被动声呐目标识别技术的现状与展望

简述了被动声呐目标识别的常用技术，分析了这一领域的研究现状，并针对现阶段被动声呐目标识别存在的问题，展望了下一步的工作。     

一种新型多普勒测速声呐接收机

针对小型化多普勒测速声呐接收机的要求,设计并实现一种基于集成模拟前端(AFE)的多普勒测速声呐接收机。本文从工程实际需求出发,结合传统接收机电路设计方法,提出一种基于集成模拟前端的声呐接收机设计方案,并进行仿真和实物测试实验。实验数据表明,AFE接收机与传统接收机电路板相比面积减小71.3%,使用该系统解算出的频移值偏差较小,满足多普勒测速声呐系统要求。     

侧扫声呐在应急测量中的应用——以“穗富航628”轮落水集装箱搜寻为例

将回声测深原理和高分辨率成像结合在一起的侧扫声呐系统能够清晰探测海底地形地貌和水下物体,给海上应急测量带来极大便利,是沉船和落水集装箱等海上搜寻应急测量工作的首选搜寻利器。该系统能够较好的获取落水集装箱位置、深度、高度等信息,为快速海上打捞作业提供科学依据,最大限度减少港航企业经济损失,为船舶安全航行提供支撑。在“穗富航628”轮落水集装箱货柜搜寻工作中的应用,取得明显效果。     

“声呐+电法测漏”组合技术对满水末端干管的内窥检测研究

污水管网的末端干管通常在高水位或满水位状态下运行,需要通过封堵、导排以降低管道水位后方可采用CCTV、QV的手段进行内窥检测,这种方法存在效率低、成本高的缺点,因此探索在满水状态下的末端干管内窥检测技术具有十分重要的意义。本文采用“声呐+电法测漏”组合技术开展满水末端干管的内窥检测工作,并通过CCTV检测进行平行验证,以判断该组合技术的准确性和适用性,为污水管网的管养维护提供技术支持。通过实地试验,“声呐+电法测漏”组合技术可对满水末端干管内存在的主要结构性缺陷及功能性缺陷进行有效识别,最小目标分辨能力为0.1m,理论误差为0.02m；对于较小尺寸的异物穿入,“声呐+电法测漏”组合技术无法有效识别；对于穿入异物的材质,该组合技术无法识别,需要辅助其他手段予以确认。     

某黄河特大桥10号墩水下基础检测技术

某黄河特大桥10号墩处水文和地质条件复杂,传统检测方法难以进行水下基础的运营状态检测,结合水下基础环境条件与检测需求,基于多波束三维声呐成像技术对其进行了全面检测。采用多波束三维图像声呐检测水下基础冲刷情况,多波束测深侧扫声呐检测河床地形地貌情况,多波束二维图像声呐检测基础外观状况。检测结果表明:大桥运营22年来,10号墩水下扩大基础在水流作用下迎水面的冲刷最大深度为1.35m,背水面的局部淤积最大深度为0.52m,符合河流冲刷规律,该桥的水下基础状态良好。多波束三维声呐成像技术检测桥梁水下基础的效果较好。     

智能车辆动态避障轨迹预测与跟踪控制

为解决智能车辆动态避障路径预测及跟踪问题,文章对动态障碍进行建模并基于三角形面积法引入避障约束,设计代价函数以满足最优预测轨迹输出,同时设计引入侧翻约束的非线性模型预测控制器进行在线最优路径跟踪。通过Matlab进行基于结构化道路下的避障轨迹预测与跟踪控制仿真,仿真试验得出控制车辆在满足避障约束等条件下,可以实现换道超车并到达指定目标点,且加速度变化率（jerk）值小舒适性好。试验结果表明,预测轨迹理想、控制器准确性高且具有一定的鲁棒性。     

配砟整形车智能避障系统研究

针对配砟整形车在作业过程中存在翼犁碰撞接触网支柱、里程标等铁路设施的风险,研发了一套智能避障系统.该系统由左右侧激光雷达传感器、左右侧翼犁转角测量装置、测控箱、处理主机、报警器等组成.该系统采用四连杆机构测量翼犁转角,采用多层激光雷达进行环境感知.获取三维点云数据后进行滤波、分割和聚类处理,再提取所测物体的形态特征,最...     

船舶海上事故避障路线自导方法研究

传统避障路线方法只能躲避比较明显的故障物,对于小型故障物或是静态故障物躲避能力较差。针对这一问题,研究了一种新的船舶海上事故避障路线自导方法,首先对海上故障信息进行确认,获取障碍信息,然后确定躲避障碍的方向,最后进行多次细化。为检验方法可靠性,与传统避障路线方法进行对比,结果表明,本文船舶海上事故避障路线自导方法不仅能够躲避明显的故障物,同时能够躲避小型故障物和静态故障物,使船舶航行的安全风险大大降低。     

无人船远距离目标追踪与自动避障算法优化

传统的自动避障算法存在避障效果不明显,准确度低的问题。为此,提出无人船远距离目标追踪与自动避障算法优化。应用模糊控制法,计算出一条远距离目标追踪路径,在依据航向计算模型,优化自动避障算法,在完成上述操作步骤后,应用设计值方程,优化追踪与避障系数,完成无人船远距离目标追踪与自动避障算法优化设计。在实验中,选择在受限水域中对2种算法进行对比分析,由实验对比结果可知,无人船远距离目标追踪与自动避障算法的避障效果更好,准确度更高,并且具有一定的可行性。     

国外声呐技术发展综述

针对现代潜艇隐身性能越来越好,威胁不断增大,反潜作战面临巨大挑战的形势下,本文从国外声呐技术发展的角度,研究了国外声呐技术整体发展态势,并对国外典型现役声呐装备进行分析,总结出国外在声呐技术领域的未来发展方向及重点,为我国声呐技术的发展提供参考。