海上搜救模拟器中大规模地形场景的实时绘制

大规模地形场景的实时绘制在虚拟现实、地理信息系统、战场仿真等领域有着广泛的应用.为满足海上搜救模拟器直升机单元视景系统的需求,对大规模地形场景的建模与实时绘制技术进行了研究.利用Google Earth 获取地形数据,使用ArcScene构建三维地形,并在Creator中设置多级LOD以保证绘制的实时性,同时利用GetScreen软件获取与地形相对应的纹理数据,并将纹理映射到三维地形上,最终运用OSG软件对地形场景进行实时绘制.试验表明提出的方法可实现大规模地形场景的高效逼真绘制.     

基于OpenGL的虚拟场景生成技术

介绍了虚拟地形场景生成的基本技术,说明了规则格网方法的地形建模方法。使用线性迭加法模拟了海浪并加以绘制,并描述了树木、天空、船只、道路等自然景观的建模过程;给出了一种在PC环境中使用OpenGL图形接口和Visual C＋＋开发虚拟地形场景的技术和方法.讨论了虚拟场景的实时绘制技术,利用多线程技术实现了三维虚拟地形的实时绘制,绘制速度基本达到实时绘制的要求.最后,给出了一个虚拟地形场景的实例,并实现了人机交互,可以进行实时漫游。     

基于波导模式的甚低频场强计算方法

受电离层反射的影响,甚低频（VLF）电波传播过程中会发生干涉,再加上电波传播本身的衰减、地理环境、电离层高度等多因素影响,使得甚低频场强计算十分困难。基于地球-电离层波导的传播模型,运用波导模式理论对甚低频电波的场强进行计算。对计算结果和实测数据的对比分析表明,波导模式理论能够准确地对甚低频场强进行预测。     

船舶自动测深系统在海底地形绘制中的应用

海洋蕴藏着丰富的化石燃料资源、稀有金属资源等,与此同时,海上资源的开采受限于水深和复杂海底地形环境等因素。本文研究的对象是基于船舶自动测深系统的海底地形绘制技术,首先介绍了船舶自动测深系统的工作原理和系统组成,然后基于多波束自动测深系统和信号滤波器,开发了海底地形绘制技术,并对海上地形绘制的主要特征参数进行了详细介绍。     

基于Delaunay三角网的大规模航道地形构建及疏密控制*

针对大规模航道地形绘制效率低等问题，通过离散航道水深数据构建地形三角网格，借鉴LOD思想对网格进行疏密控制与显示。采用一种基于Delaunay三角网的方法构建航道地形，利用alpha-shapes边界提取方法对Delaunay三角网进行优化；提出利用网格划分法控制网格的疏密，通过比较克里金插值模型的拟合效果选择适合的变异模型，解决水深点采样不足、场景绘制效率低等问题。应用结果表明，上述方法可用于大规模航道地形的实时绘制。     

电离层参数对VLF信号场强数值计算的影响研究

在进行甚低频场强预测数值计算时发现不同的时间、季节、频率、传播路径,路径距离等都会影响数值计算的速度和结果。原因是具有不同边界条件的波导引导不同频率的电磁波传播,产生了不同的电波传播损耗,而其中电离层参数起主要作用。论文通过分析不同电离层剖面对VLF信号场强预测计算速度及结果的影响,确定不同条件下最佳电离层参数的选取,从而提高VLF信号场强数值计算精度和速度。     

基于短波天波场强的仿真分析及最佳值研究

阐述了短波天波传播的各种损耗与接受点的场强计算公式,并基于Matlab工具进行了计算机仿真计算。针对1E、1F两种传输模式,对其中的电离层吸收损耗与季节时刻等参数作了较为详细的仿真与分析,并通过结果找到适合的短波天波通信工作的频率及季节时刻。     

物模断面制作自动化研究

文章依托长江下游土桥水道航道整治工程物理模型,有针对性地开发一些相关软件,直接采集外业实测数据,在地形测图上进行模型断面控制。在计算机内自动完成模型断面图形绘制及编辑。通过图形转化,最后将信息一次性输出到雕刻机中,自动进行断面板的雕刻及切割,实现物理模型断面自动化制作。建立的图形文件易在计算机中长期保存,可反复雕刻制作。     

基于高等线的三维真实感地形会制技术的研究

在船舶操纵模拟器等的研制中，核心技术之一是视景模拟，三维真实感地形是模拟器视景系统的重要组成部分。本文从基于等高线的三维地形几何建模的角度出发，对现有三维真实感地形绘制技术进行了研究与分类，结合模拟器视景的实际情况，提出基于等高线的山形堆积建模法和山形轮廓建模法是模拟器视景中三维真实感地形绘制的有效方法。     

超低频信号场强与大气噪声研究

超低频大气噪声和信号场强的传播特性是决定超低频通信或／和地质探测系统性能的重要因素。文章利用美海军的研究成果，阐述了超低频大气噪声和信号场强的变化规律，较详细地叙述了地磁活动和太阳质子事件对超低频电波传播的影响，为超低频通信或／和地质探测系统的设计与研制提供重要理论依据。     

基于环境参数预测的VLF传播效应研究

基于传播媒质环境地-电离层参数的统计预测,对VLF电波的传播效应进行预测,为系统在运行中调整其可变参数或在特定参数条件下避开传播衰减与扰动,提供传播环境服务,使系统工作性能与信道特性达到良好匹配,从而提高水下通信效能。     

船舶操纵模拟器上海洋山港港区三维视景仿真

针对船舶操纵模拟中的三维视景仿真的特点,开展船舶操纵模拟器中关于上海洋山港港区三维视景仿真的研究。以Google Earth提供的电子地形图像为基础,经过等高线和矢量化方法的处理,生成数字高程模型(Digital Elevation Model,DEM),并利用Multigen Creator建立直观的上海洋山港港区三维地形模型,再利用Vega的三维视景渲染功能对其进行渲染和驱动。根据该方法建立的上海洋山港港区三维视景模型库在模型精细度、逼真度和实时运算等方面,都能满足船员实操练习所需的条件。     

复杂地形对微波超视距雷达传播的影响

采用分步傅里叶算法求解抛物方程,重点分析阻抗边界条件的数值处理方法,构成分段线性地形,通过改变电磁和环境参数进行仿真计算,研究天线参数与地形环境对电波传播特性的影响。     

微波通信干扰效能评估模型

微波通信是现代化的通信手段之一,具有通信容量大、稳定性高、抗干扰能力强等优点,在军事通信中应用十分广泛.但目前对通信干扰的研究多集中于短波、超短波等频率较低的波段,对微波波段的研究较少,因此,研究如何对微波通信干扰十分重要.通过分析地形和天气对微波通信的影响,建立微波通信中断率的计算模型,并进行了实例分析.     

基于Google Earth数据的水运工程数字地形快速构建方法

数字地形的构建是实现可视化的重要组成部分。针对构建难度大、耗时长等问题,提出基于谷歌地球(Google Earth,GE)的数字地形数据快速获取方法和基于地理信息系统(GIS)的二维图纸精细化数字地形数据获取方法。通过不规则三角网(TIN)建模原理与GIS可视化技术,实现了数字高程模型快速构建方法;结合Arc GIS与91卫图软件,根据研究区域重要性,建立了不同精度的数字地形;并以松花江干流汤原区段堤防工程为例,构建了研究区域的数字地形,验证了本文所提出方法的可靠性和实用性。     

基于腐蚀疲劳裂纹扩展的自升式海洋平台桩腿时变可靠性研究

本文研究了腐蚀与疲劳载荷耦合作用下自升式平台桩腿服的可靠性问题。采用ANSYS对自升式海洋平台桩腿结构进行建模,根据平台服役海域的波浪散布图对桩腿结构的工况进行划分,确定浪溅区桩腿结构的疲劳关键节点及其等效应力;以桩腿材料E690高强钢为对象,进行腐蚀疲劳裂纹扩展实验,获得了不同环境下的疲劳裂纹扩展参数;提出了基于断裂力学的浪溅区桩腿关键节点的时变可靠性模型,与采用现有腐蚀模型的桩腿时变可靠性指标进行了对比,结果表明了本文所提方法能有效地反映平台桩腿服役期间关键节点的时变可靠性变化趋势,为平台在服役期间的安全运行与维护保养提供了理论指导。     

空间环境因素对VLF通信系统性能的影响

VLF通信是远距离、稳定的对潜通信方式。找出了两种影响通信质量的空间因素——大气波导和大气噪声，分析了大气波导对信号场强的影响，以及大气噪声对接收机误码性能的影响，指出了提高VLF通信质量的方法。     

INMARSAT—C电传业务在舰艇远航通信中的应用

INMARSAT--C电传业务是保证远航舰艇远距离通信的重要途径。文章结合几次舰艇远航通信的实践，针对INMARSAT—C电传业务启用试验、L（X〉一1N（洋区登记）与LOG—OUT（退出洋区登记）需要注意的问题进行了探讨，在舰艇C站的普通与遇险电传通信过程中．分析了遵守国际通信业务的重要性，为舰艇远航通信节约通信费用、提高告警成功率和通信能力提供了有价值的参考。