基于克里金法的地磁数据插值研究

地磁场在很多方面都有应用,特别是在目前地磁匹配导航逐渐成为新兴的水下载体导航手段背景下,地磁数据的测量与其插值方法的研究逐渐受到了学者们的关注。文章使用某海区的实测磁异常数据,首先等间隔的取大间距数据应用克里金等插值方法生成等值线图,然后与原始数据小间距的等值线图比较,说明插值方法的有效性。然后进一步改进克里金法,通过交叉验证方法说明克里金法在地磁数据的插值分析中是完全可行有效的。     

河工物理模型断面制作数字化系统的设计与实现*

针对河工物理模型断面人工制作存在的效率低、耗时长、精度无法保障等问题,设计断面制作数字化系统,实现断面原始提取数据到雕刻文件数据的自动生成。经实际测试,系统数据自动化处理过程准确、高效,大幅减少了断面制作的中间操作过程,满足模型试验要求。     

水下测量含障碍数据的两种插值方法比较研究

文中在运用GIS软件处理水下地形高程测量数据的同时,着重分析水下高程数据在存在障碍物或者空白区域时的插值方法,即存在测量缺失值情况下做出插值处理,并对选用的插值方法与完整数据的插值方法做出对比分析,最后以数据模拟为例,做出直观的说明。研究结果表明,样条函数插值方法在在水下有障碍物或者测量空白区域的情况下模拟本身插值方法在无障碍条件下的程度较高,Kriging插值方法在有障碍条件下对数据自相关性程度依赖较大。     

基于四元数的船舶运动姿态仿真研究

在开发船舶三维运动仿真系统或处理三维运动试验数据时,经常需要操纵物体旋转或对运动姿态数据进行插值计算,如果采用基于欧拉角方法对运动物体进行旋转操纵或插值,会出现明显的错误。因此提出在仿真系统中利用四元数来表示运动物体的姿态,并基于四元数对运动姿态序列进行球面插值,同时提出了依据插值节点信息实现?π全角度的欧拉角转换方法,由此在船舶仿真中实现了船舶姿态变化光滑连续的合理效果。     

一种利用AIS数据挖掘的航线生成方法

为了实现航线的快速规划,提高航线设计研究的实用性,提出了一种基于AIS数据挖掘实现航线生成的方法。首先,分析AIS数据,找寻AIS数据与航线设计间的关联性,通过算法设计、数据库设计和程序设计,实现了对目标航线的匹配筛选以及航线的再生成。实例结果表明本方法有效可行,具有较高的实用性。     

海底地形数据网格化方法研究

数据内插是构建高分辨率地形基准图的重要手段.分析了距离倒数加权法、径向基函数法等五种常用插值方法.结合地形背景场仿真数据,比较了五种插值方法的整体精度、误差稳定性和插值速度等特性.仿真结果表明,插值算法实算的性能与地形数据的数据量、分布、疏密程度、起伏程度等有密切关系,必须根据地形数据的特点择优选择插值算法.     

基于IDW插值的测量数据等值线生成方法

航道测量是航道维护管理的重要工作,而测量数据的内业成图是电子航道图、数字航道等运行的数据基础。针对传统等值线绘制与检查流程耗费大量人力与工时的问题,采用IDW(反距离加权)插值方法与ArcGIS工具,设计了等值线生产方法与优化方案,并以此开发等值线生成平台。实践表明:新的等值线生产方法具有较高的生产效率,等值线生成平台可以推广应用于航道内业制图。     

基于光纤梳状滤波器的光纤Bragg光栅波长解调技术研究

为了提高光纤Bragg光栅波长解调系统的解调精度和速度,研究了光纤Bragg光栅中心波长的解调方法,提出了一种利用光纤梳状滤波器对光纤Bragg光栅中心波长标定的方法.该方法基于牛顿插值算法,利用光纤梳状滤波器提供参考点,实现对光纤Bragg光栅中心波长的标定.研究结果表明,该方法可通过光纤梳状滤波器提供多个参考点,提高了解调精度;拉格朗日插值算法和牛顿插值算法的解调精度都很高,达到了±1～±5 pm,波长的均方误差小于4 pm.牛顿插值算法的运算量小,节省算术运算次数,尤其是节省乘、除次数,给计算机处理大量数据提供了方便.     

高低潮位扩展至逐时潮位的插值方法比较

对我国近岸不同潮汐类型的高、低潮潮位数据,采用线性插值、Hermit插值、三次样条插值和三角函数插值等4种插值方法扩展到逐时数据,以潮汐表逐时数据做验证。从逐时数据误差分析、调和参数分析和工程水位(包括设计水位和乘潮水位)等角度对比各种插值方法的误差。结果表明,对于逐时数据误差,在北部湾的全日潮海区,各方法的误差均较大,而在其他海域Hermit插值方法最优,三角函数插值方法略差;对于调和参数和工程水位,Hermit插值和三角函数插值优于其他方法。     

舰船通信网络多维离散数据自动加密方法

传统的数据加密方法采用公钥加密的形式,对于多维离散数据的加密耗时长并且加密效果难以保证。针对上述问题,本文将研究舰船通信网络多维离散数据自动加密方法。对舰船通信网络进行混沌计算后,生成多维离散数据加密密钥。根据SM4加密算法原理,使用生成的密钥实现对数据的加密。通过与传统数据加密方法的对比实验,验证了研究的加密方法相比平均降低了约5.98%的数据丢失率,并且加密时间更短,使用性能更优。     

激光陀螺的插值FIR滤波硬件解调方法仿真分析

针对传统激光陀螺解调方法中存在较大运算量和时延问题,提出一种基于插值FIR滤波数字信号处理方案。在理论分析滤波器时延和运算量的基础上,阐述插值FIR滤波器的原理和优势;针对某型号激光陀螺,利用Matlab设计了插值FIR滤波器参数,并通过Quartus II中Mega Core IP核实现插值FIR滤波器定制;对于生成的模型在Simulink中利用DSP Builder对该滤波器进行仿真,完成静态试验验证。结果表明:经插值FIR滤波,高频分量峰值能从250降低到0.15左右,噪声功率谱衰减达60 d B;在保证信号线性相位的基础上,将运算量降低33%,减小了对硬件资源的需求。     

样条曲线在天津港泊位断面中的应用

介绍了Autolisp语言中样条曲线的命令格式及一种用样条曲线连接多点成线的方法。通过程序判断每条断面的起点和终点,从而实现acad中泊位断面线的自动生成。     

多雷达数据融合中时间对准问题的研究

对多雷达数据融合中时间对准问题进行了研究，提出了几种时间对准的插值方法。     

数据网格化处理在地形分析中的精度比较

涉水项目的研究和设计离不开水下地形图分析。通过对地形图的分析,可以统计地形特征、了解河床的变化情况,从而有针对性地疏浚和构建整治建筑物。在水下地形图分析过程中,插值方法的选取尤为重要,其精度甚至直接影响河床变化及回淤规律分析的结果。目前对插值方法的应用研究较多,但缺少数据网格化处理在地形分析中的相关研究。对地形处理中各插值方法的适用性进行对比,可为插值方法的选取提供参考。     

使用数学插值法对水位数据插补的方法研究

长期水位站进行系列水位观测时一般采用每整小时的观测一次的方法,获得整点的系列水位观测数据。在水深测量中,尤其重点水域的水深测量中,一般要求每10分钟观测一次水位。能否利用整点系列水位通过内插的方法获得每10分钟的水位数据,满足水深测量的精度要求,数学插值法能够很好地解决上述问题。文章研究了三次样条插值方法及牛顿多项式插值方法的应用,通过大量的实际观测数据验证了方法的可行性,其结果完全可以满足水深测量的精度要求。另外在水位观测中,由于设备等原因,造成一段时间内水位数据缺失,插值方法在一定程度上解决了这一问题。     

一种适用波浪潮流计算的地形插值算法

提出了一种求解结构化和非结构化网格节点上地形高度值的插值算法。该算法采用全局搜索，局部插值的方法处理数据，可根据需要控制地形数据的光滑度；同时充分利用了原始数据中的边界线信息．避免了由于缺乏陆域地形数据而引起的水陆交界处插值结果的振荡；通过引入背景矩形网格间接地插值求解非结构网格节点上的高度值，有效地降低了非结构网格插值算法的时间复杂度，减小了计算量。     

图像三维插值算法研究

对三维图像插值算法进行研究,在最邻近法,双线性法和高次函数_hermitian法的基础上,提出了一种基于信号理论的恢复曲线插值法;并将该算法应用于DICOM医学图像的三维插值,通过三维可视化的方法对各算法插值结果进行比较,证实了该算法在改善体数据的三维可视化图像质量方面有较好的效果.     

一种基于XML的电子信息装备试验数据采集软件设计

针对电子信息装备试验数据的多样性和复杂性,提出了基于XML的数据采集方法,设计了雷达侦察距离试验的数据概念模型和图形概念模型,并生成了XML Schema,研究了如何存储试验数据XML文件,最后设计并实现了数据采集软件。     

数据库技术用于舰船插值计算

本文用数据库方法处理了船船环境有关数据，分析建立了中纵剖面图边界数据库，对其进行了直线插值处理，以人机对话的方式回答任意甲板任意点到基线的高度。另外，通过对型值表的数据库处理，解决了求甲板半宽抛物线插值时的数据传递问题，并给出了抛物插值数据库命令程序。     

基于FPGA的船舶电站控制器直流采样算法研究

传统算法采用傅里叶算法无法消除船舶电站控制器直流分量,导致采样效果较差。为了解决该问题,提出了基于FPGA的船舶电站控制器直流采样算法研究。根据直流采样原理,集中数据序列中的连续数据,形成一个样本数据库,从样本数据库中提取部分数据,使用加窗插值方法,在时域与窗函数相乘时,减小基波与频谱间干扰。使用余弦窗截短后,可通过对待测试信号的频域进行检测,并对加窗后的数据进行排序,方便直流采样。通过加窗插值方法可正确计算出码相位,依据采样方案设计流程,实现船舶电站控制器直流采样。通过实验对比结果可知,该算法最高采样效率可达到93%,为电站控制器电流高质量输出奠定基础。