基于深度神经网络的无人作战飞机自主空战机动决策

作者： 张宏鹏   黄长强   轩永波   唐上钦   来源： 兵工学报 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 无人作战飞机   空战态势   深度神经网络   飞行仿真   机动决策  

描述： 机动决策是决定无人作战飞机空战成败的关键因素。为提高空战获胜概率,提出用深度神经网络进行决策。构建了36种机动动作,通过飞行仿真,得到由当前态势、控制量和未来态势构成的样本;用样本训练深度神经网络,使其能够根据当前信息快速准确预测未来态势,设计了决策目标函数和态势评估函数,空战过程中,利用训练好的网络预测所有动作对应的未来态势,根据决策目标函数从中选出最优动作;在不同初始条件下,分别与采用简单机动和自主机动的敌机进行空战仿真,并对空战态势进行评估。结果表明,所提方法在均势时能通过较少的动作获得空战胜利,在劣势时能通过一系列机动获得优势,且决策用时缩短了9 ms.

基于深度神经网络的无人作战飞机自主空战机动决策

作者： 张宏鹏   黄长强   轩永波   唐上钦   来源： 兵工学报 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 无人作战飞机   空战态势   深度神经网络   飞行仿真   机动决策  

描述： 机动决策是决定无人作战飞机空战成败的关键因素。为提高空战获胜概率,提出用深度神经网络进行决策。构建了36种机动动作,通过飞行仿真,得到由当前态势、控制量和未来态势构成的样本;用样本训练深度神经网络,使其能够根据当前信息快速准确预测未来态势,设计了决策目标函数和态势评估函数,空战过程中,利用训练好的网络预测所有动作对应的未来态势,根据决策目标函数从中选出最优动作;在不同初始条件下,分别与采用简单机动和自主机动的敌机进行空战仿真,并对空战态势进行评估。结果表明,所提方法在均势时能通过较少的动作获得空战胜利,在劣势时能通过一系列机动获得优势,且决策用时缩短了9 ms.

基于改进粒子群深度神经网络的频率域航空电磁反演

作者： 廖晓龙   张志厚   范祥泰   路润琪   姚禹   曹云勇   徐正宣   来源： 中南大学学报(自然科学版) 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 频率域   深度神经网络   航空电磁   改进粒子群优化算法   反演  

描述： 传统的梯度反演方法依赖于初始模型选取,且容易陷入局部极小,在一定程度上影响着反演的求解精度和收敛速度,为此,提出一种基于改进粒子群深度神经网络的频率域航空电磁反演方法。首先,通过频率域航空电磁模型正演获取样本数据集;随后,依据样本数据集建立深度神经网络的基本框架,网络的输入为归一化垂直磁场分量,输出为相应地电模型参数;第三,提出一种惯性权重振荡衰减措施在粒子群优化算法的基础上进行改进,以提高粒子群优化算法的全局寻优能力,并利用改进的粒子群优化算法优化深度神经网络的训练过程,得到连接权值与阈值的最优解;最后,将最优的权值与阈值作为网络的初始值,并利用该网络对未知地电模型进行反演测试。利用层状地质模型测试改进粒子群深度神经网络算法、粒子群神经网络算法和单一的神经网络算法的反演效果,并将此方法运用于实测航空电磁数据反演。研究结果表明:本文提出的改进粒子群神经网络算法充分结合了粒子群优化算法的全局寻优性能和深度神经网络的局部寻优性能,在反演过程中能有效避免反演陷入局部极小,寻找到全局最优解,并能准确地反演出地电模型参数;与粒子群神经网络算法和单一的神经网络算法相比,本文提出的方法具有更高的求解精度和收敛速度。

遥感图像飞机目标高效搜检深度学习优化算法

作者： 郭琳   秦世引   来源： 北京航空航天大学学报 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 停机坪与跑道分割   深度神经网络   深度学习   飞机目标检测   大幅面遥感图像  

描述： 为了实现大幅面遥感图像中飞机目标的高效检测与准确定位,通过深度神经网络(DNN)的级联组合,提出了一种新颖的搜寻与检测相集成的飞机目标高效检测算法。首先,运用高性能的端到端DNN网络,进行停机坪与跑道区域的像素级高效精准分割,从而大幅度缩小飞机目标的搜索范围,以降低虚警发生概率,完成飞机目标候选检测区域的快速搜寻。然后,针对分割所得停机坪与跑道区域,借助手工数据集对YOLO网络模型进行迁移式强化训练,一方面可以弥补训练集在样本类型与数据规模上的不足,另一方面借助YOLO网络的强时效性优势对飞机目标的位置进行回归求解,可以显著提高飞机目标的检测效率。停机坪与跑道区域分割DNN网络在分割精度与时效性上具有显著优势,而迁移式强化训练YOLO网络不仅具有很高的检测效率,在检测精度上也能保持良好的性能。通过一系列综合实验与对比分析,验证了提出的搜寻与检测相集成的DNN级联组合式飞机目标高效检测算法的性能优势。

结合显著图和深度学习的遥感影像飞机目标识别

作者： 刘相云   龚志辉   金飞   杨光   范炜康   来源： 测绘通报 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 遥感影像   显著图   多特征融合   飞机目标识别   深度置信网络  

描述： 为准确快速识别高分辨率遥感影像中的飞机目标,提出了一种结合显著图和深度置信网络(DBN)的飞机目标识别算法。本文首先使用HC(直方图对比度)算法提取遥感影像中的显著目标;然后通过定位连通区域确定候选目标的位置;随后提取候选目标的颜色矩、Hu不变矩、灰度共生矩阵、Tamura纹理特征和边缘方向直方图;最后将归一化后的多特征融合数据应用到深度置信网络进行目标识别。试验结果表明,本文算法的检测率为98.46%,虚警率为5.20%。算法从多种底层图像特征出发,有效克服了单一特征描述能力不足的问题,提高了飞机目标识别能力及抗干扰能力。

基于DBN的不均衡样本驱动民航发动机故障诊断

作者： 钟诗胜   李旭   张永健   来源： 航空动力学报 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 民航发动机   故障诊断   不均衡样本   深度置信网络   Adaboost.M1算法  

描述： 在结合深度置信网络(DBN)、采样与集成技术的基础上,提出了基于不均衡样本驱动的民航发动机故障诊断模型。该模型通过分析民航发动机历史飞行数据,利用DBN提取性能参数中的内部特征,利用采样技术将不均衡样本均衡化,采用集成技术进行故障分类。将该模型应用到CFM56-7B系列发动机历史飞行数据,实验结果表明:与常用故障诊断方法相比,该模型的准确率高达0.996,AUC值高达0.948,可以有效处理民航发动机样本高维、不均衡问题。

航空发动机的健康指标构建与剩余寿命预测

作者： 彭开香   皮彦婷   焦瑞华   唐鹏   来源： 控制理论与应用 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 健康指标   隐马尔可夫模型   深度置信网络   剩余寿命预测   健康状态识别  

描述： ,通过DBN-HMM混合模型来计算系统剩余寿命.采用商用模块化航空推进系统仿真软件(C-MAPSS)给出的航空发动机数据集,验证了上述方法的有效性.

基于深度学习的航空发动机传感器故障检测

作者： 刘云龙   谢寿生   郑晓飞   边涛   来源： 传感器与微系统 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 飞参数据   深度学习   故障检测   深度置信网络   航空发动机传感器  

描述： 针对传统反向传播(BP)神经网络和支持向量机(SVM)存在的过拟合、维数灾难、参数选择困难等问题,提出了一种基于深度学习算法的航空发动机传感器故障检测方法。对发动机参数记录仪采集的多维数据进行预处理

基于FWA-DBN的航空发电机偏心故障诊断

作者： 杨占刚   徐海义   成博源   石旭东   来源： 系统工程与电子技术 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 极限学习机   航空发电机   烟花算法   深度置信网络   偏心故障  

描述： 针对具有多并联支路绕组结构的航空发电机在偏心故障下的输出三相电压、电流故障特征差异小，造成故障不易识别的问题，提出一种基于烟花算法(fireworks algorithm, FWA)优化深度置信网络(deep belief network, DBN)的故障诊断方法。首先根据有限元法搭建航空发电机模型，通过仿真获取不同静态、动态偏心故障输出数据；然后运用FWA训练优化与极限学习机(extreme learning machine, ELM)相结合的DBN网络，得到最佳DBN-ELM模型结构；最后由ELM分类器进行故障诊断分类。诊断结果表明，相较于传统的故障诊断方法，应用所提方法进行航空发电机偏心故障诊断，可以获得更高的准确率，平均准确率达到99.203%。

基于新型深度神经网络的民机表面缺陷识别

作者： 张德银   陈从翰   黄选红   徐志强   来源： 计算技术与自动化 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 深度神经网络   表面缺陷识别   Inception   Net   残差   民航飞机  

描述： 为解决机务人员依靠经验来对民航飞机的表面缺陷进行识别时易发生误判的问题,开发了一种用于民机表面的缺陷识别的结合Inception-net和残差模块的新型深度神经网络。首先,通过对各机场的在修飞机表面缺陷进行采样建立数据集,手段包括使用图像处理修复不合格图像、使用数据增强缓解数据类别不平衡、使用立方卷积插值法降采样保留图像特征等图像预处理操作。然后在自建的数据集上对新型深度神经网络与其他神经网络进行对比测试。实验结果表明,新型神经网络在较少的参数下能够达到最深的网络深度,且在自建数据集的测试集上的识别率和查全率分别为74.23%和62.29%,优于进行对比的其他网络。说明在一定程度上该网络能够有效用于民机表面缺陷识别工作中。