蛙人探测声纳在水下安保的技术实现

结合水下反恐需求,讨论蛙人探测声纳在水下安保方面的重要性。介绍了国外已公开的蛙人探测声纳;对国内两家单位共同开发的最新型蛙人探测声纳开展研究,并阐述其运用到的先进技术。在此基础上展望蛙人探测声纳在水下安保反恐方面的发展前景。     

基于反蛙人声纳的小目标检测算法

随着蛙人侵扰活动的日益频繁,在一些重要的部位如港口、码头、海岸洞库和锚泊水域中都安装了水下监控系统,在这些系统中,基于反蛙人声纳的小目标检测既是研究的重点也是难点之一。文章针对小目标检测问题进行了讨论,提出反蛙人声纳图像处理和小目标检测算法。由实践结果可以得出,此算法具有较高的小目标检测率,有效提高了水下监控系统的可靠性。     

基于蛙人探测声纳序列图像的水下小目标跟踪算法

针对水下监控系统中的小目标跟踪问题,在分析蛙人探测声纳图像特点的基础上,提出了基于面积约束的全局域最近邻数据关联法,有效解决了水下监控环境下目标小、结构信息缺乏、成像不稳定的难点,通过引入航迹"运动方向"的思想消除了混响区虚假航迹的影响,实验证明该算法具有准确性高、实时性好、鲁棒性强的特点。     

蛙人装备研究现状及发展展望

蛙人装备按用途可分为潜水装备、运载装备、探测装备、通讯装备、导航装备及武器装备。论文围绕潜水装备中的轻潜装具、运载装备中的蛙人运载器、探测装备中的便携式声呐、通讯装备中的水声通讯机、导航装备中的手持式导航仪、武器装备中的水下枪等有代表性的产品,介绍当前国内外蛙人装备的研究现状,对未来蛙人装备的发展进行展望,还论证了空中无人机/水下机器人协同蛙人作业的发展前景,并对海空立体式蛙人综合应用系统予以举例分析。     

蛙人探测声呐系统关键技术论证

专用蛙人探测声呐系统作为对水下蛙人等目标最有效的探测装备,是一种集多领域技术于一身的精巧新体制声呐,它所涉及的关键技术国内外正争相发展。文章较详细地介绍了蛙人探测声呐的系统组成,各组成部分的功能与性能参数,并就当前蛙人探测声呐的系统的关键技术及解决方案进行了初步分析,介绍了相关的主要声呐参数的确定及基本计算。     

方兴未艾的水下通信技术

概述了当前水下通信技术的发展变化及在航海中的具体应用,着重介绍了探测声纳、导航声纳、定位声纳、水声通信、激光通信等技术。     

水下声纳被动拖曳缓冲系统—液压蓄能器的应用

1.前言 自从第二次世界大战前后潜艇出现以来,海战就由水面的二维平面战争,演变成水面及水下的三维立体战争了。潜艇成为水面战舰——巡洋舰,驱逐舰,运输舰,登陆舰甚至航空母舰等最危险的敌人。声纳是探测潜艇的水下“雷达”,是战舰的水下眼睛,现已成为必不可少的装备。 为了适应现代战争,声纳的探测半径至少要达到200海里以上。这样强大的声纳自重约达1000kg。声纳一般是安装在一个无动力小潜艇——拖鱼中,由母船拖曳的声纳的总重量达到5000kg左右。根据海水温度及其它因素,拖鱼被置于水中最利于声纳工作的深度。母船通过拖缆拖曳拖鱼,同时通过拖缆供给声纳电力,下达对声纳的指令并获得声纳的探测数据——敌潜艇的位置、深度、速度等。拖缆身兼三职:拖曳动力缆,供电缆和通讯电缆。声纳工作时,母船可以是停泊在水面,但更多的情况是母船在巡航中,其允许的最大航速为20节以上。     

水下机器人（ROV）系统

水下机器人（ROV）系统是一种新型水下探测工具,通过其配备双频识别声纳系统、光学黑白、彩色摄像系统对水下特定目标进行水下摄像,主要用于搜寻探测水下目标物（高于海底）,可利用ROV系统配备机械臂完成水下目标物的抓取或绳索绞断等,在潜水员不便下潜时替代潜水员下潜完成探测工作。     

军事广角

以色列推出先进的蛙人探测声呐据英国《国际防务评论》报道,以色列军火公司完成了一项重大国防项目,开发出新型蛙人探测声呐(DDS)。这种声呐可对港口、高价值岸基设备和关键近海设施提供保护。以军将用该声呐架设沿加沙海岸线百公里长的“水下隔离墙”,强化海上防御力量。     

科海拾贝

英、法和荷兰的水下武器专家共同研制成功能探测出在海床中的水雷的新型声纳。由贴着海底运行的探雷器拖曳的这种声纳用低频束穿透淤泥和海水,找到难以发现的水雷。新型声纳巧妙之处在于采用传统声纳设计,一个     

基于形态特征的水下小目标识别方法

为应对恐怖组织利用蛙人或水下机器人等小型武器的攻击,需要在一些重要的部位,如港口、码头、海岸洞库和锚泊水域中安装水下智能监控系统,而小目标识别技术是该系统的核心技术之一.本文对蛙人等水下小目标的特征进行了研究,提出基于形态特征的水下小目标识别方法.由实验结果可以得出,此算法具有较高的小目标检测率,有效提高了水下智能监控系统的可靠性.     

港口近程水下安防系统战术指标设计

对港口水下安防系统的建设进行了研究.分析了水下安防系统的组成结构和信号基本流程.说明了水下安防系统的战技术指标的作用与构成.介绍了几个重要战技术指标的制定过程,使用声纳方程重点计算了系统的多种条件下的探测距离.战术指标的正确制定对于港口水下安防系统的研制具有重要的指导价值.     

基于声学理论的被动声纳探测水下目标仿真

文章给出了海洋水文要素与声速的关系,在分析了相关海域的水文条件基础上,基于声线理论和声纳方程,建立了被动声纳对水下目标探测的数学模型。针对不同的声速剖面,进行了仿真实验,并对结果进行了详细的研究。     

海豚水声定位系统和现代声纳定位系统的性能比较

水声学主要研究声波在水下的产生、传播和接收过程,用以解决与水下目标探测和信息传输过程有关的声学问题。本文讲述了海豚水声定位器的各项参数和性能,并比较了海豚水声定位系统和现代声纳定位系统的之间的参数和性能差别。     

南海海域不同声速梯度的拖曳声纳效能分析

声纳是目前各国海军主要的搜潜手段,其在搜潜方面的地位是其它水中探测手段所不能替代的.但是声纳效能受到海洋环境的影响显著,随着海洋环境的差异,在不同的声速梯度条件下,对搜潜效果也产生不同的影响,了解声速的分布和变化规律,并研究其对声纳探测的影响,对反潜作战具有重要指导意义.     

水面水下蛙人输送艇作战运用及相关技术发展

水面水下蛙人输送艇是各国海军根据自身任务需求而研制的一种可水面高速航行、水下低速潜航的两栖蛙人特种投送平台,它具有在水面快速接近目标区域,用半干式或湿式状态低速对敌目标进行隐蔽渗透的特点,可将特种作战蛙人小队短时间内较为舒适投送到目的地,为战斗蛙人能够进行渗透、侦察、突袭创造一定保障条件。本文通过对这类输送艇的作战运用、装备发展分析,梳理出该类投送平台的一些相关技术。     

强声源对低频主动拖线阵声纳的干扰效果研究

针对低频主动拖线阵声纳通过发射低频声信号对水下目标进行探测这一特性,提出了使用强声源对低频主动拖线阵声纳实施压制性干扰的方法,并对影响强声源干扰效果的因素进行了仿真分析。结果表明,在综合考虑这些影响因素的前提下,使用该方法能够达到较好的干扰效果。     

水下智能机器人实时标图方法研究

介绍了利用具有避碰能力的水下智能机器人进行环境标图的方法。在论述了水下机器人的避碰策略之后，详细讨论了利用避碰声纳和探测距离进行区分自由空间和障碍物的方法，根据探测结果用栅格法来描述机器人探测区域。采用图象处理技术，对标图的结果进行噪声消除、特征提取等处理，最终将障碍物的形状识别出来。文中给出了详细的仿真结果。     

外军水下侦察技术现状与发展趋势

潜艇、无人潜航器、蛙人等水下装备在现代战争中发挥着越来越重要的作用,甚至会直接影响战斗的胜负.水下侦察是海洋立体侦察的重要组成部分,介绍了外军主要水下侦察技术的现状,分析了各种技术的原理与发展趋势,最后对我军水下侦察技术的发展提出了展望.     

声纳浮标网络目标定位算法研究

声纳浮标网络可用于对潜艇等水下目标进行定位。针对声纳浮标节点的特性,提出一种新的时间加权质心算法。新的时间加权质心算法将各个节点探测的信号强度反映到节点发送探测信息的等待时间中,利用等待时间的长短对各节点位置进行加权,因此权重体现了各节点到目标的距离,提高了目标定位精度,而通信量与一般质心算法相同。仿真结果验证了算法的有效性。