用好雷达真尾迹显示功能

此文简要介绍了船舶航行中利用雷达真尾迹进行雷达观测的优缺点及几种常用雷达尾迹显示的操作方法。     

基于大数据挖掘模型的船舶破碎尾迹智能跟踪方法

为了解决传统船舶破碎尾迹跟踪方法跟踪轨迹点离散性过大的问题,设计基于大数据挖掘模型,提出一种新的船舶破碎尾迹智能跟踪方法。采用GIBS抽样算法作为数据挖掘模型的内核,将传统单一的马尔科夫数据链转化为多链,建立一种多链结构的数据挖掘挖掘模型,进行船舶当前尾迹数据挖掘,利用尾迹状态方程和尾迹测量方程,将尾迹数据图像化,确定尾迹实际像素并进行补偿处理,对处理后的图像进行回波特征转化,根据图像像素的回波特征值,评判像素点是否属于船舶尾迹,从而实现当前船舶尾迹跟踪。实验数据表明,该方法输出的船舶尾迹跟踪结果,其轨迹回波有效间距提高了32%,补偿间距提高了29%,可以有效降低轨迹离散。     

图像处理技术在尾迹检测研究中的应用

合成孔径雷达具有精确高、覆盖范围广等优点,在船舶的目标识别、航迹检测等方面有广泛的应用。大量的研究表明船舶的尾迹参数与船舶的运动状态、船舶类型等息息相关,本文研究的主要内容是一种基于图像处理技术的船舶尾迹检测,重点基于Radon变换与图像灰度法对船舶尾迹的雷达图像进行分析。     

船用雷达在港口水域中的运用

船用雷达是船舶重要助航仪器,合理利用雷达功能对安全航行大有益处。介绍雷达的矢量线、尾迹、船舶自动识别系统的融合,和偏心显示等功能在港口水域中的运用以及使用雷达时的注意事项。     

船用雷达在上海港引航中的运用

船用雷达是船舶的重要助航仪器,研究和合理利用某些功能对安全航行是大有益处的。介绍了矢量、尾迹、船舶自动识别系统、偏心显示等功能在上海港引航中的运用和使用雷达时的注意事项。     

源于水动力学的潜艇尾迹非声探测技术研究之进展

伯努利“水丘”、开尔文尾流、涡尾迹、内波尾迹都起源于潜艇水动力学，对于潜艇的非声探测具有重要的应用意义。本文对国内外此方面的研究与应用状况作了介绍。     

舰船尾迹建模与电磁散射研究

船舶在行进过程中,由于螺旋桨和船体的作用,水体会产生随机的尾迹波浪,这些波浪的存在会直接影响到船舶的航行安全,对舰船的隐蔽性造成潜在的威胁,因此本文主要研究了在电磁散射条件下的舰船尾迹模型,从而为其控制参数的优化提供解决方案。文中首先对舰船的一般性尾迹进行数学建模,然后对尾迹数据进行离散化的处理,从而方便从不同的角度对尾迹的形态进行研究,接着通过提取尾迹的电磁散射特征,建立尾迹散射的优化模型,最后通过实验数值的模拟,进一步优化控制矩阵的散射参数。     

舰船海面Kelvin尾迹仿真研究

利用遥感手段可以有效地对舰船进行监测,舰船的Kelvin尾迹与海洋背景仿真是研究探测机理的重要内容.考虑到仿真方法的复杂性和工程的实用性,分别采用尾迹模型和海面模拟模型对Kelvin尾迹和海面这两种特征进行了仿真研究,并提出了在仿真的Kelvin尾迹中叠加海洋背景.给出的不同条件下的仿真结果表明,该方法可以为舰船尾迹的遥感探测机理研究提供有效的途径.     

转弯航行舰船开尔文尾迹散射特征研究北大核心CSCD

[目的]旨在研究转弯航行状态下舰船产生的开尔文尾迹及其电磁散射特征,为舰船非线性尾迹检测和识别提供理论支撑。[方法]基于已有的开尔文尾迹建模方法和坐标变换,根据转弯航行方向,获得转弯航行舰船产生的开尔文尾迹。利用半确定性面元散射模型(SDFSM)对转弯航行舰船产生的弧形开尔文尾迹进行雷达电磁散射特性仿真分析,计算对比海背景下直线航行舰船开尔文尾迹和转弯航行舰船开尔文尾迹在不同船速及航行角度条件下的面元散射系数分布。[结果]转弯航行舰船开尔文尾迹各成分波在几何模型上存在与直行尾迹不同的几何特征,复合直行开尔文尾迹及转弯航行开尔文尾迹不同成分波在垂直接收-垂直发射(VV)极化条件下的面元散射系数分布图中不同区域表现出具有显著差异的散射特征。[结论]开尔文尾迹散射系数分布图的亮暗度和尾迹不同成分波的波矢量方向与雷达视向的相对关系密切相关。研究结果可为舰船信息感知和探测识别以及隐身等应用提供理论依据。     

分层流体中潜体内波尾迹形态的初步分析

本文综合利用内波垂向结构的Sturm-Liouville方程解、内波射线理论和稳定相原理及渐进分析方法,构造出了潜艇尾迹的空间形态.结果表明,内波尾迹的平面形状在短波极限情况是有尖点的人字形波系;在长波极限情况则为钝头的波系.对三层结构,其垂向的尾迹传播路径为在内波波导区域内的折线,而对Holmboe分布模式则形如一条"摆龙".     

SAR船舶尾迹图像质量增强方法研究

在合成孔径雷达(SAR)系统中,由于存在外部的相位干扰,常常导致所采集的图像信息不完整,甚至会导致非常严重的后果。而在船舶尾迹图像识别与跟随时,其图像质量也受到多种干扰因素的影响,当电磁波信号照射到船舶目标时,其船体的散射系数会造成较大的不确定,此时的SAR图像中的尾迹图像的斑点噪声会发生非线性的变化。本文主要设计一种算法,能够显著降低这种非线性的变化,进一步增强SAR图像的质量,在对噪声信号进行滤波处理后,增强尾迹SAR图像的识别成功率,同时改善船舶尾迹细节特征的识别效果。     

分层流体中三维球体水下运动尾迹的数值模拟

采用求解RANS方程和基于VOF方法的非定常粘性数值方法并结合湍流模型对球体在两层流体中水下运动时的尾迹特征进行了针对性的研究,成功模拟出球体在水下运动产生的表面波和内波,与理论分析及其文献研究计算结果进行对照,取得了较为一致的结果,为进一步使用粘性CFD方法系统研究分层流体中潜体运动尾迹的生成机理、传播特性等问题打下了坚实的基础.     

均匀流中潜艇水下运动表面尾迹的数值模拟

本文通过基于RANS方程和VOF方法的非定常粘性数值方法对潜艇在均匀流中水下运动的表面尾迹特征进行了探索性研究,较好地解决了用粘性流方法来模拟远场波浪中的数值耗散问题,数值计算得到的潜艇运动尾迹特征与诸多文献和理论分析结果基本一致.本文均匀流中的数值模拟将成为潜艇在分层流运动数值模拟的基础.     

试论“尾迹”显示方式在避碰中的应用

此文讨论了尾迹显示方式的特点，并将其与传统的矢量显示方式进行对比，提出在避碰中两种显示方式并用的观点。     

海洋遥感图像舰船尾迹检测研究

针对传统小波变换的不足,提出利用方向小波进行遥感图像舰船尾迹检测算法。在理论分析的基础上,对模拟船舶尾迹进行不同方向的尾迹区分,方向性明显。最后通过传统小波变换和方向小波变换对比的仿真实验验证,本文所采用的算法更加接近真实的尾迹,且尾迹平滑、清晰,能够体现尾迹的纹理和方向。     

大数据分析下船舶破碎尾迹图像自动识别技术

传统的船舶破碎尾迹图像自动识别技术在短时间内的识别清晰度很差,即使加大工作时间,识别的清晰度也不能达到100%,存在细节误差,为船舶航行埋下安全隐患。基于大数据分析研究了一种新的船舶破碎尾迹图像自动识别技术,技术模型由数据库、筛选技术、识别技术、计算机视觉等多种系统组成;通过检测、筛选、对比、识别完成整个过程。由实验结果可知,给出的自动识别技术对于船舶破碎尾迹识别清晰度最高可达到99%,最低也可以达到45%,清晰度远远高于传统技术,具有很好的发展前景。     

谈ARPA的"尾迹"显示

ARPA的目标尾迹显示的形成，决定了该显示方式的许多特点，它的应用可以弥补矢量显示，历史航迹显示的不足。各种显示方式的合理配合，使ARPA在避碰中的应用更为有效。     

拖曳体内波尾迹水下/水面波流特征试验研究

内波水面效应对于水下航行体探测具有重要意义，目前关于水下航行体内波尾迹水面特征的相关研究还较少。本文介绍了在大型分层流试验水池中同时开展的以研究内波尾迹特征及其诱导的水面流动特征的拖曳体内波水下/水面尾迹特征试验研究。研究采用电导率仪阵列测量拖曳体(SUBOFF)水下内波波高场及其随时间变化，采用基于光学粒子图像互相关分析的流场测试方法测量拖曳体激发内波诱导的水面流场，并定量分析拖曳体激发的内波波长及其扰动引起水面流动的波长。研究表明：所采用的水面流场测量方法可以测量水面mm/s低速流动。在低傅汝德数Fr_i下(Fr_i≤2.14)，分层流体中拖曳体水面尾迹特征主要受水下体效应内波影响，其水面尾迹波长及传播速度与水下内波的波长、传播速度基本一致；随着Fri的增加(2.14≤Fr_i≤3.42)，在水下尾流效应内波逐渐增强，但在水面流场未见明显尾流效应内波影响；随着Fri的进一步增加(3.42≤Fr_i≤10.27)，水下呈现出明显的尾流效应内波特征，由于表面波效应增强，水面流动主要表现为Kelvin波特征。     

分层流中附体对潜航体尾迹频谱特性影响研究

海洋流场密度因温度和盐度的不均匀变化具有垂向分层现象,合成孔径雷达(SAR)检测潜航体在分层流中运动的海表特征呈现较大差异的功率谱特性。基于海洋遥感中的频谱分析方法,利用CFD仿真技术手段,模拟不同潜航体模型在分层流中的运动情况,运用快速傅里叶变化进一步处理二维波高信号,深入探究了潜航体的附体对流场内界面和自由表面的影响。研究表明:基于频谱分析法的尾迹特性研究能有效揭示不同频率成分对界面粗糙度的影响,能够有效定义和区分潜航体附体造成自由表面辐聚辐散效应的差异;在航速、潜深和分层模式等相同时,尾舵对尾流场具有一定的优化效果,指挥台围壳是影响海表尾迹的主要因素。     

基于图像处理的舰船光学尾迹监测系统设计

随着科学技术的不断发展和进步,舰船光学尾迹的侦察可以变得更加精确,而通过图像处理技术可以在船舶高速航行的过程中,从不同视角进行场景的连续成像,快速辨识舰船尾迹的变化特征,从而提高整个监测系统的识别能力。本文重点对舰船光学尾迹图像信息采集工作模式和采集技术展开讨论,并对图像处理单元信息采集系统的数据处理与算法进行优化,提高了尾迹图像的监测范围,同时也大大改善了信号传输的速度,降低了外部带来的干扰。