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.     

水下卫士——蛙人探测声纳

基于水下反恐需求,讨论蛙人探测声纳在水下安保方面的重要性.以国内两家单位共同开发的最新型蛙人探测声纳作为研究对象,详细介绍了其硬件和软件中关键技术的解决方案.在此基础上展望蛙人探测声纳在水下安保反恐方面的作用及前景,指出蛙人探测声纳的发展方向.     

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。     

反蛙人声呐技术结构分析

围绕系统结构、中心频率选取、数据传输、信号处理和目标跟踪与识别技术等方面介绍1种可以实现远距离实时自动跟踪、报警的反蛙人声呐,并阐述了反蛙人声呐配套设施———蛙人驱逐装置的基本概念和实施方法。     

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。     

英、美加紧研制"蛙人对抗系统"

蛙人是各国海军力量中必不可少的一种重要力量。美、英都在加紧研制和开发反蛙人系统，已经取得了很大进展。     

反蛙人技术在港口监控中的战术应用

介绍了港口反蛙人系统的主要器材和装备,通过对各种装备的反蛙人战术的分析,研究了有关港口反蛙人作战的模式及战术应用,提出了多层"安全逼近警戒防御"的反蛙人防御措施和战术应用。     

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。     

一种用于蛙人或有效载荷的水下新型运载器

阐述一种新型多功能单兵作战的水下小型蛙人运载器,该装备是由潜艇鱼雷发射管或水面舰艇释放的一种新型单兵装备。武装蛙人以匍匐的形式封闭在运载器内,通过运载器内操控台上的信息及按钮选择执行作战任务,完成任务后运载器可回收。它是一种远程运载蛙人或有效载荷的特种运载器、探测器,具有较远运送特种作战蛙人、较远距离实施攻击、较广泛作战用途及较高智能程度、较低费效比的特点,能对敌方目标形成较大的威胁。同时也是蛙人撤离和逃生的一种手段,是海军不对称作战的有力武器。通过对此型单兵运载器的研究,对我国新型蛙人运载器的设计理念起到一定的启发作用。     

编队条件下主动声纳抗假目标干扰分析及对策

研究编队条件下同频假目标干扰及对策。首先分析假目标干扰在空域、频域上的能量干扰机理,以声纳方程为基础,建立了统一的干扰方程。以典型的小型编组为例,分析了各种类型的同频假目标干扰程度,并进行了数值仿真,结果表明：1）相同波形信号的同频假目标干扰最严重;2）通过频率分集可以有效减小同频假目标干扰,通过量程分集可以迅速有效判断真假目标。研究成果可为编队条件下主动声纳的作战使用和抗干扰技术改进提供决策依据和理论参考。     

一种被动声纳目标识别数据融合方法的研究

文章首先对目标噪声信号采用五种不同的方法提取特征矢量,然后采用基于自适应遗传BP算法的神经网络分别对五种特征矢量并发地进行分类,再采用遗传算法对分类器组合过程中的多参数进行优化,最后由五种分类结果最优组合产生最终的分类结果。实验结果表明该系统具有很好的分类效果。     

探测掩埋小目标的声纳信号波形设计研究

在分析掩埋小目标探测对声纳信号设计的总体要求基础上,结合模糊函数分析,重点从距离分辨力、测距精度、抗混响性能以及抗多途起伏等方面对伪随机相位编码信号的探测性能进行了研究,验证了探测掩埋小目标较合适的声纳信号形式是多频伪随机相位编码信号。     

水雷隐身对声呐探雷的影响

简述了水雷隐身技术的发展现状,指出声呐是探雷技术发展的主要手段和方向.根据猎雷声呐探测识别方式,提出降低目标强度、减弱甚至消除声影是实现水雷武器声隐身的主要技术途径,并从这2个方面分析了水雷隐身对猎雷声呐探测识别效能的影响.其中,当采用回波法探测识别水雷时,水雷目标强度的降低可缩短声呐的探测距离,并且在清澈海水中其效果较好;而对于声影法探测识别,则需要消除或减弱水雷的声影才能使其难以被猎雷声呐发现.     

基于几何特征的声呐图像人造目标检测算法

针对高频声呐图像目标检测问题,基于数学形态学算子,提出了一种新的快速目标检测算法.该算法通过定义多尺度多形状的形态结构元素,对各像素点进行形态开闭运算,并采用阈值评判方法实现目标检测.仿真结果表明,该算法具有实时性好、准确度高的特点,并且可有效地克服背景中岩石等自然景物的影响,实现人造目标的准确提取.     

动态规划算法在被动声呐目标检测中的应用

基于动态规划的检测前跟踪方法可用于检测跟踪低可观测目标。它利用检测前跟踪的技术在检测目标的同时给出目标航迹的优点,实现对低信噪比下目标的检测与跟踪。本文分析了动态规划法进行弱小目标检测的基本原理,结合水下目标检测的特殊性对该算法进行了修正,得到了适应水下目标的检测前跟踪方法。通过实际的海试数据进行验证,证实了检测前跟踪技术在水声领域进行目标检测跟踪的可行性。     

基于统计量的声呐图像目标检测算法

水下声呐图像目标检测问题是一项重要而困难的工作,采用滑动窗计算图像中各像素点处邻域像素灰度的统计量,利用最大熵图像分割算法确定检测阈值,并利用均值、标准差、偏态和峰度等统计量对算法进行了仿真验证,对声呐图像中的目标回波区和阴影区域均可实现较好的检测效果。结果表明,该方法具有原理简单、运算效率高、实时性好等特点,具有较强的工程应用价值。     

基于测距声纳与光视觉的水下目标定位方法研究

针对无人水下航行器作业环境的特殊性以及任务需求,为提高光视觉的定位精度,提出了一种基于测距声纳与光视觉的水下目标定位方法。该方法根据摄像机成像的特点,利用测距声纳与摄像机的几何关系设计水下目标定位算法。本文针对规则的水下目标进行定位算法设计,然后通过对水池试验采集的图像中的目标进行定位验证以及误差分析,证明了该定位系统具有较高的定位精度,满足水下作业的需求。