基于Hough变换的舰船尾迹检测研究

提出一种采用小波变换和Hough变换结合的对SAR图像中舰船尾迹检测的算法。该方法首先对SAR图像进行预处理,降低相干斑噪声的影响;然后采用小波变换对SAR图像进行多尺度分解,并利用归一化Hough变换对不同尺度的子图像进行处理,检测图像中的直线,再将多个尺度的直线检测结果结合起来考虑,剔除错误判断,选定准确的舰船尾迹检测直线。最后通过实验对本文算法进行验证,结果表明该方法能够有效检测舰船尾迹。     

基于Hough变换的被动声纳航迹起始

航迹起始是航迹处理中的首要问题.研究用批处理技术中的Hough变换方法来创建航迹起始,把航迹上的观测点变换为参数空间的对应曲线,充分利用一段时间内的目标观测数据,通过Hough变换排除大量的杂波点,在低信噪比下也能从背景噪声中提取目标的航迹特征,在参数选择理想的情况下,起始精度较高,仿真试验证明了有效性.     

基于反地理编码服务的内河船舶轨迹停留语义信息提取

由于内河水域电子航道图在完整性和及时性方面的不足,传统依赖电子航道图的船舶轨迹停留点挖掘方法在准确率和效率方面受到限制。在线地图资源蕴含着大量的地理空间语义信息,能为船舶活动轨迹提供丰富的地理关联解译。综合利用互联网中的地图数据服务,提出一种基于反地理编码的内河船舶轨迹停留语义信息提取方法。识别船舶在港口、码头等区域的轨迹停留段,提取每段的停留中心点;利用在线地图的反地理编码服务获取停留中心匹配的区域集合,计算每个区域的船舶停留特征;基于关键字对多个区域进行融合,生成船舶轨迹的停留语义信息。利用2018年7月—2018年8月长江区域船舶的真实轨迹数据进行试验,结果表明：该算法能有效地提取船舶轨迹的停留语义信息,平均准确率达到94%以上。     

基于物联网技术的舰船运行轨迹异常点识别

针对传统舰船运行轨迹异常点识别方法存在运行轨迹检测性能较差的问题,提出一种基于物联网技术的舰船运行轨迹异常点识别方法,获取舰船自动识别系统中的舰船运行轨迹数据,在舰船自动识别系统中,舰船运行轨迹数据的存放形式是日志文件,因此对系统中的日志文件进行挖掘,基于物联网技术对挖掘数据实施预处理,通过StopT-CB算法划分舰船运行轨迹以剔除停留点,便于进行异常点的识别,通过网格划分实现舰船运行轨迹的异常点识别。为了证明基于物联网技术的舰船运行轨迹异常点识别方法的运行轨迹检测性能更好,将传统舰船运行轨迹异常点识别方法与该方法进行对比实验,实验结果证明该方法的运行轨迹检测性能优于传统方法。     

基于社会技术系统理论的舰船系统设计

舰船系统是一个复杂的社会技术系统(STS)。鉴于传统舰船系统设计过于偏重技术分系统的设计，提出了以STS理论为指导进行舰船系统设计，通过加强技术分系统与社会分系统之间的协调、配合与优化，达到了整体性能最优化的设计目的，从而为舰船系统设计开创了新的思路。     

基于人工智能技术的舰船轨迹规划算法

轨迹规划是保证舰船安全航行的关键技术,针对当前舰船轨迹规划算法存在规划精度低、速度慢等不足,为了获得更优的舰船轨迹规划方案,设计了基于人工智能技术的舰船轨迹规划算法。首先分析了当前舰船轨迹规划的研究现状,并构建了舰船轨迹规划的数学模型,然后采用人工智能技术对舰船轨迹规划的数学模型进行求解,搜索到最优的舰船轨迹规划方案,最后采用具体仿真模拟实验验证舰船轨迹规划算法的性能。结果表明,人工智能技术的舰船轨迹规划精度高,舰船轨迹规划速度快,获得了比其他算法更优的舰船轨迹规划方案,可以应用于实际舰船安全航行管理中。     

一个基于MPLS和分布式数据库的双网络舰船数字化系统

针对舰船数字化系统设计特点，应用MPLS技术、分布式数据库实时控制网络技术及CORBA技术等网络和软件集成技术，构建一个双网络环境的舰船数字化系统。首先提出了舰船数字化系统的总体结构，并在分布式数据库实时控制网络和MPLS信息管理网络的双网络基础上，利用CORBA代理服务来实现系统的软件集成，从而将舰船数字化系统的各个分系统集成为一个整体，以解决舰船信息管理和控制一体化问题。     

基于小波变换的浅海船舶电场信号提取

船舶电场只能消减,不能消除。在浅海中测量得到某型货轮电场信号,并利用小波分析的方法对所测信号进行了降噪处理。结果证明,小波变换在处理白噪声方面有其特有的优势。     

基于WVD和Hough变换二值积累的信号检测方法

WVD-Hough变换是检测多分量线性调频信号的有力工具,但当多分量线性调频信号能量相差较大时,采用WVD-Hough变换进行检测,就会导致强信号对应峰值的平台将弱信号所对应的峰值掩盖掉。虽然可以通过基于＂CLEAN＂思想的算法将信号一一检测出来,但带来的计算量急剧增大。为此在WVD-Hough变换的基础上提出了基于WVD-Hough变换的二值积累方法,该方法可以同时检测出强信号以及被强信号平台掩盖的弱信号,具有很大的实用价值,仿真的结果验证了算法的有效性。     

基于社会技术系统理论的舰船系统设计

舰船系统是一个复杂的社会技术系统(STS).鉴于传统舰船系统设计过于偏重技术分系统的设计,提出了以STS理论为指导进行舰船系统设计,通过加强技术分系统与社会分系统之间的协调、配合与优化,达到了整体性能最优化的设计目的,从而为舰船系统设计开创了新的思路.     

舰船摇摆状态下消防炮水射流轨迹预测

针对舰船在复杂环境条件下消防炮水射流的轨迹变化问题,建立舰船摇摆条件下消防炮水射流三维运动学微分方程组,编制消防炮水射流三维运动轨迹Matlab仿真计算程序,采用四阶Runge-Kutta法,通过引入坐标变换获取船体摇摆时甲板坐标系下的水射流轨迹,计算结果表明,船体横摇对水射流在船宽方向上运动轨迹影响明显,并且消防炮仰角越大,水射流落点位置在船宽方向上偏移量受船体摇摆影响越明显;风速对消防炮射程有明显的影响,顺风时环境风可大大增加消防炮射程;横摇条件下风向对消防炮射程有较大的影响,随着环境风与消防炮夹角的增大,消防炮水射流落点位置在船宽方向上偏移量大幅增加,沿船长方向射程却明显减小。     

基于统计数学理论的舰船航行轨迹建模研究

轨迹建模对舰船航行安全具有重要的意义,为了解决当前的舰船航行轨迹建模准确性低,以及建模时间长的难题,以获得更加理想的舰船航行轨迹建模结果为目标,设计了基于统计数学理论的舰船航行轨迹建模方法。首先对舰船航行轨迹建模原理进行分析,建立舰船航行轨迹建模的数学模型,然后引入统计数学理论中的机器学习算法——BP神经网络对舰船航行轨迹进行建模,最后采用具体舰船航行轨迹数据进行了性能验证性测试。结果表明,相对于当前经典舰船航行轨迹建模方法,本文方法的舰船航行轨迹建模效果更优,获得了高精度的舰船航行轨迹建模结果,缩短了舰船航行轨迹建模时间,是一种高精度、高效率的舰船航行轨迹建模方法,具有一定的实际应用价值。     

基于标准化灰度霍夫SAR图像的舰船尾流探测算法变换研究

目前,合成孔径雷达(SAR)图像技术在舰船检测和监视等方面的应用越来越广泛,特别是在舰船目标识别方面。当运用SAR图像技术进行舰船尾迹检测时,面临的主要问题是缺乏自适应的检测算法和检测系统,导致舰船尾迹检测的项目稀少,获取的目标信息单一,既无法发挥SAR图像技术的优点,又无法准确有效地进行舰船尾迹检测。本文详细分析了影响尾迹产生的因素,在Hough变换的基础上,进行了SAR图像技术在舰船尾迹检测中的研究。     

基于VR虚拟现实技术在舰船航行轨迹中的应用

常规的舰船航行轨迹规划技术,设置探索航行线路的栅格疏密值差异过大,导致对复杂海域的航行轨迹规划不合理,为此研究VR虚拟现实技术在舰船航行轨迹中的应用。该技术对海域环境中的航行区、障碍区以及舰船自身进行虚拟场景模拟实现人机交互,通过动力学的运动曲线计算舰船的动态位姿,根据障碍物在航行区域的分布、体积等数据设置栅格大小,驱动虚拟舰船,提取舰船的航行曲线、侧倾角曲线以及侧向加速曲线,调整舰船航行轨迹。实验结果表明,与2种常规技术的应用相比,虚拟现实技术设置的栅格疏密值更加符合航行轨迹规划要求,所得到的航行轨迹更加合理。     

基于傅里叶分析的舰船航行安全监控系统

针对当前舰船航行安全监控系统在运行时,监控测量精度较低,导致系统测量的周期性脉冲信号较为分散的问题,设计基于傅里叶分析的舰船航行安全监控系统。硬件部分设计舰船航行安全监控控制器,实现监控控制模块功能,设计安全监控信号输出接口,分析船用发动机各种状态参数。软件部分设计采用高精度傅里叶分析法,接收监控测频数据,制定串口通信程序数据分析过程。设计监控信号接口输出代码,通过监控信号接口输出分析结果,完成舰船航行安全监控系统设计。测试结果表明,基于傅里叶分析的舰船航行安全监控系统监控测量的周期性脉冲信号较为集中,能够有效提高监控测量精度。     

基于DSP的舰船交流电力系统保护装置设计

舰船交流电网采用以大功率逆变电源为核心的新型电网结构,对电力系统保护设计也提出新的要求。为实现系统保护本文采用DSP TMS320LF2407A为核心器件的舰船电站交流系统保护装置。介绍了保护装置的工作原理和系统保护方案的基本思路。通过试验证明保护装置性能良好、设计思路合理可行,并已交付用户使用。     

基于基频提取的舰船辐射噪声监测与诊断技术

状态监测与诊断技术是当前在国内外发展迅速、用途广泛、效果良好的一项重要工程技术.借鉴工业系统的实践经验,结合水声信号处理的长期试验和发展情况来看,在机械状态的监测中频谱仍然是主要的线索,基频是起主要贡献作用的频率.将状态监测与故障诊断技术用于监测舰船辐射噪声,通过监测、分析其线谱中几组典型基频的变化,判定目标是否处于良好运行状态,从整体上评价、预测舰船的技术状态和战术状态,使其达到总体最优,这相比局部最优有更好的经济和现实意义.     

基于物联网的舰船智能控制系统设计

针对传统的控制方法在舰船控制方面一直存在控制误差大的问题,提出并设计基于物联网的舰船智能控制系统,该系统硬件部分主要由下位机硬件、复位电路、外围接口、远程信息传输模块、信号收发控制、电源模块组成;软件部分主要通过模糊推理确定最大隶属度,并采用PID控制算法求得控制量,基于物联网技术实现对各个模块的有效连接,实现舰船智能控制,并以舰船位置、速度及角度控制误差为对比指标,进行实验对比分析,结果表明,采用改进控制系统时,其在舰船位置、速度及角度控制方面误差均较小,具有一定的优势。