基于图像匹配定位技术的舰船航迹测量方法研究

舰船磁场动态检测中需要对舰船进行远距离高精度的航向和位置测量。根据图像成像原理以及图像处理技术,提出了一种新的基于图像匹配定位的舰船航迹测量方法,当舰船通过测量区域时,两台摄像机对其进行同步拍摄然后将数据传输至主机,利用Mean Shift算法和SURF特征对数据进行处理从而得到舰船在不同时刻的三维坐标,最终确定其航向和位置。实验结果表明,在50米左右的拍摄距离下实验误差在0.1米左右,满足对舰船航迹进行测量的要求。     

舰船瞬时航向测量方法研究磁

舰船武器系统海上航行精度测试[1]需要真航向进行系统误差分析,而舰船在没有装备真航向测量系统情况下,如何提供真航向测量数据一直是需要解决的难题。论文采用舰船高精度光电跟踪仪、有源岸标和差分GPS定位设备,对舰船瞬时真航向测量方法及其可行性进行了深入细致的分析与研究,最终确定出系统瞬时航向测量精度是否满足使用要求。     

人工智能技术在舰船航向混合自动控制中的应用

现有航向控制主要使用PID控制器,其主要应用于线性控制问题,而航向控制具备一定的随机性,导致常规航向控制方法稳定性较差,威胁舰船航行安全性,引入人工智能技术提出舰船航向混合自动控制方法研究。设置假设条件构建舰船运动模型,以此为基础,对运动参量进行无因次化处理,避免量纲不同对模型产生不利影响,引入人工智能技术——神经网络算法与PID控制理论进行混合应用,制定神经网络PID控制程序,执行程序即可实现舰船航向的混合自动控制。实验数据显示:在常数大于2条件下,应用人工智能技术后获得的航向控制稳定性指标大于平均水平,说明人工智能技术应用性能较好。     

舰船平台罗经航向误差的标校

为了使舰船平台罗经在安装和使用过程中,更准确有效地标校输出航向,从平台罗经的基本原理及特点出发,结合实际操作经验,重点介绍了几种测量平台罗经输出航向误差的方法,并介绍了数据处理的相关知识,然后将这些方法测量出的误差对平台罗经进行了标校.经后续试验验证,标校后的平台罗经输出航向完全能满足舰船导航及舰载高精度系统的精度要求.所介绍的测量方法,对舰船平台罗经以及其它载体上的平台罗经的标校都有重要的意义.     

基于恒星参考系的舰船武器系统基准姿态测量方法

舰船武器系统的基准姿态直接影响着武器系统的射击精度,进而影响作战效能的发挥。介绍了舰船武器系统基准姿态测量技术的现状,为了满足高精度武器系统作战使用要求,使武器系统基准检测误差不随时间积累,并且可以在航行条件下进行,分析了现有测量方法的不足,提出了基于恒星参考系的舰船武器系统基准姿态测量系统的设计思想,并给出了基准测量模型,解决了舰船在航渡条件下,武器系统的零位标定和基准偏差测量问题,具有操作简便、造价低的特点,为舰船建立统一的坐标基准提供了一种新方法。     

模糊逻辑在舰船航向自动控制系统中的应用

分析了设计舰船航向自动控制系统时面临的问题,建立了描述舰船运动的六自由度模型,给出了以模糊逻辑为基础的舰船航向模糊控制系统框图,研究在随机变化的外部扰动作用下,考虑舰船数学模型复杂动态过程与非线性时,以航向误差和误差变化率为输人变量,以舵面位置变化为控制量的二维模糊控制器构成问题,给出了模糊调节器运行参数计算方法,针对舰船摇摆和保持航向最危险的情况给出了仿真结果。     

基于云计算的舰船航向自抗扰技术

针对传统的舰船航向自抗扰技术中存在的控制航向调节时间长、超调现象频发的问题,提出基于云计算的舰船航向自抗扰技术研究。依据舰船运动数学模型计算控制律,设计航向自抗扰控制器,利用云计算技术整定控制器各部分参数,设计功率模块和人机界面模块,将其作为辅助实现舰船航向自抗扰。实验结果表明,与传统的自抗扰技术相比,设计的基于云计算的舰船航向自抗扰技术在控制航向改变时,调节时间短,且没有出现超调现象,说明基于云计算的舰船航向自抗扰技术适合应用在实际工程中。     

能见度不良时舰船避碰辅助决策方法

能见度不良是造成舰船碰撞事故发生的主要原因,为防止舰船碰撞,从转向与减速2个角度提出能见度不良时舰船避碰辅助决策方法。在能见度不良条件下,将目标舰船同其他舰船间的转向避碰问题定义为多目标函数优化问题,以同其他会遇舰船间的碰撞危险度充分下降、最大限度降低转向角度、目标舰船转向航行最少时间内恢复初始航向与航速为目标函数。能见度不良造成可视距离较小,在单独采用转向避碰决策无法有效实现避碰目的的情况下,需结合舰船变速避碰,以碰撞危险度与变速能量损失最小为目标函数,通过求解各目标函数,获取舰船转向幅度与降速决策信息。实验结果显示,当能见度不良时,舰船在不同会遇条件下均能够有效实现避碰目的。     

归心改正理论在舰船真航向动态测量中的应用

采用计算方位和测量舷角相结合的方法进行真航向测量时,由于舰船安装条件有限,舰位测量设备DGPS和经纬仪不可能安装在同一位置。直接将DGPS测量的舰位作为经纬仪中心的位置会影响到方位角的计算结果,进而影响航向测量精度。本文采用归心改正理论根据DGPS测量的舰位推算经纬仪中心的精确位置,根据此位置计算出的岸标真方位的精度得到了提高,最终提高航向测量的精度。     

舰船磁场动态测量中的小波消噪技术研究

动态测量是舰船磁场测量中的重要方式,针对舰船磁场动态测量中的噪声特点,采用小波变换技术进行了消噪处理。仿真结果表明,小波变换技术可以较好的消除各个频段的磁场噪声,较好的恢复原始舰船磁场信号,在实际舰船磁场动态测量中有重要的应用价值。     

舰艇作战系统信息模型研究

系统安全机制是舰艇作战系统的重要组成部分,建立舰艇作战系统信息模型是构建舰艇作战系统安全机制的基础。在分析舰艇作战系统体系结构的基础上,对系统的功能组成进行研究,利用UML建模工具,从数据模型和动态模型2个方面完成系统信息模型的描述。舰艇作战系统信息模型的建立,为实现系统安全机制的构建提供了坚实的基础。     

基于虚拟仪器的舰船动力装置振动测量系统开发

以虚拟仪器LabVIEW为平台选择振动测量系统硬件,研制舰船动力装置振动测量系统,实现对舰船动力装置振动监测与分析的功能。通过与比利时LMS公司振动测试系统的对比振动测量分析试验,验证了基于虚拟仪器振动测量系统在其精度、功能和稳定性等方面均能满足测试分析的技术要求。     

舰艇防火的性能化设计

舰艇防火设计要体现消防的因素,性能化设计是当前防火领域最先进的技术,是人们关注的最前沿、最活跃的领域。该文针对舰艇火灾和消防的特点建立了舰艇性能化设计的流程,并对舰艇性能化设计中需要引起注意的地方进行了说明。     

从CATIA到TRIBON的板架结构数据转换方法

船舶行业不同CAD软件间的数据交换是个倍受关注的问题,从CATIA到TRIBON的数据转换是其中一个重要的环节。通过对船舶CAD软件CATIA与TRIBON之间模型数据结构的分析研究,开发了从CATIA到TRIBON的船体板架结构的数据转换方法。该方法首先分析研究CATIA结构树,然后通过对CATIA系统的二次开发提取板架结构几何与属性信息,其中可以通过控制提取数据的精度来提高数据转换过程的精度;利用外挂软件将数据信息合并到一个文档,按照数据映射关系将其转换为能够在TRIBON中进行建模的格式文件;开发TRIBON系统建模模块,最终迅速有效地完成数据的转换。几个板架结构的转换实例说明该方法能为两个不同CAD软件间的数据交换提供一种有效的工具。     

基于拓展灰色关联法的舰艇作战指数研究

综合运用拓展灰色关联法对舰艇作战指数进行研究，提出一种求解海军水面舰艇作战指数的较为简便的方法。     

水面舰艇空调通风系统技术现状及展望

通过对国内外水面舰艇空调通风系统设计技术现状的分析比较,提出了国内水面舰艇空调通风系统设计优化解决途径、优化设计目标和发展展望。     

一种反舰导弹目标选择融合算法

根据反舰导弹自控终点散布、末制导雷达方位探测误差、舰艇队形和散布,推导了后续算法用到的一些正态分布总体的均值向量和协方差矩阵。在讨论了改进的最小偏离目标选择法和基于队形的目标选择法的基础上,融合最小偏离信息和队形信息提出了一种目标选择算法。算例的仿真结果表明目标选择融合算法总体上要优于其它三种目标选择算法。     

军船雷达目标有效截面预报和缩减研究(英文)

Radar cross section(RCS) is the measurement of the reflective strength of a target.Reducing the RCS of a naval ship enables its late detection,which is useful for capitalizing on elements of surprise and initiative.Thus,the RCS of a naval ship has become a very important design factor for achieving surprise,initiative,and survivability.Consequently,accurate RCS determination and RCS reduction are of extreme importance for a naval ship.The purpose of this paper is to provide an understanding of the theoretical background and engineering approach to deal with RCS prediction and reduction for naval ships.The importance of RCS,radar fundamentals,RCS basics,RCS prediction methods,and RCS reduction methods for naval ships is also discussed.     

军船入级的意义与展望

从回顾民船和军船的发展简史开始,介绍民船入级的意义,传统的军船设计内部标准,现今国际社会军船入级的现状;通过分析军船入级的意义,军船入级过程中须要解决的几个关键问题,提出了我国军船入级的展望及建议。     

舰船建造费用估算及其对建造质量的影响

介绍了当前世界上应用较多的几种舰船建造费用估算方法，分析了舰船建造费用估算的准确度会对舰船建造质量产生的直接和间接的影响，还提出了费用评估过程中应注意的事项。