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基于矫正星历偏差的RSO/INS紧组合导航算法
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作者 房旭澄 王融 +1 位作者 赵静欣 熊智 《电光与控制》 北大核心 2026年第1期8-13,共6页
针对现有利用近地轨道空间物体(RSO)导航的RSO星历位置存在较大偏差的问题,结合惯性导航系统(INS)提出了一种基于矫正RSO位置偏差的RSO/INS紧组合因子图导航算法。首先,将RSO位置和RSO位置偏差扩充到状态变量中;然后,推导了RSO观测和RS... 针对现有利用近地轨道空间物体(RSO)导航的RSO星历位置存在较大偏差的问题,结合惯性导航系统(INS)提出了一种基于矫正RSO位置偏差的RSO/INS紧组合因子图导航算法。首先,将RSO位置和RSO位置偏差扩充到状态变量中;然后,推导了RSO观测和RSO位置矫正的量测方程,并构建了因子节点;最后,利用因子图的最大后验概率估计算法对变量进行优化。仿真结果表明,未矫正RSO星历位置偏差时的RSO/INS组合算法的位置误差随时间较快发散,而所提算法在同等条件下位置精度显著提升。 展开更多
关键词 近地轨道空间物体 天文导航 因子图 紧组合
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空间目标公开TLE根数的时效性分析
2
作者 劳振迪 赵相雷 +1 位作者 陈星硕 雷祥旭 《山东理工大学学报(自然科学版)》 2026年第2期16-20,共5页
美国提供了当前最大规模的空间目标轨道数据,并以TLE(Two Line Element)格式在网站上供全球用户下载。TLE数据作为空间态势感知领域的基础数据,对其精度研究较多,但时效性研究相对缺乏。基于2024年1月至2025年1月的公开TLE数据,本文分... 美国提供了当前最大规模的空间目标轨道数据,并以TLE(Two Line Element)格式在网站上供全球用户下载。TLE数据作为空间态势感知领域的基础数据,对其精度研究较多,但时效性研究相对缺乏。基于2024年1月至2025年1月的公开TLE数据,本文分析了不同轨道空间目标的更新频率,研究发现:低轨卫星平均更新间隔为0.524 d,中轨卫星为0.950 d,高轨非同步卫星为1.262 d,呈显著正相关;同步轨道卫星尽管位于高轨,但平均更新间隔(0.760 d)较短;4种导航系统卫星更新频率存在差异,GLONASS(0.857 d)和GPS(0.958 d)高于北斗(0.981 d)和Galileo(1.597 d)。研究结果表明,美国空间监测系统对不同轨道目标的监测能力存在差异,这对评估其空间态势感知能力具有重要参考价值。 展开更多
关键词 空间目标 TLE数据 时效性 导航卫星 空间态势感知
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考虑空间碎片质量的多碎片主动清理任务规划方法
3
作者 郭甲 张海博 +1 位作者 庞兆君 杜忠华 《北京航空航天大学学报》 北大核心 2026年第1期275-285,共11页
在解决多碎片主动清理问题时,现有基于时间依赖型旅行商问题(TD-TSP)的决策框架仅对空间碎片清理序列和转移时间进行优化,优化效果有限。依据多碎片主动清理任务特点,将空间碎片质量加入决策需考虑的因素,并将空间碎片释放时机引入决策... 在解决多碎片主动清理问题时,现有基于时间依赖型旅行商问题(TD-TSP)的决策框架仅对空间碎片清理序列和转移时间进行优化,优化效果有限。依据多碎片主动清理任务特点,将空间碎片质量加入决策需考虑的因素,并将空间碎片释放时机引入决策框架,从而实现转移次数与平台负载之间的平衡,以此实现更深层次的优化。设计适用于漂移轨道转移方法的聚类算法,用以从大规模碎片池中选出适宜作为任务目标的空间碎片,实现挑选空间碎片和任务方案优化的解耦,降低计算量。参考铱星-33碎片云的轨道信息,设置固定空间碎片质量及模拟现实中空间碎片质量不定的仿真实验。结果表明:聚类算法可以选出轨道相近、利于转移的目标。所提决策框架得到的解相较于传统决策框架得到的解获得了更优的指标,通过分批捕获空间碎片可以进一步降低任务成本。 展开更多
关键词 空间碎片 任务规划 遗传算法 聚类分析 多目标优化
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基于Kriging模型的瞬变工况下深沟球轴承结构优化设计
4
作者 张泽琳 龙浩然 +2 位作者 王蕾 曹建华 夏绪辉 《机电工程》 北大核心 2026年第1期45-55,共11页
在瞬变工况下(如急加速),深沟球轴承会因惯性载荷增大和应力分布不均匀导致应力升高。针对这一问题,以深沟球轴承6208为研究对象,提出了一种融合瞬态动力学仿真、最佳填充空间试验设计(OPSD)、Kriging模型与多目标遗传算法(MOGA)的结构... 在瞬变工况下(如急加速),深沟球轴承会因惯性载荷增大和应力分布不均匀导致应力升高。针对这一问题,以深沟球轴承6208为研究对象,提出了一种融合瞬态动力学仿真、最佳填充空间试验设计(OPSD)、Kriging模型与多目标遗传算法(MOGA)的结构优化设计方法。首先,基于瞬态动力学分析建立了深沟球轴承多体动力学模型,通过节点动态等效应力分析揭示了钢球与内外圈接触区域的应力周期性波动规律,并设置了三种瞬变梯度工况,研究了加速度幅值对应力分布的影响,发现了最大应力随加速度增大而显著升高;然后,综合考虑了深沟球轴承在瞬变工况下各结构参数对应力的影响,选取了内、外圈沟道曲率半径系数和钢球直径作为设计变量,以深沟球轴承在瞬变工况下的最大等效应力和最大接触应力作为目标函数,结合最佳填充空间设计方法(OPSD),建立了设计变量与目标函数之间的Kriging响应面模型;最后,使用多目标遗传算法(MOGA)对深沟球轴承的设计参数进行了优化求解,得到了最优的设计参数组合,并对优化结果的可靠性进行了实验验证。研究结果表明:优化后的深沟球轴承最大等效应力从408.52 MPa降低至382.74 MPa,减少了6.31%;最大接触应力从451.61 MPa降低至415.05 MPa,减少了8.10%。该研究结果可为深沟球轴承的结构优化设计提供一种思路。 展开更多
关键词 滚动轴承 试验设计方法 KRIGING模型 瞬态动力学 最佳填充空间试验设计 多目标遗传算法 节点动态等效应力分析 多目标优化
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地基观测数据估计空间目标特性研究进展
5
作者 李荣旺 李徽 +1 位作者 舒鹏 李语强 《空间科学学报》 北大核心 2025年第6期1629-1643,共15页
空间活动日益频繁,目标解体和碰撞生成大量空间碎片可能引发灾难性后果,因此对空间目标进行监测与表征变得尤为重要.空间目标的姿态、形状、材质等特性信息对于目标识别、碰撞规避和主动清除具有重要意义.对空间态势感知领域的重要学术... 空间活动日益频繁,目标解体和碰撞生成大量空间碎片可能引发灾难性后果,因此对空间目标进行监测与表征变得尤为重要.空间目标的姿态、形状、材质等特性信息对于目标识别、碰撞规避和主动清除具有重要意义.对空间态势感知领域的重要学术会议AMOS(Advanced Maui Optical and Space Surveillance Technologies)近年来文集中的相关技术论文进行系统分析,涵盖地基观测数据在空间目标表征中的应用,从姿态估计、形状估计到姿态演化以及机器学习辅助决策等,研究结果可为空间目标综合分析提供丰富的技术手段和估计方法,并为未来空间目标表征技术发展提供了有价值的参考.此外,针对特性估计相关数据日益丰富、反演算法愈发成熟的现状和趋势,提出中国应该建立体系化的空间目标特性估计机制新思路. 展开更多
关键词 天体测量 空间目标 光变曲线 空间态势感知 特征表征 机器学习
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地月空间探测光学载荷技术研究
6
作者 焦建超 夏莉敏 《航天返回与遥感》 北大核心 2025年第5期169-178,共10页
地月空间作为深空探索的战略要地,其态势感知能力建设对保障航天活动安全、维护国家太空权益至关重要。文章首先分析了天基探测在地月空间探测中的应用优势,调研了国际上地月空间探测发展现状。重点针对地球同步轨道带、地月转移轨道带... 地月空间作为深空探索的战略要地,其态势感知能力建设对保障航天活动安全、维护国家太空权益至关重要。文章首先分析了天基探测在地月空间探测中的应用优势,调研了国际上地月空间探测发展现状。重点针对地球同步轨道带、地月转移轨道带及近月轨道带三个典型区域,剖析目标特点与探测需求,提出差异化探测方案以实现重点区域连续覆盖:利用太阳同步晨昏轨道星座覆盖地球同步轨道带;部署于地球同步轨道与月球相关轨道的载荷监视地月转移轨道带;通过近月轨道载荷组网覆盖近月轨道带。同时,以地球同步轨道带探测为例,设计了轻小型高性能光学载荷方案。最后总结了地月空间探测载荷轻小型化、智能化、平台一体化的发展趋势,为中国地月空间探测能力建设提供参考。 展开更多
关键词 地月空间 空间目标探测 空间态势感知 轻量化 空间光学
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发展W波段高分辨成像雷达用于空间目标探测的建议
7
作者 黄璐 赵毅 +2 位作者 金胜 孙斌 华煜明 《现代防御技术》 北大核心 2025年第6期156-161,共6页
发展研制W波段地基远程高分辨成像雷达,对满足空间目标形态特征精细观测的需求,提高雷达高分辨成像测量能力具有重要意义。梳理了国外现状,列举了国外主要W波段雷达的主要指标和技术特点;分析了W波段雷达成像分辨率高、测量精度高等优势... 发展研制W波段地基远程高分辨成像雷达,对满足空间目标形态特征精细观测的需求,提高雷达高分辨成像测量能力具有重要意义。梳理了国外现状,列举了国外主要W波段雷达的主要指标和技术特点;分析了W波段雷达成像分辨率高、测量精度高等优势,以及雷达面临的系统损耗大和目标散射特性起伏快等挑战;在此基础上,借鉴国外W波段雷达的技术特点,提出了发展W波段高分辨成像雷达应采用的方案要点,包括大带宽高功率回旋行波管、波束波导天馈线、低噪声接收机、高速数据采集存储器、高可靠目标截获和高分辨成像技术等,针对以上方案要点所涉及的关键技术及其国内基础进行了分析,并给出了重点研究方向建议。 展开更多
关键词 W波段 雷达 高分辨成像 频段特性 关键技术 空间目标
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空间核反应堆电源风险安全目标研究
8
作者 胡文军 李世锐 +2 位作者 任丽霞 骆志平 刘森林 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第9期2042-2047,共6页
本文针对空间核反应堆电源(简称空间堆)在各阶段面临的安全风险特点,参考传统地面核设施安全目标的制定方法,研究适用于空间堆的安全目标体系。通过分析空间堆发射阶段的安全风险以及核电厂安全目标的制定过程及内涵,结合航天行业安全... 本文针对空间核反应堆电源(简称空间堆)在各阶段面临的安全风险特点,参考传统地面核设施安全目标的制定方法,研究适用于空间堆的安全目标体系。通过分析空间堆发射阶段的安全风险以及核电厂安全目标的制定过程及内涵,结合航天行业安全风险定量化数据,参考国际空间堆安全的相关法规标准,系统性地提出了“定性-定量-概率”3个层次的空间堆风险安全目标体系:定性安全目标要求保护地球生态圈免受明显辐照风险、对外层空间轨道无显著污染附加风险、对航天器无额外事故风险;定量安全目标限定设计基准事故对个人的最大有效剂量≤5 mSv,且空间堆故障导致航天器灾难性故障的风险需与其他电源相当;概率安全目标包括发射事故下意外临界条件概率小于10^(-3)、运行阶段因堆故障致航天器灾难性故障概率小于10^(-2)、运行阶段航天器解体概率小于10^(-5)。本文提出空间堆3个层次的风险安全目标体系,可系统性指导空间堆安全设计与风险评估,为空间堆安全标准制定提供理论支撑。 展开更多
关键词 空间核反应堆 风险 安全目标
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基于动态储位分配策略的自动化立库多目标优化 被引量:1
9
作者 陈娟 郑旺 +1 位作者 刘倩倩 鲁斌 《系统仿真学报》 北大核心 2025年第6期1435-1448,共14页
基于动态储位分配策略,以整库为优化主体,以满足安全性、合理性的货位分配目标,以满足各堆垛机作业时间最短、作业能耗最低的调度目标,构建二阶段优化模型。上下层均为典型多目标优化问题,上层模型的理想解将作为下层模型的初始条件。... 基于动态储位分配策略,以整库为优化主体,以满足安全性、合理性的货位分配目标,以满足各堆垛机作业时间最短、作业能耗最低的调度目标,构建二阶段优化模型。上下层均为典型多目标优化问题,上层模型的理想解将作为下层模型的初始条件。采用多目标遗传算法求解优化模型的理想解,并通过熵权法对各个目标分配权重。结果表明:在货物离散排布状态下动静态分配策略无明显差异,但聚合排布状态下动态分配策略对货位分配与堆垛机调度的综合优化效果明显优于静态分配,且货物质量影响整体优化效果;大质量情况下安全性优化效果更为显著而较小质量情况下合理性与堆垛机调度优化效果更为明显。 展开更多
关键词 自动化立体库 货位分配 调度优化 多目标优化 多目标遗传算法
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商业综合体户外步行活动空间品质评价及优化策略——以沪宁地区3个样本为例
10
作者 张芳 郑云豪 朱柳蒙 《中国名城》 2025年第3期87-96,共10页
随着体验经济的兴起,商业综合体作为现代城市的重要名片,其空间品质与体验构建在城市建设中扮演着越来越重要的角色。其中,户外步行活动空间作为商业空间的延伸,直接影响着商业综合体的对外形象和活动体验。研究选取沪宁地区典型的商业... 随着体验经济的兴起,商业综合体作为现代城市的重要名片,其空间品质与体验构建在城市建设中扮演着越来越重要的角色。其中,户外步行活动空间作为商业空间的延伸,直接影响着商业综合体的对外形象和活动体验。研究选取沪宁地区典型的商业综合体样本,从使用者体验的角度切入其空间营造,基于“空间-体验”的互动进行户外步行活动空间品质评价分析,主客观相结合对各影响因子进行绩效讨论,为商业综合体户外步行活动空间的品质优化提供思路与路径。首先,通过词频筛选方法构建户外活动空间品质的三级评价体系;其次,采集空间数据以进行客观分析,与使用者主观满意度评分进行比对分析;最后,利用绩效分析法梳理各影响因子的改进优先级,并提出相应的优化策略。 展开更多
关键词 商业综合体 户外空间 主客观评价 优化策略
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基于决策空间分段预测的动态多目标优化策略
11
作者 李二超 刘辰淼 《济南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期693-705,718,共14页
为了快速、准确地追踪新环境下的Pareto解集,解决传统单一中心点预测不准确且产生的代表性精英个体数量少等问题,提出基于决策空间分段预测(SPDS)的动态多目标优化策略。首先,将前一时刻获取到的Pareto解集按照欧氏距离均匀分成3段,确... 为了快速、准确地追踪新环境下的Pareto解集,解决传统单一中心点预测不准确且产生的代表性精英个体数量少等问题,提出基于决策空间分段预测(SPDS)的动态多目标优化策略。首先,将前一时刻获取到的Pareto解集按照欧氏距离均匀分成3段,确保搜索空间的广度与搜索效率;其次,求得每段Pareto解集的中心点移动步长;最后,通过线性预测机制分段预测下一代种群,使算法更具鲁棒性和适应性。为了验证SPDS策略的有效性,采用15个标准动态测试函数实验对比动态非支配排序遗传算法-Ⅱ(DNSGA-Ⅱ-A)、种群预测策略(PPS)和基于特殊点的预测策略(SPPS)等算法在使用和不使用SPDS策略的性能,并将SPDS-DNSGA-Ⅱ-A算法应用于柴油机比例-积分-微分参数优化中。结果表明,SPDS策略在反向世代距离指标上的最优率分别比对比算法高78.33%,收敛性和多样性均有不同程度提高,可以适应动态环境变化,有效解决动态多目标优化问题。 展开更多
关键词 动态多目标优化 进化算法 分段预测 决策空间
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考虑工人协作的多人共站混流时空拆卸线平衡问题优化
12
作者 张则强 谢心澜 +1 位作者 郭磊 刘思璐 《华中科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第6期37-45,共9页
针对多人共站拆卸模式中对工人协作、空间限制考虑的不足,结合实际拆卸中多产品混流拆卸和任务分类的必要性,提出了考虑工人协作的多人共站混流时空拆卸线平衡问题.首先,建立了所提问题的混合整数规划模型,旨在同时优化节拍时间、空闲... 针对多人共站拆卸模式中对工人协作、空间限制考虑的不足,结合实际拆卸中多产品混流拆卸和任务分类的必要性,提出了考虑工人协作的多人共站混流时空拆卸线平衡问题.首先,建立了所提问题的混合整数规划模型,旨在同时优化节拍时间、空闲均衡指标、工人总数和任务惩罚函数四个目标.其次,提出了一种改进Jaya算法,根据问题特征采用三层整数编码方式,设计两阶段解码和对原始操作进行离散化改进处理,以保证所产生的解均可行.然后,通过一个小规模实例的求解验证了所建模型和所提算法的正确性和有效性.最后,将所建模型和所提算法应用于一个汽车拆卸实例中,得到多种拆卸方案供决策者灵活选择. 展开更多
关键词 多人共站 工人协作 时间和空间 改进Jaya算法 多目标优化
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基于Mamba的井下皮带异物无监督检测模型研究
13
作者 马莉 吴伟雪 代新冠 《西安科技大学学报》 北大核心 2025年第2期372-382,共11页
为了解决井下皮带异物无法被精准定位、计算成本过大等问题,提出了一个基于Mamba的无监督运煤皮带异物检测模型,该模型由预训练编码器和基于Mamba的解码器组成。在Mamba解码器中,FHSS混合状态空间模块将Hilbert扫描位置编码、傅里叶变换... 为了解决井下皮带异物无法被精准定位、计算成本过大等问题,提出了一个基于Mamba的无监督运煤皮带异物检测模型,该模型由预训练编码器和基于Mamba的解码器组成。在Mamba解码器中,FHSS混合状态空间模块将Hilbert扫描位置编码、傅里叶变换、Einstein对角矩阵计算引入Mamba网络来增强通道建模及特征序列建模,并结合了基于重构方法和多类无监督异常检测的优点,解决井下异常数据集匮乏、难以采集的问题。结果表明:该模型精度比经典的4个异常检测模型分别提升了22.2%,10.9%,5.9%,2.1%,其参数量和FLOPs仅为26.109 M,8.497 G;与传统检测方法相比,不仅有效应对由于噪声、遮挡等因素导致的检测不确定性,确保了异物检测的鲁棒性和可靠性,且具备更小的模型体积,显著降低了模型在推理过程中的计算复杂度。研究对于煤矿井下的实际应用具有重要意义,能够更好地保障输送系统的安全性和稳定性。 展开更多
关键词 井下皮带异物检测 Mamba 无监督训练 异常检测 空间状态模型
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基于轮廓线的网格体物体空间快速消隐算法
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作者 宋海川 邱荪泓 +3 位作者 汪鑫星 李一锦 陈振华 陈小雕 《计算机科学》 北大核心 2025年第4期222-230,共9页
隐藏线消除,即消除在一定视角下被遮挡的线段,是解决三维场景中视觉混淆问题的关键技术。其中,物体空间的隐藏线消除技术可以计算可见性变化点的精确坐标,因此在实际工程中被广泛用于三维可视化建模、高精度图纸的绘制等。然而,先前的... 隐藏线消除,即消除在一定视角下被遮挡的线段,是解决三维场景中视觉混淆问题的关键技术。其中,物体空间的隐藏线消除技术可以计算可见性变化点的精确坐标,因此在实际工程中被广泛用于三维可视化建模、高精度图纸的绘制等。然而,先前的物体空间消隐算法在处理实际工程中常用的网格体模型时,往往会因为模型面内部含有大量三角面片而计算效率低下。因此,提出了基于轮廓线的网格体物体空间快速消隐算法。该算法通过网格体轮廓线投影的交集进行三角面片的筛选及其求交计算,从而避免了大部分的无效求交计算。同时,在求交后根据待定可见性变化点所在线段与轮廓线和模型的射入、射出情况进行快速可见性判断,进一步提高了算法效率。实验结果显示,在两种常见的消隐模式下处理普通和复杂网格体模型的消隐,所提算法相较于对比算法效率分别提高了20倍和80倍以上,与主流几何内核ACIS的消隐处理效率差距在2.5倍以内。 展开更多
关键词 消隐算法 物体空间消隐 网格体 轮廓线 CAD
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GF5A-WTI超大幅宽摆扫序列影像物方几何拼接处理研究
15
作者 戴荣凡 王密 +1 位作者 陈儒 金淑英 《武汉大学学报(信息科学版)》 北大核心 2025年第4期767-781,共15页
高分五号01A卫星(GF5A)宽幅热红外成像仪(wide-swath thermal infrared imager,WTI)通过对地线阵摆扫进行大范围观测成像,分辨率为100 m,幅宽达1500 km。GF5A-WTI在大范围摆扫过程中依次经历大倾角侧视成像-垂直对地成像-大倾角侧视成像... 高分五号01A卫星(GF5A)宽幅热红外成像仪(wide-swath thermal infrared imager,WTI)通过对地线阵摆扫进行大范围观测成像,分辨率为100 m,幅宽达1500 km。GF5A-WTI在大范围摆扫过程中依次经历大倾角侧视成像-垂直对地成像-大倾角侧视成像,造成不同扫描行成像时的观测视角与成像物距均不相同且变化范围较大,使得原始影像存在变分辨率与大畸变的特点,导致了相邻帧影像存在复杂的重叠关系,在影像边缘两侧重叠大、中心区域重叠小甚至无重叠,这使得传统有理函数模型和图像拼接方法难以适用于GF5A-WTI超大幅宽摆扫影像处理。因此,提出了一种适用于超大幅宽摆扫序列影像的物方几何拼接方法。该方法通过像点加密地理查找表的直接法校正过程精准恢复了原始影像与目标影像的像点准确对应关系。对于序列影像的拼接处理,建立了物方拼接虚拟面模型,逐帧计算原始影像空间范围、星下点空间分辨率和起始地理空间坐标,并通过灰度重采样将多帧原始影像直接投影至虚拟拼接平面上,从而实现了超大幅宽摆扫影像的物方几何拼接处理。实验结果表明,所提方法处理的GF5A-WTI影像产品帧间拼接精度优于0.6个像素,内部几何精度优于1.5个像素,满足了高质量大区域成图需要,并被成功应用于GF5A-WTI业务化处理系统。 展开更多
关键词 GF5A-WTI 超大幅宽摆扫成像 严格几何成像模型 像点加密处理 物方几何拼接
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地月空间多目标高时效跟踪方法研究
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作者 王磊 张晓明 +3 位作者 支挥 张茵迪 何梦秋 姜晓军 《中国图象图形学报》 北大核心 2025年第9期3026-3038,共13页
目的针对地月空间多目标运动状态复杂及高动态跟踪的挑战,为满足大视场光学探测中对多个运动速度和方向不一致目标的快速、准确跟踪需求,本文提出一种基于DeepSORT(deep simple online and realtime tracking)的高效地月空间多目标自动... 目的针对地月空间多目标运动状态复杂及高动态跟踪的挑战,为满足大视场光学探测中对多个运动速度和方向不一致目标的快速、准确跟踪需求,本文提出一种基于DeepSORT(deep simple online and realtime tracking)的高效地月空间多目标自动跟踪方法。方法首先根据目标的形态特征生成自适应检测框,并针对不同类别目标配置差异化的检测框策略,同时结合特征提取技术计算运动目标的表观信息,将其融入DeepSORT算法框架,显著提升了多目标跟踪的准确性和实时性。结果仿真目标跟踪模式下的图像实验结果表明,该方法的多目标跟踪准确度达到95.0%,IDF1分数为96.2%。新疆天文台南山1 m大视场望远镜目标跟踪模式下的实测数据结果显示,该方法的多目标跟踪准确度达到91.5%,IDF1分数为91.7%,4 k×4 k图像的处理时间约为0.53 s/帧,并且在目标消失和轨迹交叉等复杂场景下表现出较强的鲁棒性。结论该方法能够跟踪轨迹交叉的多目标,且在暗弱目标偶尔未提取或断续消失的复杂场景中,仍能准确跟踪多目标。 展开更多
关键词 地月空间 图像处理 多目标跟踪 空间目标 DeepSORT
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基于CNN-LSTM的序列图像空间目标识别方法 被引量:2
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作者 齐思宇 赵慧洁 +3 位作者 姜宏志 李旭东 王思航 郭琦 《上海航天(中英文)》 2025年第2期186-193,共8页
针对现有的基于序列图像的空间目标识别方法难以在特征层级进行融合的问题,提出了将深度卷积网络(CNN)与循环神经网络(RNN)相结合的方法,并对网络模型加以改进。针对单幅图像如何作为序列特征输入的问题,对卷积网络的末端进行修改,将特... 针对现有的基于序列图像的空间目标识别方法难以在特征层级进行融合的问题,提出了将深度卷积网络(CNN)与循环神经网络(RNN)相结合的方法,并对网络模型加以改进。针对单幅图像如何作为序列特征输入的问题,对卷积网络的末端进行修改,将特征图作为序列特征输入;针对序列特征如何映射到目标类别的问题,对长短期记忆网络(LSTM)网络末端进行修改,增加了新的全连接层,得到输出类别。使用0.001~0.006高斯噪声水平训练,以0.007~0.010作为测试集,识别平均准确率(mAP)由90.7%提升至99.16%;训练集与测试集在不同姿态情况下,mAP为94.71%。网络参数量仅为283.0 M。现有的仅在结果层级融合进行识别的问题得到了有效解决。 展开更多
关键词 目标识别 序列图像 空间目标 卷积网络(CNN) 循环神经网络(RNN)
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导星辅助运动暗弱天体检测系统设计与仿真
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作者 张威 冯文全 +1 位作者 孙国童 王春雷 《北京航空航天大学学报》 北大核心 2025年第9期3052-3061,共10页
暗弱空间运动小目标检测在航天及军事领域有着广泛的应用,为提高空间目标监视系统的探测能力,提出并设计了导星辅助运动暗弱天体检测系统,该系统由星图模拟、图像去噪、质心解算、运动先验信息反向传播和主焦面成像组成。对星表及星空... 暗弱空间运动小目标检测在航天及军事领域有着广泛的应用,为提高空间目标监视系统的探测能力,提出并设计了导星辅助运动暗弱天体检测系统,该系统由星图模拟、图像去噪、质心解算、运动先验信息反向传播和主焦面成像组成。对星表及星空环境进行研究,确保星点坐标和噪声模拟的准确性;通过引入抖动误差、噪声误差和运动先验误差,更真实地模拟望远镜所处星空环境造成的误差影响,同时设计导星辅助的方法消除上述误差,并通过运动先验信息反向传播模块调整系统。实验证明:所设计的系统不仅可以模拟真实星图,而且可以减弱星空环境对望远镜的误差影响。 展开更多
关键词 暗弱目标 空间目标检测 美国海军天文台导航星表 误差分析 系统仿真
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空间碰撞碎片云探测识别与快速编目能力评估
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作者 曹利颖 桑吉章 +3 位作者 李彬 刘磊 雷祥旭 赵有 《光学精密工程》 北大核心 2025年第11期1771-1781,共11页
随着天地一体化空间监测技术的发展,监测覆盖范围扩大、目标重访间隔缩短,较短时间内有可能获得新碎片的多个观测弧段,使新碎片的快速编目成为可能。因此,本文对天基光学监测碎片云的探测和快速轨道编目能力进行了评估。以COSMOS-2251/I... 随着天地一体化空间监测技术的发展,监测覆盖范围扩大、目标重访间隔缩短,较短时间内有可能获得新碎片的多个观测弧段,使新碎片的快速编目成为可能。因此,本文对天基光学监测碎片云的探测和快速轨道编目能力进行了评估。以COSMOS-2251/Iridium-33卫星碰撞事件为例,基于美国空间目标编目库二行根数,分析COSMOS-2251/Iridium-33卫星碰撞新碎片的可识别分离和快速编目可能性。实验结果表明,采用光学监测手段,对于COSMOS-2251和Iridium-33碎片,在碰撞20 min后,能够有效识别出99%以上的新碎片。选择COSMOS-2251和Iridium-33的各100个新碎片,基于24颗卫星组成的天基光学监测星座,碰撞后一天内81%的COSMOS-2251和87%的Iridium-33新碎片有至少10个可测弧段。采用一天内的观测弧段进行新目标编目,70%的COSMOS-2251新碎片和73%的Iridium-33新碎片可成功编目。由此表明,基于合理设计的天基光学监测星座,有能力在一天内对70%以上碰撞新碎片进行轨道编目。 展开更多
关键词 空间碰撞 碎片云 目标识别 轨道编目 天基光学监测
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目标3D模型不准确条件下的单目位姿测量
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作者 郭良超 陈霖 +2 位作者 张倬 孙晓亮 于起峰 《国防科技大学学报》 北大核心 2025年第6期178-188,共11页
已有单目视觉引导中平台间位姿高精度测量方法需要准确的目标平台3D模型,无法消除3D模型误差给位姿测量带来的影响。针对此问题,对目标平台3D模型和位姿进行迭代优化,并提出一种新的单目视觉测量方法:采用稀疏3D关键点集合建模目标平台3... 已有单目视觉引导中平台间位姿高精度测量方法需要准确的目标平台3D模型,无法消除3D模型误差给位姿测量带来的影响。针对此问题,对目标平台3D模型和位姿进行迭代优化,并提出一种新的单目视觉测量方法:采用稀疏3D关键点集合建模目标平台3D模型,利用序列图像中多视图几何约束信息,将目标稀疏3D关键点集合和6D位姿作为待求解参数,以最小化物方残差建立目标函数,通过求解该最优化问题,迭代优化稀疏3D关键点集合及位姿,通过采用滑动窗口结合关键帧筛选策略,实现实时、在线的高精度单目视觉测量。实验结果表明,通过迭代优化稀疏3D关键点集合及位姿,所提方法实现了目标平台3D模型不准确条件下实时、在线的高精度单目位姿测量,同时提升了目标3D模型精度。 展开更多
关键词 单目位姿测量 多视图几何约束 迭代优化 物方残差
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