75%less computation time on average and achieves a lower landing error.

关键词： 自适应前视距离   三维视距制导   协同路径跟踪   自抗扰控制   无人潜航器  

摘要： 针对跟踪路径复杂、立体空间运动、模型参数动态变化、风浪流扰动下的多无人潜航器(unmanned underwater vehicle,UUV)协同路径跟踪问题开展研究.首先,针对UUV跟踪复杂路径情形设计自适应前视距离策略,使得UUV可以更好地跟踪复杂水下路径;其次,针对立体空间运动的UUV集群,设计三维视距制导律和协同控制律引导UUV集群在三维空间中沿参数化路径运动;最后,针对模型参数动态变化、风浪流扰动影响下的UUV集群,设计自抗扰控制器实现对动态变化模型、总扰动信息和速度信息的统一估计,保证动力学控制的稳定性.仿真结果验证了所提出基于自适应视距制导的无人潜航器三维协同路径跟踪控制方法的有效性.

关键词： 天玑骨科机器人   骨盆后环通道   盆骨骨折   螺钉置入精度   骨折复位  

摘要： 目的探讨天玑骨科机器人Tirobot导航系统联合骨盆后环通道螺钉内固定对盆骨骨折的近远期疗效。方法选取我院2021年5月-2023年5月收治的80例盆骨骨折患者进行回顾性分析,依照手术方式不同将两组患者分为观察组与对照组,每组各40例。对照组患者采用传统透视下骶髂螺钉内固定治疗,观察组采用天玑骨科机器人Tirobot导航系统联合骨盆后环通道螺钉内固定治疗。对比两组患者近期螺钉置入精度及骨折复位情况、围术期指标、并发症发生率,并对所有患者进行1年门诊复查随访,对比其功能恢复程度。结果两组患者骨折复位优良率对比,无显著差异(P>0.05),观察组螺钉置入精度优良率100.00%高于对照组的90.00%(P<0.05);两组患者住院时间对比,无显著差异(P>0.05),观察组导针置入次数、手术时间、术中出血量、术后1周视觉模拟量表(visual analogue scale,VAS)评分低于对照组(P<0.05);观察组并发症发生率7.50%低于对照组的25.00%(P<0.05);观察组远期疗效优良率95.00%高于对照组的80.00%(P<0.05)。结论天玑骨科机器人Tirobot导航系统联合骨盆后环通道螺钉内固定治疗盆骨骨折螺钉置入精度更高,可减少患者导针置入次数、手术时间、术中出血量及术后疼痛程度,且能够降低其术后并发症发生率,远期疗效更优。

关键词： 再入滑翔制导   强化学习   深度确定性策略梯度   长短期记忆网络  

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,首先针对再入制导问题构建强化学习所需的状态、动作空间;其次,确定决策点和制导周期内的指令计算策略,并设计考虑综合性能的奖励函数;然后,引入LSTM网络构建强化学习训练网络,进而通过在线更新策略提升算法的多任务适用性;侧向制导则采用基于横程误差的动态倾侧反转方法,获得倾侧角符号。以美国超音速通用飞行器(common aero vehicle-hypersonic,CAV-H)再入滑翔为例进行仿真,结果表明:与传统数值预测-校正方法相比,所提制导方法具有相当的终端精度和更高的计算效率优势;与现有基于DDPG算法的再入制导方法相比,所提制导方法具有相当的计算效率以及更高的终端精度和鲁棒性。