基于BIM构建航道地形曲面模型的改进方法

针对航道工程存在的离散地形数据或地形数据空值区域导致所创建地形曲面不够光滑、会出现深凹或凸起的问题,提出采用克里金插值法(Kriging)对航道区域离散的地形数据进行直接内插填补,再通过BIM技术构建航道地形曲面模型。结果表明,离散的地形数据经Kriging空间插值生成的地形曲面模型,更贴近实际效果及地形趋势走向,可真实显现航道现状三维地形。研究成果可为测绘单位开展BIM工作提供借鉴。     

海上搜救模拟器中大规模地形场景的实时绘制

大规模地形场景的实时绘制在虚拟现实、地理信息系统、战场仿真等领域有着广泛的应用.为满足海上搜救模拟器直升机单元视景系统的需求,对大规模地形场景的建模与实时绘制技术进行了研究.利用Google Earth 获取地形数据,使用ArcScene构建三维地形,并在Creator中设置多级LOD以保证绘制的实时性,同时利用GetScreen软件获取与地形相对应的纹理数据,并将纹理映射到三维地形上,最终运用OSG软件对地形场景进行实时绘制.试验表明提出的方法可实现大规模地形场景的高效逼真绘制.     

BIM技术在航道水下地形空间监测中的应用

地形是区域环境的重要组成部分,三维地形分析为地表演化过程研究提供了全新的技术支撑。本文依托黑沙洲航道整治二期工程多期水下地形测量数据,基于BIM技术实现各个时期航道水下地形表面的三维可视化,并对其进行动态监测分析。研究表明,基于BIM技术实现航道水下地形空间监测,能够更加形象直观地展示区域地形演变、泥沙淤积等三维情况,对于航道的维护和整治具有重大意义。     

多向不规则波在三维透镜地形上的破碎指标研究*

为了研究地形不均匀性对波浪破碎的影响,通过物理模型试验,对正向、斜向和多向不规则波在三维透镜地形上的破碎指标进行研究。将试验结果与二维地形的计算公式进行对比,从而研究两种地形上破碎指标的区别。结果表明：受透镜地形的波浪聚焦作用,三维透镜地形的破碎指标大于现有公式的计算值。进一步基于现有破碎指标的通用形式对试验数据进行拟合,给出了适用于三维透镜地形上破碎指标计算公式中的参数。研究结果可为工程设计提供依据。     

长周期波浪在礁盘陡变地形上的变形研究

随着岛礁工程建设的发展,长周期波浪在岛礁地形上变形研究有非常重要的现实意义。以马尔代夫机场岛近岸礁盘地形为研究背景,通过格林法则、椭圆余弦波等理论方法对波浪浅水变形进行计算,利用断面物理模型试验进行对比分析;开展岛礁地形的整体物理模型试验,研究长周期波浪在岛礁地形上的变形,分析岛礁地形上的波高增大系数。     

海底地形对浮体慢漂响应的影响研究

浮体在波浪中的运动经常受到海底地形的影响,文章基于势流理论,采用高阶边界元方法计算海底地形对浮体慢漂运动响应的影响,计算中充分考虑了海底地形在波浪传播中对其的绕射影响。计算结果表明,变浅的海底地形会导致波浪场的波高增加,浮体运动响应增大,分别对浮体相对海底地形不同位置时浮体受到的波浪力和运动响应进行了定性及定量的分析,分析了浮体相对海底地形不同位置时浮体的水动力特性及运动特性,说明为了更准确模拟近岸或者离岸线性约束浮体的水动力情况,海底地形的影响不能忽略。     

基于分形理论的水下地形生成

地形三维化是近些年随着地理信息系统和计算机可视化技术发展起来的新兴应用。现阶段地形可视化的研究对象还主要集中在陆地地形,对于水下地形的研究很少。论文中介绍了一个基于二维电子海图中离散水深数据通过分形曲面插值算法构建数字高程模型(DEM),并通过三维地形建模最终实现海底地形的三维可视化的解决方案。     

复杂礁盘地形对防波堤堤脚稳定性影响试验研究

针对礁盘地形上波浪运动形态的复杂性及相关防波堤工程设计中的结构稳定性问题,对礁盘地形附近某工程及相关海域的海床地形进行模拟,并通过波浪整体物理模型试验验证工程区防波堤堤脚的稳定性情况。试验结果表明:礁盘地形上堤脚块石稳定重力若按规范计算偏危险。研究结合试验现象及结果对堤脚进行优化,提出礁盘地形上防波堤堤脚开槽的优化方案。     

长江航道地形测量数据采集与预处理工作流程优化

针对长江电子航道图运行条件下对航道地形信息快速更新的需求,梳理长江航道现阶段地形测量的工作流程,分析了制约实现快速测量的主要因素,结合经验提出提高航道地形测量效率的解决方案和主要难点,为深入研究长江航道地形要素信息快速采集与预处理技术、形成配套软硬件系统奠定基础。     

海岸带地形要素遥感反演技术研究进展

海岸带地形要素包括海岸线、干出滩地形、浅海水下地形等。以遥感手段获取敏感岸带、争议岸带以及条件恶劣的不可达岸带的地形要素具有天然的优势。阐述了海岸带地形要素遥感反演近年来取得的成果,分析了利用高潮位时相的影像数据提取海岸线、利用低潮位时相的影像数据进行潮滩地形反演以及近岸浅海水深反演等技术的研究进展,并提出了研究建议。     

不同波导环境下反舰导弹末制导雷达捕捉能力分析

大气波导环境通过改变电磁波传播特征会影响反舰导弹末制导雷达对海面舰船目标的捕捉。在此针对地形抛物模式(TPEM)的不足及应用于分析末制导雷达时存在的误差,引入垂直递变衰减率计算方法对该模式进行了改进;结合雷达性能评估方法,利用试验对改进后的模式进行了验证;在不考虑信号处理的情况下,仿真分析了不同波导环境下末制导雷达对小目标的捕捉能力,并同时考虑了开机高度,制导频率带来的影响。     

基于卡尔曼滤波的地形辅助导航

利用海底地形辅助导航是水下载体导航技术致力研究的新方向。该文利用多波束测深系统测量真实地形数据,在此实测地形图的基础上,采用ICCp算法为对准匹配算法,得到水下载体的最佳匹配位置,提高水下载体的导航精度。并利用仿真以平台式惯导系统为例,用卡尔曼滤波对惯导系统误差进行最优估计,取得了较好的效果。     

非平坦地面上超短波的计算机场强预报

介绍超短波在非平坦地面上通信区域的计算机场强预报.阐述了地形数据库建立、通信线路地形剖面图绘制、传播类型判别、传播损耗计算的数学模型及其计算机处理方法.软件还可根据用户要求绘制服务区信号场强等级分布图.     

通信对抗试验外场树林中超短波电波传播特性

以公路两旁护林带为对象，根据实际测试的大量数据，分析超短波经过公路两侧护林带时的电波传播特性。并以树林中通用模型为基础，利用最小二乘法求解模型中的参数，建立树林中电波传播模型，得出树林中超短波电波传播损耗随树林厚度变化的曲线。     

大气折射对电波传播的影响

电磁波在不均匀大气中传播时会产生折射,导致其传播方向和传播速度发生变化。等效地球半径法被广泛应用于大气中电波传播的计算问题。文章介绍了等效地球半径的两种定义,讨论了两种定义的区别和联系及其应用局限,分析了电磁波在等效地球和真实地球上传播参数之间的关系及计算。     

基于环境参数预测的VLF传播效应研究

基于传播媒质环境地-电离层参数的统计预测,对VLF电波的传播效应进行预测,为系统在运行中调整其可变参数或在特定参数条件下避开传播衰减与扰动,提供传播环境服务,使系统工作性能与信道特性达到良好匹配,从而提高水下通信效能。     

基于波导模式的甚低频场强计算方法

受电离层反射的影响,甚低频（VLF）电波传播过程中会发生干涉,再加上电波传播本身的衰减、地理环境、电离层高度等多因素影响,使得甚低频场强计算十分困难。基于地球-电离层波导的传播模型,运用波导模式理论对甚低频电波的场强进行计算。对计算结果和实测数据的对比分析表明,波导模式理论能够准确地对甚低频场强进行预测。     

基于自适应多分辨率曲面的多波束滤波方法研究

针对常规固定分辨率曲面滤波精度不足的问题,提出一种基于自适应多分辨率曲面的多波束滤波方法.在地形变化较大的陡坎和细小目标突起物等测量环境下,多分辨率曲面根据地形坡度变化,对有特征地形或地物的局部区域,自动增强多波束水深曲面的分辨率,从而得到更精确的水底表面模型.基于该表面模型可进行自动滤波,从而保留更加完整的水下地形特...     

电波传播预测模型分析与研究

文章对Okumura-Hata模型、COST231一Hata模型、Egli模型三种电波传播模型进行了简要分析。通过对某地的电波传播损耗进行测量得到实测数据,与预测模型仿真结果进行对比分析,对比结果显示COST231一Hate模型与实测值最接近,并且通过对COST231一Hate模型的修正,使得修正后的模型满足高精度电波传播模型的6dB要求,适合用于预测本地的电波传播。     

基于UKF的水下地形匹配算法组合

为了克服断续地形辅助导航给UKF算法带来的不利影响,提出了改进TERCOM／ICCP＋UKF地形匹配组合算法.首先分析了基于UKF的水下地形匹配算法及其在实际水下地形辅助导航中的局限性.然后,针对UKF地形匹配效果易受大初始位置误差影响的不足,以“粗搜索”＋“精匹配”的算法组合模式为基础,给出了TERCOM、ICCP和UKF匹配算法的组合策略和算法克服相似地形影响的方法.仿真显示,较之单一UKF匹配算法,组合算法能够克服了大初始位置误差对算法匹配效果的影响,具有更好的工程适用性.