基于小波变换的雷达图像处理技术及仿真

在现代船舶中,航海雷达广泛应用于航海导航、目标物检测跟踪及安全运行等领域,所以在船舶中配备实时高效的雷达数据及图像处理系统成为利用航海雷达的关键。同时,小波变换由于其具有高分辨率的图像处理功能而在图像处理领域得到了较为深入的研究应用。本文研究航海雷达图像信息中混入噪声及杂波的分布特性,提出一种基于小波变换的雷达图像数据杂波抑制、去除噪声的方法,最后给出仿真结果并进行分析。     

关于航海雷达不可视区域的分析

航海雷达是船用航海仪器中最为重要的环境感知设备,已经成为现代航海技术不可缺少的一部分。但在感知周围环境的过程中,航海雷达仍然存在一些问题,如扇形阴影区、探测盲区等雷达不可视区域现象,威胁着船舶的安全航行。本文对雷达不可视区域进行分析,并从物理学角度展开设想,对不可视区域问题的解决思路进行相应的研究,为船舶航行提供更加完整的感知环境。     

基于DSP的船舶航海仪器故障诊断

为保障船舶航行过程中安全可靠,避免航海仪器故障引发大规模航行事故,研究基于DSP的船舶航海仪器故障诊断方法。通过应用DSP技术中的TMS320C2812芯片作为核心处理器,向DSP芯片写入基于支持向量机航海仪器故障诊断算法;通过船舶航海仪器采集传感器,实时采集船舶航海仪器特征信号,经由模数转换器处理后提供至DSP芯片中,在DSP芯片内部通过故障诊断算法诊断不同航海仪器的故障问题,完成故障诊断后,DSP可通过接口电路将诊断结果提供至PC上位机,在上位机中向用户显示航海仪器故障诊断结果。经实验验证,该方法可精准采集航海仪器的运行参数,当进行故障诊断时,可快速、有效地诊断磁罗经、探测仪、日光信号灯等多种仪器的故障情况,保障航海仪器的安全性。     

谈谈雷达的修理

为了确保船舶的安全航行,保证雷达的正常工作是很有必要的。为此,提高驾驶人员对于雷达的维修能力,是培养驾驶员的一个方面。目前世界上使用的航海雷达种类很多,其型号、线路、布局虽有差异,但其基本维修方法大致相同,这些方法是寻找各种不同类型雷达的不同故障所必须掌握的。     

提高DSP在航海中的效率

在航海雷达中,雷达的信号处理是一个重要组成部分。将高性能的DSP与计算机结合进行雷达信号处理是发展的趋势,对提高船舶导航雷达系统的性能和保障水上交通的安全有着重要的意义。本文根据DSP的发展现状,对其在航海雷达中的应用做了介绍。     

船舶雷达模拟器中雨雪回波图像的生成算法

船舶雷达模拟器对于降低航海危害具有重要的作用。本文通过分析得出利用粒子系统应用于雨雪建模,同时建立雷达电磁波理论,分析雨雪杂波的特点,最后利用符合瑞利分布的杂波模型进行实验仿真得到船舶雷达模拟器中的雨雪回波图像。     

MRNS—9000型航海雷达模拟器船型编辑功能的开发

船舶操纵模拟器用于航道、港口开发已是当前先进而有效的手段。本文对“海河通航标准研究”课题在MRNS-9000型航海雷达模拟器上所进行的船型拟合工作作了概述，并提出了在航海雷达模拟器上拟合船舶数学模型时所采用的主要依据，即利用船舶操纵性标准、与在航船舶操纵行为密切相关的标准同船舶数学模型进行拟合。目前，此法已成功地用于“海河通航标准研究”这一课题中。同时，作者对船舶航行时受风力影响的问题也提出了看法。     

TV光栅扫描显示的航海雷达

航海雷达作为远洋船舶重要的电子导航设备,其主要的作用是在能见度极差的情况下定位和避碰。自世界上第一台航海雷达问世的四十年来,航海雷达经历了电子管、部分固体化、全固体化,集成化和数字化几个发展阶段,每一新的发展阶段都带来性能价格比及可靠性的提高。     

电子海图系统的使用风险

随着计算机技术的不断发展完善,电子海图显示与信息系统(ECDIS)已经成为在船舶导航领域中继船舶雷达之后的核心船舶定位系统。船舶定位导航从最初的纸质海图到今天的自动化电子海图系统,根据当前船舶实际出行信息为船舶航海人员提供实时形式方案和建议,极大地提高了航海安全以及航海效率,很大程度上减少了船舶航海人员在航行过程中的人力物力和财力消耗,应用价值和前景良好。电子海图系统在各方面都有着很好的表现,但如果使用不当也会造成无法估量的航海事故。本文结合近几年典型的电子海图系统使用或操作不当造成的航海事故进行分析,并结合事故给出相关建议。     

专用固态数字雷达与AIS基站组合系统在洋山E航海示范工程中的应用

为保障上海港洋山深水港区海域船舶的航行安全,实现对通航密集水域未安装AIS船载终端设备的小型船舶和小目标的有效监控,东海航海保障中心创新实施E航海示范工程建设,将专用固态数字雷达与AIS基站组合应用,对由固态数字雷达探测发现的小型船舶或小目标进行筛选和识别,并将有效数据以虚拟AIS航标报文向周边船舶播发,以便其他船舶掌握相关信息。实践表明,该系统能有效保障航行安全,并为E航海技术在保障航海安全上的应用积累经验。     

航海雷达故障诊断专家系统的设计

随着航海雷达技术的不断发展,其故障诊断的快速化、准确化及网络化的需求也越来越高。文章阐述了航海雷达故障诊断专家系统的构造过程,包括建立故障模型、系统总体设计和网络诊断设计,以及设计开发中应注意的问题、难点和所采用的关键技术。     

基于PNN的舰船柴油机冷却系统故障预警研究

针对舰船柴油机冷却系统，分析其典型故障模式，选取特征参数，基于概率神经网络（PNN）建立故障预警模型以对其进行故障预警，结合某型柴油机在某船实际运行数据完成模型的训练和验证。结果表明：采用概率神经网络可有效地实现舰船柴油机冷却系统的故障预警。     

雷达对抗装备故障诊断系统研究与设计

针对雷达对抗装备的功能结构和故障成因具有层次性的特点,综合利用层次故障树分析法和专家系统的优点,研究设计了雷达对抗装备故障诊断系统。通过对装备的功能结构和故障特性的层次分析,在较小的范围内建立了故障树,并将故障树转换成二叉树来构建知识库,按照最小割集重要度大小的优先顺序进行诊断推理,实现了对雷达对抗装备故障的快速诊断。     

基于SVM的雷达故障预诊断技术研究

文章将支持向量机（SVM）引入雷达故障预诊断,实现了雷达进入潜伏性故障时就提前诊断,很好地解决雷达故障诊断流程复杂、诊断时间长等问题。这是由于SVM可以很好地解决小样本、非线性分类问题,而这正是潜伏性雷达故障的特点。文章最后通过实例充分说明了该算法在排除雷达潜伏性故障方面的能力。     

船舶同步发电机励磁系统故障的事故树分析

本文利用事故树分析方法分析了船舶同步发电机励磁系统故障的事故树模型,并对故障做了定性和定量的分析,估算了发电机励磁系统各元件的可靠度和结构重要度。为船舶同步发电机励磁系统的安全评价以及事故分析提供参考。     

某船制氮仪供气系统故障分析及排除

文章介绍了船用制氮仪供气系统的工作原理与系统工作流程,重点介绍了制氮仪空气预处理分系统、氮气膜分离分系统和自动控制系统。针对某船制氮仪在运行过程中出现自动报警停机故障,进行原因分析,最终发现是制氮仪冷冻装置故障,导致进膜组前的空气温度过高,从而造成停机。最后进行了故障定位并排除了故障。     

海洋平台起重机液压系统故障诊断分析

海洋平台起重机液压系统是生产作业中的重要系统,文章从故障原因、故障诊断等方面对海洋平台起重机液压系统故障进行分析,并提出合理化建议。     

船用三轴燃气轮机气路故障建模与聚类诊断技术

船用燃气轮机运行在高速、高湿和高盐的工作环境中时,其气路部件在运行过程中发生故障的可能性增大,开展典型气路故障诊断技术研究有助于提升船用燃气轮机运行的可靠性和安全性。通过分析船用燃气轮机积垢、压气机叶顶间隙增大、叶片磨损、机械损伤、涡轮热腐蚀和燃烧室故障等典型气路故障的机理,给出9种典型气路故障时性能参数相对变化的经验判据。采用小偏差建模方法,建立船用三轴燃气轮机气路故障仿真模型,基于经验判据对0.8工况下船用三轴燃气轮机典型气路故障进行模拟,仿真得到9种典型故障下测量参数的相对变化。提出基于聚类分析的船用燃气轮机气路故障诊断方法,并以9种典型气路故障仿真结果为例,验证了该诊断方法的可行性。     

基于组合式BP网络的空压机故障诊断

针对空压机故障诊断过程中参数的多样性及复杂性,分别采用单BP网络和组合式BP网络两种方法对其主要故障进行建模和诊断。结果表明:采用组合式BP网络的故障诊断方法更加简单实用,能有效地提高空压机故障诊断的准确率。     

动力装置故障诊断技术研究

讨论了故障诊断系统数据库要求、架构和功能设计与实现等技术,对故障诊断推理机制进行了探讨,研究并构建了界面友好的柴油机故障诊断系统.利用该系统可对柴油机状态监控,对故障征兆(趋势)实时预报,对已发生的故障快速诊断,缩短故障维修时间,保障装备的良好工作状态,提高船舶的生命力.