基于罗兰C的UUV浅海导航定位技术

在设计并实现罗兰C全向磁天线的基础上,通过对罗兰C信号传播场分量进行分析,认为水下采用磁天线接收水平磁场信号是UUV的最佳选择,在此基础上,结合场强预测的布雷默曲线和水中信号衰减规律,仿真计算了罗兰C信号在不同距离和深度上的磁场场强以及水下磁天线所能感应的电压值。利用所设计的磁天线,开展了水下接收罗兰C磁信号的试验,结果表明在表层水域(深度小于5 m时),UUV利用罗兰C进行定位导航是可行的。     

基于罗兰C的UUV浅海导航定位技术研究

罗兰C工作于长波波段,具有一定的海水穿透能力,为UUV的水下导航定位提供了途径。在设计并实现罗兰C全向磁天线的基础上,通过对罗兰C信号传播场分量的分析,认为水下采用磁天线接收水平磁场信号是UUV的最佳选择,在此基础上,结合场强预测的布雷默曲线和水中信号衰减规律,仿真计算了罗兰C信号在不同距离、深度上的磁场场强和水下磁天线所能感应的电压值。利用所设计的磁天线,开展了水下接收罗兰C磁信号的实验,结果表明在表层水域(深度小于5米时),UUV利用罗兰C进行定位导航是可行的。     

一种基于磁天线的罗兰C信号测向定位方法

提出一种基于磁天线的罗兰C测向定位方法，建立测向定位模型，采用平面近似方法，结合球面三角形定理，解算出舰船概位，再利用牛顿迭代法对概位进行修正，得到舰船真实位置。以我国南海海域罗兰C台链为参照，分析算法的误差性能及工作区内的定位精度，验证该方法的可行性。     

罗兰C和卫星导航的组合应用

论述了目前罗兰C和卫星导航组合应用的几种方式,对罗兰C和卫星导航伪距组合定位以及罗兰C和卫星导航定位数据融合的原理和方法进行了论证,通过罗兰C和卫星导航的组合应用,可以克服单一导航系统的弱点,提高组合导航的性能,拓展了罗兰C的应用领域,延长了罗兰C的使用周期。     

罗兰C信号海岸效应计算与分析

本文针对罗兰C信号传播过程中的海岸效应进行了计算与分析。采用米林顿方法模拟计算了罗兰C信号在穿越海岸线传播中的强度以及传播时延,并将计算结果与实验数据进行了对比分析。根据计算结果,当罗兰C信号穿越海岸线时,其信号在场强和船舶时延上都有较大变化。通过与实验数据的对比,发现米林顿方法在预测罗兰C信号穿越海岸线的强度方面十分成功,而对时延的预测精度却与测量点的位置密切相关。     

全自动罗兰C海上定位试验和实用误差的修正方法

本文主要是对海上航行测得的一些实测数据进行定性、定量的分析,进而提出对罗兰C电波传播误差修正的方法。这次罗兰C海上定位实测试验包括了大部分中国北部、中部海区,还有部分日本海区,南朝鲜沿海。在以高精度定位仪GPS接收机测试数据为基准的条件下,获得了大量观察数据,并求取修正量。为了提高罗兰C系统在中国沿海的定位精度,减小多路经罗兰C信号的传播误差,我们用罗兰C750接收机对多路径的罗兰C时差进行定点和航行观测,观测点的基准位置由MX—1105/GPS卫导仪提供,多路径传播误差修正量则由罗兰C时差的观测与GPS基准位置的理论时差计算值来确定。     

复杂环境下罗兰C/北斗组合导航系统GDOP仿真分析

导航系统的定位精度是影响舰船航行的重要因素。罗兰C系统和北斗定位系统由于受到台链地理位置、定位方式等因素的影响分别存在着定位精度低、安全保密性差等缺点。罗兰C/北斗组合导航系统则较好地解决了上述问题。针对几何精度因子(GDOP)方面对比研究了罗兰C系统和北斗定位系统组合前后的定位误差,并进行仿真分析。结果表明,组合后弥补了北斗定位系统有源定位的不足,一定程度上改善了罗兰C定位精度,提高了有效定位范围。     

复杂环境下罗兰C/北斗组合导航方法及仿真分析

舰艇导航方法是关系舰艇航行安全和作战训练的重要内容.目前,单一导航定位方法如罗兰C、北斗、GPS等都存在不同程度的局限性.为弥补单一导航手段的不足,提出以双曲线定位原理实现罗兰C/北斗组合导航的思路和方法,分析组合导航系统的定位原理,并给出了定位精度的数据仿真.结果表明,组合后大大改善了罗兰C定位精度和定位可用范围,并...     

罗兰C定位授时误差海岸效应的实验研究

附加二次相位因子(ASF)是影响罗兰C定位授时系统精度的主要因素,当罗兰C信号穿越海岸线时,ASF会发生畸变,通过研究海岸线附近的ASF变化规律,对提高沿岸港口的罗兰C的定位授时精度具有十分重要的意义。针对罗兰C-ASF实测修正的需要,文章介绍了时差ASF(ASFTD)和到达时间ASF(ASFTOA)实测系统的测量原理,利用该系统进行海上ASFTD和沿岸ASFTOA的实测,并对测量的数据进一步处理得到ASF,分析海岸效应对ASF变化规律的影响。     

水下接收罗兰C信号周期识别补偿方法研究

由于色散效应影响,罗兰C信号在水下传播时各频率分量相位改变量不同,导致合成信号包络发生形变,周期识别时需要进行包周差补偿处理。为此,在分析罗兰C信号水下传播色散特性基础上,通过仿真给出了标准信号由空气入水后在水中不同深度接收到的信号载波前五周半峰值比。然后,结合上述仿真结果,根据最小均方思想设计了一种融入包周差补偿的用于水下接收信号识别的简单可行周期识别方法。试验结果表明,所设计周期识别补偿方法能够准确实现水下接收罗兰C信号的周期识别,提高接收机定位精度,对拓展罗兰C接收机的水下应用领域具有重要意义。     

关于桥梁设计中通航净宽的探讨

针对现行《内河通航标准》和《通航海轮桥梁通航标准》中,通航净宽的计算方法及其参数取值进行深入分析,提出桥梁通航净宽计算中应注意的问题.结合某工程实例分析计算桥梁的通航净宽,并对执行现行通航标准提出几点建议.     

虚拟现实与航海仿真技术

介绍了虚拟现实(VR)的基本概念和发展状况，应用特点和关键技术，以及它在航海仿真领域中的应用现状，探讨了在航海仿真中应用VR的原则，展望了VR在航海仿真中的应用前景。     

舰载宽带单极套筒天线的FDTD建模及设计方法研究

为了实现舰载天线的可视化分析与设计,采用时域有限差分法(FDTD)建立了细同轴天线的电磁模型,并基于此模型设计了100~400MHz舰载单极套筒天线。通过仿真计算研究了天线几何参数对天线电性能的影响,仿真结果表明该天线具有宽频带特性,但驻波比在高频段不够理想,因此进一步对天线顶端进行了阻抗加载。研究表明,在天线增益不高的前提下该加载方法有效地将驻波比控制在2.5以下。文中所采用的天线建模、设计、仿真以及电抗加载方法,对舰载天线的优化设计与电磁兼容分析均有一定的参考意义。     

微带阵列天线的设计与FDTD分析

论文设计出工作频率在1．79GHz的矩形微带天线,利用FDTD进行建模和仿真,分析了该微带天线的频率特性和远场辐射方向图。以这个微带天线为单元,设计出了两种采用不同馈电方法的直线阵列天线,分别计算了它们的远场辐射方向图,讨论了阵列天线单元间互耦的影响,并得出了结论。     

某型号天线系统模态与静力有限元分析

根据该雷达天线实体模型在风洞试验中所测得的风压分布以及在强度试验室测得的蜂窝板与单层纤维板试件的材料参数，采用了试验与理论相结合的方法，运用ANSYS分析软件，根据实体建成的有限元模型进行了静力和模态分析，不仅从理论上验证了天线是满足设计条件的，而且为今后的天线设计工作提供了有指导意义的依据。     

株洲航电枢纽下游防洪墙施工过程有限元仿真分析

基于有限元原理，将防洪墙体和墙后回填土分为若干施工层，对防洪墙的沉降位移和水平位移进行仿真计算分析，得出防洪墙体位移变形随着施工过程的变化规律。株洲航电枢纽厂坝工程安全监测结果表明，施工仿真计算分析是合理的。     

船载测控雷达偏馈信号动态控制系统的设计

为满足船载统一测控系统沟通无线偏馈射频链路进行遥测误码率测试的要求,进一步构建系统联调联试的动态射频信号环境,设计了船载测控雷达偏馈信号动态控制系统.通过系统监控台手动或自动远程控制位于天线背部中心体的数控衰减器,可实现雷达天线在对冷空的情况下接收偏馈射频信号幅度的变化,也可实现船载测控雷达系统联调过程中模拟目标动态变化情况,进而分析对系统跟踪性能的影响.该系统在数十次海上卫星测控任务准备过程中得以有效使用,检验了设备的工作性能,提高了任务准备的效率.     

大体积混凝土浇筑温度场的仿真分析

以重庆市嘉陵江航运开发草街航电枢纽船闸工程为背景,在有限元程序ANSYS平台上,利用参数化设计语言(APDL)编制命令来对闸室结构的混凝土分层浇筑过程的温度场进行仿真分析,得到了闸室内各断面处的温度变化曲线及闸墙的温度场随时间的变化规律;提出了一些控制大体积混凝土温度的施工措施,并且在该工程中取得了较好的效果。结果表明所建立的有限元分析模型可以较真实地模拟大体积混凝土的浇筑温度场。     

舰艇天线机械装置可靠性建模研究

舰艇天线机械装置是一种在恶劣环境下使用的装置,对其进行可靠性建模研究是急需解决的难题。文章从分析舰艇天线机械装置可靠性特点及失效模式开始,考虑机械装置的相关失效问题,构建了一种适合于舰艇天线机械装置的可靠性模型,该模型将有助于对天线机械装置进行可靠性设计与分析。     

珠江口水域航标灯塔桩设计与施工刍议

文中根据交通运输部南海航海保障中心广州航标处(以下简称“广州航标处”)辖区航标灯塔桩建设情况,结合笔者建设管理经验,对常用的几类航标灯塔桩材质特性及结构设计进行了总结分析,并提出了基础设计及施工管理方面的一些建议。