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[发明专利]基于自适应非奇异终端滑模控制的航天器集群控制方法-CN202010551884.5有效
发明人：王祎;曹璐;常强;朱效洲 -专利权人：中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院
申请日： 2020-06-17 - 公布日： 2022-05-10 - 主分类号： G05B13/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于自适应非奇异终端滑模控制的航天器集群控制方法。该方法用于实现航天器集群的飞行控制，包括步骤：建立坐标系，建立混合高斯模型，建立自适应人工势能函数，确定非奇异终端滑模控制滑模面，确定非奇异终端滑模控制的控制律。本发明的方法通过利用混合高斯模型解析描述目标航天器的外包络，基于混合高斯模型建立不确定环境因素和目标航天器外形影响的自适应人工势能函数，而后基于自适应人工势能函数，结合非奇异终端滑模控制和PID控制计算确定跟踪航天器对应的非奇异终端滑模控制的控制律，以对跟踪航天器跟踪参考轨迹进行控制，能够同时考虑航天器复杂外形的影响和不确定环境因素的影响，具有更高的控制精度和更好的适应性。
基于自适应奇异终端控制航天器集群方法

[发明专利]一种低轨通、导、遥系统的多层异构星座方案及最小配置设计方法-CN202111331096.6在审
发明人：蒋超;姚雯;朱效洲;张俊;左源 -专利权人：中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院
申请日： 2021-11-11 - 公布日： 2022-03-18 - 主分类号： H04B7/185 文献下载
摘要：本发明公开了一种低轨通、导、遥系统的多层异构星座方案及最小配置设计方法，该星座包括：第一星座，第一星座的星座构型为极轨星座，第一星座包括部署在第一预设轨道上的多个第一卫星，第一卫星上配置通导遥一体化载荷；第二星座，第二星座的星座构型为Walker‑δ星座，第二星座包括部署在第二预设轨道上的多个第二卫星，第二卫星上配置光学遥感载荷，第一预设轨道和第二预设轨道均为低轨道，且第一预设轨道的高度大于第二预设轨道。本发明将通导遥一体化载荷和光学遥感载荷部署在不同高度的不同星座上，能以更小的卫星规模为全球提供实时连续的通信、导航增强和基础遥感服务，并能对特定纬度范围内的区域提供能满足特定重访时间要求的高精度遥感服务。
一种低轨通系统多层星座方案最小配置设计方法

[发明专利]一种基于多层感知机网络代理模型的星座对地覆盖性能综合分析方法-CN202111312553.7在审
发明人：蒋超;张小亚;姚雯;张俊;朱效洲 -专利权人：中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院
申请日： 2021-11-08 - 公布日： 2022-03-11 - 主分类号： G06Q10/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于多层感知机网络代理模型的星座对地覆盖性能综合分析方法，包括：确定星座对地覆盖性能综合分析的星座参数和性能参数，并给定星座参数的取值范围；生成多个训练数据，其中，训练数据包括一组星座参数及对应的性能参数；对训练数据进行标准化处理；构建多层感知机神经网络模型，利用标准化处理后的训练数据对多层感知机神经网络模型进行训练以拟合星座参数与性能参数之间的映射关系；利用训练后的多层感知机神经网络模型，对星座对地覆盖性能进行预测分析。本发明通过利用多层感知机神经网络构建星座对地覆盖性能分析的代理模型，能够实现对星座空间覆盖性能和时间覆盖性能的综合快速分析，计算量小，计算耗时少，分析精度高。
一种基于多层感知网络代理模型星座覆盖性能综合分析方法

[发明专利]一种针对室外大场景的多源信息融合分组式运动恢复结构方法-CN202111317583.7在审
发明人：邓宝松;姚雯;庞巧遇;桂健钧;朱效洲;鹿迎;左源 -专利权人：中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院
申请日： 2021-11-09 - 公布日： 2022-03-11 - 主分类号： G06T17/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种针对室外大场景的多源信息融合分组式运动恢复结构方法，包括：利用无人机拍摄目标区域的图像，记录无人机的位姿和拍摄点的位置；以并行的方式对图像进行去噪；确定图像间的邻接关系，根据图像对应的拍摄点位置在指定规划路径方向中的前后顺序对图像进行排序，并对图像进行分组；通过SIFTGPU算子在GPU上以并行的方式对各分组的图像进行特征提取；对各分组中相邻图像进行特征匹配；计算图像间的相对关系，获取相机位姿；以并行的方式对各分组执行全局式SFM，获取各分组对应的三维点云；合并各分组的三维点云；通过全局SFM优化所有相机位姿与三维空间点，获取目标区域三维点云。本发明能够实现目标区域的快速三维重建，提高重建效率和精度。
一种针对室外场景信息融合分组运动恢复结构方法

[发明专利]基于混合高斯模型的固定时间约束的航天器集群控制方法-CN202010687054.5有效
发明人：姚雯;朱效洲;陈小前;王祎 -专利权人：中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院
申请日： 2020-07-16 - 公布日： 2022-02-25 - 主分类号： B64G1/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于混合高斯模型的固定时间约束的航天器集群控制方法。该方法用于实现航天器集群的飞行控制，包括步骤：建立坐标系，建立相对动力学方程，建立混合高斯模型，建立人工势能函数，确定固定时间控制器的滑膜面，确定固定时间控制器的控制律。本发明的基于混合高斯模型的固定时间约束的航天器集群控制方法通过利用混合高斯模型解析描述目标航天器的外包络，并基于混合高斯模型建立目标航天器外形影响的人工势能函数，从而基于混合高斯模型和人工势能函数控制跟踪航天器跟踪参考轨迹，能够在考虑航天器复杂外形的影响的同时保证航天器系统在固定的时间内稳定，且不受航天器系统初始状态的影响，具有更高的控制精度和更好的适应性。
基于混合模型固定时间约束航天器集群控制方法

[发明专利]基于局部规则涌现的集群协同目标搜索方法-CN202111176214.0在审
发明人：刘圣洋;管绍华;朱效洲;常强;杨绍卿 -专利权人：中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院
申请日： 2021-10-09 - 公布日： 2022-02-08 - 主分类号： G05D1/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于局部规则涌现的集群协同目标搜索方法，包括：将任务区域划分为多个栅格单元；设定无人机集群单体间的相互作用局部规则，确定无人机与其近邻无人机间的相互作用；对任务区域的栅格单元设置目标存在概率图，并利用预设目标存在概率图更新机制在无人机运动过程中对目标存在概率图进行实时更新；设定无人机与环境间的相互作用局部规则；对无人机与其近邻无人机间的相互作用和无人机与环境间的相互作用所确定的无人机下一时刻运动方向进行加权求和处理，获取无人机的速度。本发明能够实现无人机集群在指定任务区域全覆盖涌现搜索过程中对目标的针对性搜索以及任务环境的有效覆盖，降低无效区域的搜索次数，提高搜索效率。
基于局部规则涌现集群协同目标搜索方法

[发明专利]旋翼无人机及其发射回收装置-CN202110986726.7在审
发明人：鹿迎;邓宝松;桂健钧;姚雯;朱效洲 -专利权人：中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院
申请日： 2021-08-26 - 公布日： 2021-12-14 - 主分类号： B64C27/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种旋翼无人机及其发射回收装置，该旋翼无人机包括圆盘形的防护外罩，防护外罩的上顶面和下底面为平面，外圆周面安装有多个导向轮。该发射回收装置包括收纳圆筒和起降平台，收纳圆筒由圆筒主体部和锥口构成，圆筒主体部的内径大于防护外罩的外径，锥口为上宽下窄的圆锥形开口，起降平台包括平台上板和平台底板、设置在平台上板和平台底板之间的剪叉连杆机构、连接于剪叉连杆机构的连杆驱动机构，平台上板放置并支撑旋翼无人机，平台底板放置在收纳圆筒的底面上，支撑剪叉连杆机构。本发明的旋翼无人机及其发射回收装置能够实现旋翼无人机的快速发射和收纳、定点回收以及自动归中，提高了无人机集群的整体机动性和快速反应能力。
无人机及其发射回收装置

[发明专利]非独立概率条件下复杂多态卫星系统的可靠性分析方法-CN201910861776.5有效
发明人：姚雯;周炜恩;朱效洲;王象;刘勇 -专利权人：中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院
申请日： 2019-09-12 - 公布日： 2021-05-07 - 主分类号： G06F30/15 文献下载
摘要：本发明公开了一种非独立概率条件下复杂多态卫星系统的可靠性分析方法。该方法包括如下步骤：1)基于复杂多态卫星系统的结构逻辑关系，构建相应的多态贝叶斯网络模型；2)构建贝叶斯网络模型中所有多态节点相对应的节点概率表，并通过多态压缩算法对节点概率表进行压缩处理；3)通过关联节点等价处理算法，将贝叶斯网络模型转换为具有一个叶节点和多个相互独立的父节点的结构形式；4)通过多态压缩算法、中间变量构建规则、多态查询节点联合概率推理算法和非独立多态推理算法获得贝叶斯网络模型中的多态节点在查询节点集合和证据集合下的条件概率分布。本发明的可靠性分析方法能够对存在关联组件的复杂多态卫星系统进行可靠性建模与分析。
独立概率条件下复杂卫星系统可靠性分析方法

[发明专利]一种基于多源SAR卫星的海上目标运动估计方法-CN201910716346.4有效
发明人：刘勇;曹璐;郭鹏宇;朱效洲;李献斌 -专利权人：中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院
申请日： 2019-08-05 - 公布日： 2021-03-30 - 主分类号： G01S19/42 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于多源SAR卫星的海上目标运动估计方法，利用多源SAR卫星图像进行海上目标的检测，得到目标的位置与图像切片，再利用图像切片进行参数提取，得到目标长度；利用目标的位置与长度进行模糊关联，解决同一目标在不同卫星图像中的归属问题；通过目标在不同卫星图像的时间与位置来消除航向模糊，得到海上目标准确的航向，再采用一种航速迭代估计方法得到海上目标准确的航速；本发明通过SAR卫星间的目标关联，精确求解海上目标的航向与航速，可实现多源SAR卫星信息的有效融合。
一种基于 sar 卫星海上目标运动估计方法

[发明专利]一种传感器相对位姿估计方法-CN201810600704.0有效
发明人： 朱效洲;曹璐;姚雯;陈小前;赵勇;白玉铸;王祎 -专利权人：中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院
申请日： 2018-06-12 - 公布日： 2021-03-02 - 主分类号： G06T7/73 文献下载
摘要：本发明提供一种传感器相对位姿估计方法，包括以下步骤：预处理步骤，使用2D特征检测子在前一帧和当前帧彩图中分别进行特征点提取和描述，对特征点进行匹配和筛选以建立对应关系，利用特征点在前一帧深度图中的深度信息形成2D‑3D信息关联集，分别将前一帧和当前帧深度图转换为源点云和目标点云，对点云进行降采样；点云对应关系构建步骤，构建源点云和目标点云间的对应关系以形成对应点集合；误差函数构建及求解步骤，使用2D‑3D信息关联集和对应点集合构建误差函数并优化求解，直至满足终止条件，若终止条件不满足，则重新进行点云对应关系构建。基于上述方法，针对空间目标近距离感知中的传感器相对位姿估计问题，计算精度显著提高，鲁棒性显著提高。
一种传感器相对估计方法

[发明专利]基于BN和UGF的复杂系统可靠性计算方法-CN202010235660.3有效
发明人：周炜恩;姚雯;朱效洲;沈嘉男 -专利权人：中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院
申请日： 2020-03-30 - 公布日： 2021-03-02 - 主分类号： G06F30/15 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于BN和UGF的复杂系统可靠性计算方法，所述方法包括：分析系统层次结构，建立多层系统模型，按照升序从底层至顶层对系统各个层级进行编号，每层表示为level‑i，i为自然数；采用UGF分析level‑1，将得到的概率分布作为level‑2的输入，获取level‑2中每个节点的概率分布；将level‑2每个节点的概率分布作为根节点的概率分布，建立基于BN的复杂系统可靠性模型；根据基于BN的复杂系统可靠性模型计算系统可靠性。本发明的基于BN和UGF的复杂系统可靠性计算方法，既考虑了分系统层关系难以描述即难以得到显示表达式的情况，同时也考虑了底层部件非常多的情况，从而建立了能够快速得到系统准确可靠性的模型，为分析复杂系统可靠性提升效率提供了一个新的思路。
基于 bn ugf 复杂系统可靠性计算方法

[发明专利]基于相对位移和速度矢量合成的无人机即时快速避障方法-CN202011154393.3在审
发明人：左源;朱效洲;王祎;姚雯;常强;周炜恩 -专利权人：中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院
申请日： 2020-10-26 - 公布日： 2021-02-02 - 主分类号： G05D1/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于相对位移和速度矢量合成的无人机即时快速避障方法，包括：基于无人机的自身动态特征，建立无人机的避障敏感范围函数；利用避障敏感范围函数计算无人机的避障敏感范围，并确定无人机的避障敏感范围内的所有邻域无人机；基于无人机和所有邻域无人机的位置矢量和速度矢量，确定所有邻域无人机中的潜在碰撞无人机；利用所有潜在碰撞无人机的位置矢量和速度矢量，构建虚拟无人机；基于虚拟无人机与无人机的相对位移矢量和无人机的速度矢量，确定无人机的期望速度和期望路径点；根据期望速度和期望路径点对无人机进行避障飞行控制。本发明的避障方法能够解决无人机在集群蜂拥飞行时的避险避撞问题，确保无人机集群飞行安全。
基于相对位移速度矢量合成无人机即时快速方法

[发明专利]基于高斯回归模型的作战仿真实验方案优化方法-CN202010685746.6在审
发明人：姚雯;常强;周炜恩;朱效洲;陈小前 -专利权人：中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院
申请日： 2020-07-16 - 公布日： 2020-11-17 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于高斯回归模型的作战仿真实验方案优化方法，所述方法包括：S1，随机选取初始数量的实验因子，运行仿真系统进行仿真，得到初始数据集；S2，基于初始数据集建立反应评估指标预期分布的高斯回归模型；S3，基于高斯回归模型确定下一次仿真实验因子取值；S4，基于实验因子运行得到的当前仿真结果，通过采集函数决定是否接收当前仿真结果构成数据集；S5，基于数据集更新高斯回归模型；S6，通过步骤S3‑S5反复迭代，不断优化高斯回归模型。本发明的基于高斯回归模型的作战仿真实验方案优化方法，在保证结果有效性的基础上，进一步减少仿真运行次数。
基于回归模型作战仿真实验方案优化方法

[发明专利]一种基于高低轨光学卫星观测的海上目标关联系统及方法-CN201910730331.3有效
发明人：刘勇;曹璐;郭鹏宇;朱效洲;王建 -专利权人：中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院
申请日： 2019-08-08 - 公布日： 2020-11-06 - 主分类号： G06K9/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于高低轨光学卫星观测的海上目标关联系统及方法，包括：目标检测与跟踪模块、目标检测与运动特征提取模块和目标多层次多特征关联模块；目标检测与跟踪模块，利用高轨光学卫星图像序列进行海上目标的检测与跟踪，得到海上目标的运动轨迹信息；目标检测与运动特征提取模块，利用低轨图像进行海上目标的检测与运动特征提取，得到目标的位置与航向信息；目标多层次多特征关联模块，基于目标检测与跟踪模块得到所述运动轨迹信息和目标检测与运动特征提取模块得到的所述位置与航向信息，进行海上目标多层次多特征关联。本发明可以显著提高海上目标的监视能力，同时在复杂观测背景下具有很高的目标关联正确率，且易于实现。
一种基于高低光学卫星观测海上目标关联系统方法

[发明专利]基于OODA环理论的作战体系超网络建模方法-CN202010573322.0在审
发明人：陈小前;常强;姚雯;朱效洲;杨绍卿 -专利权人：中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院
申请日： 2020-06-22 - 公布日： 2020-10-16 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于OODA环理论的作战体系超网络建模方法，包括：根据OODA环理论的作战流程，确定超网络模型中的4类节点，分别为感知节点VO、判断与决策节点VD、打击节点VA以及目标节点VT；将节点之间的关系分为7种，对应超网络模型中的7类边，分别为：探测关系ETO，协同关系EOD，指控关系EDA，打击关系EAT，信息传递与共享关系EOO，上下级指挥关系EDD，协同打击关系EAA；将作战体系建模为包含上述4类节点和7类边的超网络模型，根据超网络模型计算体系综合能力。本发明的基于OODA环理论的作战体系超网络建模方法，可以建立作战体系超网络模型，根据超网络模型能够快速求解体系综合能力，便于指导作战实践。
基于 ooda 理论作战体系网络建模方法