深海水声探测特性研究

为改善水声探测系统的信号检测性能,研究了在深海环境下水声探测的特性.在对浅海和深海声传播特性进行比较的基础上,分析了深海声传播的优越性.通过对不同海洋深度声源的声传播特性仿真分析,证明了深海环境有利于实现远距离声传播.在一定信号接收带宽的情况下,计算了位于深海区域的水声探测系统对安静型潜艇的最大被动水声探测距离,进一步证明了深海环境有利于实现远程水声探测.研究结果为在深海环境下探测安静型潜艇提供了理论依据.     

基于目标特征信息融合的潜艇目标识别系统

结合水下目标运动状态估计和目标声特征提取的关键技术,提出了基于目标运动状态特征和声特征信息融合的潜艇目标识别基本原理.首先,采用双通道Power-law水声瞬态信号检测方法和LMS自适应时延估计算法,建立了基于方位时延的目标运动状态跟踪的数学模型,并采用EKF算法实现了水下目标运动状态估计;其次,建立了提取潜艇典型不变声特征的原理模型;最后,提出基于多目标特征信息融合的结构模型,为潜艇目标识别系统的发展奠定了理论基础.     

基于等间隔线列阵的水下三维目标跟踪算法

简要介绍了三点垂直线阵被动定位的原理.结合矢量水听器测得的方位角和高低角及到达阵元间的时延差,建立了三维坐标下的状态方程和观测方程.运用扩展卡尔曼滤波算法,研究了该系统的目标运动分析问题.通过蒙特卡洛模拟仿真试验,结果表明上述方法具有较高的定位性能,有较强的使用价值.     

复杂舰载装备系统维修决策分析

现代舰艇装备系统复杂程度高,维修保障难度大,很多新装备由于没有制定科学的维修保障方案迟迟不能发挥作战效能。文章通过装备维修性及劣化系统分析,提出了一种复杂舰载装备系统的维修决策模型及基于最优维修策略的迭代算法。该方法可以根据系统的状态转移概率、维修时间、费用等因素制定合理的维修方案,对于加强装备维护、降低装备运行成本具有重要参考价值。     

复杂电磁环境下舰艇编队装备体系作战效能评估研

分析舰艇编队装备体系的概念和系统效能评估的主要方法,依据复杂电磁环境下舰艇编队装备体系特点,借鉴探索性建模与仿真分析思想,构建了复杂电磁环境下舰艇编队装备体系效能评估框架,讨论了基于探索性分析的舰艇编队装备体系作战效能评估过程.对评估中的关键技术进行了深入分析,提出了多分辨率装备体系结构模型、多层次指标体系及其基于作战过程的动态评估方法,为深入开展复杂电磁环境下舰艇编队装备体系作战效能评估研究提供了理论基础与技术途径.     

互相关时延估计器的硬件设计与实现

基于互相关分析的时延估计方法是无源定位领域中一种重要的时间延迟估计算法。文章给出了基于互相关分析的时延估计方法的信号模型,研究了时间延迟估计的数字信号处理算法,在此基础上基于MSP430单片机、TMS320C54X系列DSP处理器及FPGA芯片实现了一种实时互相关时延估计器。水池试验结果表明了该时延估计器的有效性。