舰载指控语音识别系统的设计与实现

现代海战的快节奏,客观上要求舰载指挥控制系统的反应时间越短越好,而作战信息的键盘输入已成为缩短系统反应时间的制约因素.采用语音输入是缩短舰载指控系统反应时间的理想手段.在分析语音识别原理的基础上,设计了一个基于ARM微控制器的语音识别子系统,用于嵌入式系统中的语音识别,并提出了采用孤立词特定人系统与专家系统知识库相结合的方法实现舰载指控系统语音输入的具体方案.结果表明,该系统设计合理可行,具有语音识别效果好、准确性高等特点.     

舰载网络中未知协议识别方法研究与仿真

舰载网络通信中,由于舰船的自组织特性和过往船只的不确定性,通常会受到未知协议的通信求情,对舰载网络中的未知协议有效识别,提高舰载网络通信链路存活性和稳定性。目前舰载网络未知协议识别采用的是端口路由分层识别方法,存在通信信号传输的保真度不好,路由开销大等问题,提出一种基于高阶谱包络调制的舰载网络中的未知协议识别方法。构建舰载网络通信的系统模型,对舰载网络进行路由分簇设计,对舰载网络通信中的未知协议进行多接口多信道的自组织网络分配,采用高阶谱包络调制方法对通信信号进行特征提取和动态融合,实现对舰载网络中的未知协议的优化识别。仿真结果表明,采用该算法能有效实现舰载网络中的未知协议的特征提取和识别,提高了通信链路的存活时间,降低舰载网络通信的误码率。     

一种基于图像处理的舰载无人机识别定位方法

舰载无人机的自主降落问题越来越受到重视,图像处理方法以其高精度、低成本的优势受到青睐。首先研究在图像中无人机提取算法,用最大类间方差法对提取后图像进行处理,然后基于霍夫直线检测算法,通过对处理后图像进行霍夫直线变换将图像空间的点变换到霍夫空间,从而找出图像空间的直线,进一步标示无人机位置。最后,通过试飞无人机实地测试检验该算法的准确性及稳定性。结果表明,该检测方法准确度高,速度快,在2～10 m范围内均有良好的检测精度,验证了基于图像处理识别定位无人机的可行性,为舰载无人机精准降落奠定了技术基础。     

基于红外图像的海上船舶特征识别算法研究

传统海上船舶特征识别算法受到可见光强弱的影响,在暗光条件下对船舶图像识别能力远远不如白天,加之船舶搜救等应用场景多为夜晚。因此,提出基于红外图像的海上船舶特征识别算法研究。首先,基于红外图像识别算法,将红外识别与可见光参量进行高精度融合计算;其次,对融合后的红外识别特征参量进行增强计算;最后,通过粒子群算法对大场景中的目标进行特征绑定,从而实现暗光条件下快速准确识别船舶特征的效果。通过实验对提出算法进行测试对比,证明提出算法在暗光条件下对船舶特征的识别能力高于传统识别算法。     

基于时空域三维约束的多帧图像超分辨算法

对基于时空域三维正则约束的多帧图像超分辨算法进行了研究,首先在基于马尔科夫随机场的自适应正则约束的基础上,进一步引入多帧图像间的时域约束,建立了时空域三维正则约束模型,并提出了相应的超分辨方法;之后通过仿真实验对本文方法进行了仿真测试,结果表明本文方法能够取得更好的超分辨效果。     

舰载光电跟踪系统软件优化研究

为了解决与战场环境相适应的红外目标警戒与跟踪问题,在介绍传统的目标检测与跟踪算法基础上,分析了先检测后跟踪算法（DBT）与先跟踪后检测算法（TBD）的优缺点,并结合海空背景下运动目标红外成像特点,提出了一个研究方向—边检测边跟踪算法模型。该模型通过对序列图像中相邻帧间进行匹配,完成一个基本的检测与跟踪过程,与输入单帧图像同步输出目标运动轨迹,适用于舰载光电跟踪仪的软件优化升级,具有较高可靠性、实时性和军事应用价值。     

基于视觉搜索的舰船跟踪方法研究与仿真

基于视觉图像处理方法实现对舰船目标的跟踪识别,提高对舰船目标的搜索和打击能力。传统方法采用舰船目标轮廓亮点检测方法实现对目标的视觉搜索,在图像模糊和背景干扰较强时,检测效果不好。本文提出一种基于相邻帧补偿和尺度不变特征变换的舰船视觉搜索跟踪算法。为提高舰船目标图像视觉特征采集的清晰度和稳定性,采用电子稳像技术对舰船视觉信息采集进行直方图均衡处理,采用尺度不变特征变换SIFT技术对舰船目标进行角点特征提取。采用相邻帧补偿技术进行背景干扰滤波,在相邻两帧之间求解舰船的运动参量,实现对舰船目标的视觉搜索和跟踪。仿真实验表明,采用该算法实现对舰船目标的视觉搜索跟踪,舰船视觉特征的稳像性能较好,对舰船目标的准确识别率较高,展示了较好的应用价值。     

现代海战中舰载电子设备毁伤程度与修复能力的评估算法

为了保障水面舰艇具有可持续作战能力,实现舰载电子设备的快速修复,研究现代海战中舰载电子设备毁伤程度与修复能力的评估算法是非常必要的。论文采用定性分析与定量计算几何的方法,首先介绍了现代海战中舰载电子设备遭受毁伤的因素,然后给出了舰载电子设备遭受毁伤程度、抢修工作量和抢修能力的定量评估算法。具有一定的实用价值。     

采用混合算法分析舰船雷达间电磁干扰耦合

为解决传统数值算法分析舰载雷达电磁兼容带来的计算机资源占用大、运算时间长和收敛性问题,对复杂环境下雷达电磁计算方法提出了改进思路,论述了舰上典型形状金属障碍物对舰载雷达波传播的影响,研究了矩量法和几何绕射理论混合算法在电磁干扰耦合分析中的应用方法,并在舰船电磁仿真模型上进行了计算,分析结果表明,相对于精确数值算法,该混合算法大幅提高了计算速度,计算误差优于3 dB,具有良好的工程适用性.     

舰载无线通信网络干扰信号截获方法研究

舰载无线通信受到分布在大气环境中的干扰信号影响,导致通信设备无法稳定正常工作,且由于传统方法无法准确的对干扰信号进行检测、识别、跟踪、分离操作,导致舰载无线通信质量低。为此,提出新的舰载无线通信网络干扰信号截获方法。根据舰载无线通信网络干扰信号检测、识别、跟踪、分离引入对应的计算算法,实现对舰载无线通信网络干扰信号的准确拦截。通过仿真实验对所提方法进行测试,证明了提出方法的可行性与有效性。     

HSRP在舰载IP网络可靠性设计中的应用

针对舰载IP网络系统的可靠性需求,根据HSRP协议理论,提出了一种多路径冗余网关解决方案,使得舰载IP网络与陆地网络中心数据交换时,能实现路由冗余和负载均衡,同时可以跟踪海-地无线网络干线的工作状态,在冗余的无线链路上也能实现冗余备份和负载均衡,从而保证舰载IP网络系统内高可靠性要求业务的不间断运行,有效提高海-地广域网络系统的可用性。     

基于事件的舰载机出动回收作业流程建模方法

为构建基于舰载机出动回收作业流程剖面分析规范化的合理逻辑模型,采用IDEF0设计框架及Petri网工具对其进行离散事件建模,搭建工程经验与仿真模型间的桥梁。根据工程经验,依照面向过程的IDEF0设计框架,理清舰载机出动回收作业流程中各组件系统间的信息交互和互操作关系,完成活动模型,以明确该流程中的事件触发规则和顺序,并根据活动对应变迁、信息流对应库所的原则,构建舰载机出动回收作业流程Petri网模型,形成工程研制者及仿真研发者均能接受的舰载机出动回收作业流程逻辑仿真模型,该Petri网模型也可直接应用于舰载机出动回收作业流程离散事件系统的功能仿真。     

航母舰载机降落制动滑跑距离分析及预报

舰载机成功钩住阻拦索后的减速制动作业受到阻拦索、空气阻力等众多因素的影响。是一个较为复杂的过程。以牛顿第二定律为基础，通过对基本关系方程的推导、求解，并考虑舰载机运动状态的主要影响因素，确定舰载机在航母甲板上减速制动过程中，其滑跑长度、瞬时速度、钩索速度、回航质量、阻拦索长度等基本要素之间的关系，并使用Mathematica软件解出关系式，预报同航舰载机在某条件下的减速制动过程及滑跑距离，最后绘制出二维及三维关系图谱，为相关舰艇的甲板主尺度估算及设计提供理论依据。     

遗传算法在相关匹配中的应用研究

将遗传算法用于图像相关匹配算法的研究,提出了快速图像相关匹配算法。其计算量较SSDA算法降低了10倍以上,改善在低图像对比度条件下的匹配精度;该算法每帧图像匹配计算时间基本恒定,便于工程应用。     

一种隧洞探测型AUV及其图像拼接方法研究

裂缝是输水隧洞最普遍的缺陷和潜在威胁,AUV巡检与拍摄输水隧洞中的裂缝,通过拍摄的水下图像进行处理,以确定裂缝位置。但由于水下环境极大限制了光视觉图像可视范围与分辨率,单幅水下图像所获得的视角范围有限,所以本文提出了基于SURF算法的AUV水下图像拼接方法研究。该方法首先在图像预处理阶段对水下图像进行去畸变与限制对比度自适应直方图均衡化处理,用于解决水下图像存在的畸变、对比度低、噪声严重等问题。接着将SURF特征点检测算法应用于水下图像配准当中,并与RANSAC算法相结合对特征点进行精确匹配,然后应用线性渐变融合算法实现水下图像融合,有效去除拼接缝隙,完成水下图像拼接,最终通过水池与外场实验拼接图像来验证该方法的正确性。     

虹膜识别技术的应用与发展

虹膜识别技术是一种生物特征识别技术,本文在分析其研究现状、识别流程的基础上,简单的介绍了虹膜图像的采集、虹膜定位、归一化与增强、虹膜编码、比较与判决等主要内容。     

船舶操纵模拟器中三维场景库的雷达图像模拟

现有船舶操纵模拟器中雷达图像的模拟多是基于二维海图,生成的图像和真雷达图像之间有一定的差距。根据雷达所在位置及扫描范围,基于三维场景库模拟雷达图像,实时访问场景库获取模型的相关信息。采用圆周扫描方式,以射线组模拟雷达电磁波的波束,并利用射线与三角形求交计算物标的回波位置,在计算回波强度时考虑了物标反射面自身因素的影响。经模拟得出了较好的雷达图像。     

航空母舰的发展展望

介绍了近年来世界各国航空母舰的发展动向，以及上世纪对航空母舰作用曾有的一些不同看法，并对航空母舰、舰载机、机舰协调设备、动力系统、电力系统和作战系统等的发展进行了展望。     

基于边缘强度的指纹图像二值化方法

提出了一种合理有效的指纹图像二值化方法,先利用Kirsch算子得到指纹图像的方向场,然后对指纹图像进行方向中值滤波,最后通过图像的边缘强度设计局部自适应阈值对指纹图像进行分割,从而得到二值化图像。在自适应阈值的计算上,文中还提出了一种如何选择最佳图像分块大小的方法。实验结果表明,该方法不但处理效果好,而且运算速度快,满足了处理要求。     

一种基于SEA方法的舰艇防空作战电子对抗作战效能评估模型研究

文章运用SEA方法对舰载电子对抗作战构建了一个效能评估模型,并对评估参数提供了量化分析工具。利用实例计算对评估参数进行了分析,对电子对抗作战提出了参考意见。