舰船通信网络信号动态变化特性数学模型

为提升复杂环境下网络信道特性的表征能力,设计描述舰船通信网络信号动态变化特性的数学模型。依据坎贝尔定理,通过节点之间的泊松点过程,构建舰船通信网络的信道模型。基于所构建的信道模型,依据Friis公式,引入直射路径的信道衰落、镜面反射路径的信道衰落,以及反射路径的信道衰落构建信道衰落模型。依据网络信号传输状态,考虑信道衰落情况,利用马尔科夫链构建信号传输距离、接收机接收功率、信号接收位置关联的二维传输模型,通过二维传输模型体现舰船通信网络信号的动态变化特性。实验结果表明,该模型能够精确表征复杂环境下的舰船通信网络信号动态变化特性,可以作为提升舰船通信网络质量的重要依据。     

舰船通信网络的信道均衡化技术

当出现多个终端节点涌入一条通信信道情况后,就极易发生信道不均衡问题,导致误码率较高和传输延迟,影响数据信息传输的准确性和实时性。为此,研究一种舰船通信网络的信道均衡化技术。该研究先是将舰船通信网络简化成拓扑结构,并进行舰船信道估计,建立舰船通信网络的信道均衡问题目标函数模型;后利用遗传算法对上述模型进行求解,得出信道均衡化最优方案。结果表明,与3种前人研究的均衡化方法相比,所研究方法应用下,误码率较低,数据延迟传输时间更短,证明了所研究方法的信道均衡化效果更好。     

能量受限无人机与移动舰船通信中的轨迹优化

[目的]无人机（UAV）可以为舰船提供目标区域详细图像并进行目标识别。在无人机与移动舰船通信过程中,为实现无人机数据的快速采集和卸载,以最小化通信任务时间为目标,在多约束条件下提出一种基于hp自适应伪谱法的无人机三维轨迹优化方法。[方法]首先对三维空间下的固定翼无人机进行动力学建模,将其通信的轨迹优化问题描述为受状态约束的最优控制问题。然后基于舰船运动模型,结合移动目标存在定位误差建立信道模型,并考虑无人机能量受限,在原问题基础上增添通信约束和能量约束,提出一种基于hp自适应Radau伪谱法的轨迹优化方法,将原问题转化为有限维非线性规划问题进而求解。分别在5种约束场景下采用所提方法进行仿真分析,并与p伪谱法结果进行对比。[结果]仿真结果表明,在给定定位误差时,无人机与舰船仍能在各类约束下以较短时间完成通信。[结论]研究成果为海上通信系统提供了有效的解决方案,对无人机与舰船通信中的轨迹优化问题具有参考价值。     

船舶通信信号传输算法优化

船舶通信信号在传输过程中,为了提升信号的清晰度与传输能力,通过滤波器内的滤波算法对信号噪声进行降噪处理。但是,传统滤波算法在噪声去除过程中,由于未分离正常通信信号与噪声信号,导致滤除噪声过程中对相邻正常信号造成损伤,降低信道传输码率,影响信号传输速率。为此,提出船舶通信信号传输算法优化。通过对通信信号建立船舶通信信号分布模型,获得信道内正常信号与噪声信号的分布状态;在优化算法中引入噪声分离策略,将噪声信号源与正常信号源进行分离;通过多标签抗扰算法对分离噪声源进行抑制消除,从而达到清晰信号,提升传输速率的目的。对比实验数据表明,采用提出算法优化后通信信号的传输速率与清晰度,明显优于传统传输算法,更适合实际船舶通信信号传输应用。     

舰艇间短波通信链路的分析与计算

结合水面舰艇实际通信环境,分析了舰艇间短波传播方式及影响短波传输信道特性的参数,针对两种传播方式,对地波场强和天波场强进行了计算仿真.为水面舰艇之间建立有效通信提供了理论依据.     

大数据环境下舰船监控信息传输路径规划算法

以往传输路径规划算法受到噪声影响,存在规划效果差的问题,为了解决该问题,提出大数据环境下舰船监控信息传输路径规划算法研究。通过组建通信链路干扰线路,可计算不同信道干扰电平,由此获取信道分配权重阈值,得到干扰最小信道。在该信道内,构建信息拓扑结构,保证每个信息节点有且仅有一个父节点,使用启发函数来指导搜索方向,采用优先队列key值更新权值大小,将所有目标节点状态变为连续状态,由此实现监控信息传输路径规划。通过实验对比结果可知,该算法规划效果较好,为舰船监控信息传输节省时间。     

蓝绿激光下行通信云层信道特性研究

蓝绿激光下行传输信道的建立和应用可以实现对潜通信.对蓝绿激光下行通信中的云层信道特性进行分析和研究,通过相关的数学模型及仿真曲线,得出云层信道的光学特性.     

船舶通信系统的异常数据检测

船舶通信系统的传输信道和输出链路层受到码间干扰和多径影响的情况下,容易出现异常数据,导致通信中断和故障,需要进行异常数据检测,提高系统稳定性。提出一种基于频谱特征提取和分数间隔均衡的船舶通信系统异常数据检测方法,基于分数间隔均衡方法构造通信系统的信道均衡模型,采用格型滤波器进行通信系统传输链路的码间干扰滤波,对滤波处理后的输出通信信号进行频谱特征提取,根据频谱特征差异性实现异常数据检测。仿真结果表明,采用该方法进行通信系统异常数据检测的准确概率较高,提高了船舶通信系统的抗干扰能力和信道均衡性,降低输出误码。     

岸——舰短波无线信道特性研究

提出了在岸-舰近距离情况下的短波通信信道的理论模型及算法，并基于Matlab工具进行了计算机仿真计算。针对不同的传输模式，分析了影响信道传输特性的几种参数，对其中的主要参数作了较为详细的讨论。研究得出的结果对于水面舰船与岸基的通信工作提供了有力的理论基础和实际价值。     

通信对抗中短波传输信道的仿真建模

针对短波中不同的传输模式,提出了短波无线通信信道的理论模型及算法,并采用Matlab工具进行了计算机仿真计算。分析了影响信道传输特性的几种参数,对其中的主要参数作了较为详细的讨论。研究的结果对于短波地波和天波在通信对抗中的应用具有一定的参考价值。     

无人机任务规划方法研究

进行无人机任务规划是为了更好地实现无人机作战效能，总体来说，无人机任务规划主要是找出一条最优飞行航线，最大限度地发挥无人机的作用。通过分析任务规划的基本流程，提出基于地形分析的航线规划算法，并且结合任务特点，进行航线规划方法研究，着重考虑了地图的选用，地图信息的标绘和航线调整的时机与方法，丰富了任务规划的内容，提高了任务规划的实践指导性。     

基于xPC目标的无人机飞控半实物仿真技术研究与应用

文章在掌握xPC Target工具技术的基础上,以实验室项目为背景,在xPC Target环境下,使用MATLAB的无人机硬件在回路仿真技术,将建模理论、飞行控制技术、计算机仿真技术、xPC目标硬件接口技术、硬件在回路仿真平台构建技术等融于一体,实现了无人机飞行控制系统开发和测试平台的统一。最后在半物理仿真条件下对设计进行了仿真测试,验证了仿真平台的可行性。     

葛州坝大江船闸下游航道通航水流条件试验研究

通过天然实测资料分析和模型试验等方法 ,对大江下游航道的通航水流条件进行了实验研究 ,指出了大江航道目前所存在的主要问题和枢纽调度运用对下游航道产生的影响 ,提供了最佳枢纽泄水方式     

游艇码头进港航道水域尺度探讨

为了填补国内游艇码头在航行水域安全尺度方面的空缺,参考国外游艇码头尺度标准和国内相关研究成果,通过分析风、浪、流等因素对游艇的影响,提出游艇码头的进港航道宽度及水深的计算模型。     

无人机遥感数据记录系统设计与实现

利用无人机遥感航拍时,需获取相机的位置和姿态数据。为此,文章提出了一种小型遥感数据记录系统设计方案,在控制相机曝光同时,同步记录其姿态、位置等数据,为后期的图像处理提供数据,最后通过实际飞行试验证明,该文的设计适合无人机等飞行器遥感航拍应用。     

提升尹公洲段航道通过能力的探讨

针对长江尹公洲航段通航环境复杂、通过能力趋于饱和、船舶事故多发的问题,运用数据分析的方法,分析船舶交通流特征和水文气象条件影响,指出尹公洲航段面临的关键问题。通过分析焦北滩南汊河槽历史演变和实地调研,提出将焦北滩南汊建设成内河Ⅲ级航道的设想和规划,以及需要采取的工程技术措施。通过分析新航道开通对尹公洲航段通航环境的影响,得出开通焦北滩南汊航道可改善尹公洲航段通航条件、提升通过能力、降低安全风险的结论。进而分析新开航道后的安全、经济、环保效益及其他优势,最后建议针对开通焦北滩南汊航道开展更深入的研究。     

无人机机载传感器对海扫描宽度分析

对于无人机（UAV）执行对海目标搜索任务来说,不同传感器的扫描宽度是衡量搜索效率的重要因素.论文构建了无人机机载光电/红外传感器（EO/IO）和机载合成孔径雷达对海扫面宽度模型,对研究无人机对海目标搜索问题提供参考.     

轻型多旋翼无人机在海事执法工作中的应用与管理

文中介绍了轻型多旋翼无人机凭借体积小、质量轻、操作简单、成本低等优势成为了助力海事监管效能提升的重要帮手.但由于无人机参与执法存在一定的安全隐患,在使用中应加强风险管理并提出建立健全无人机使用安全管理机制;强化专业人才队伍建设;加强无人机飞行安全保障;强化无人机投保续保意识;推动海事无人机行业标准制定的风险管理对策.     

舰船无线通信设备的干扰建模和性能分析

利用随机几何理论建立了舰船无线通信设备的干扰模型,并在此基础上分析了多种信道参数对无线通信设备性能的影响.本文首先理论分析了在舰船环境下的无线通信干扰源分布的系统模型.其次,基于随机几何理论讨论了船体区域中的干扰对无线通信设备性能的影响,并给出了干扰和积分形式的表达式.最后仿真分析了多种无线通信信道参数对设备性能的影响.仿真结果表明,信道状况对无线通信设备的性能有很大的影响,合理部署无线通信设备可有效的改善无线通信性能.     

电子战无人机分布配置干扰雷达建模仿真研究

电子战无人机分布配置干扰是对抗新型雷达的有效手段,在电子对抗领域扮演着越来越重要的角色。文章分别建立雷达在无人机分布式干扰情况下的探测威力和暴露区计算数学模型,通过实例仿真对比,得出不同配置情况下无人机干扰对雷达探测能力的影响程度。