基于亮点模型的潜艇回波仿真

传统的回波建模方法是采用单亮点模型,仿真出的回波与真实潜艇回波往往有较大差别．针对单亮点模型的不足,本文采用多亮点模型来实现潜艇回波仿真,构造了一个6亮点的回波模型。从仿真结果看．它与单亮点回波模型相比,能更充分地体现潜艇这一扩展目标所造成的回波脉宽延伸和幅度起伏特性．并与实际潜艇回波相吻合。     

基于HLA的水声对抗仿真评估系统设计

介绍了高层体系结构HLA的主要特点、基本框架和组成,设计了符合HLA标准的水声对抗仿真评估系统的结构框架,给出了系统的主要仿真模型和仿真信息流程,为类似系统的设计开发提供了相应的技术参考。     

基于半实物仿真的水声对抗实现方法

对水声对抗技术如何与半实物仿真技术的结合和具体应用方法进行了研究,分析了半实物仿真的原理构建,数学模型的建立、仿真对抗平台的搭建以及对水声对抗效能评估的方法。     

基于改进亮点模型的尺度目标建模技术

在近场情况下,目标相对声源作变向运动时,水下目标各个亮点运动速度已不能简单地等同于目标几何中心运动速度.针对此问题,提出了一种典型的运动目标亮点速度的解算方法,以此为基础建立了改进的目标亮点模型.计算了雷目距离、目标弦角、目标运动速度和旋转角速度对改进模型回波频谱的影响,回波频谱均出现明显的带宽展宽现象,且展宽程度受目标速度和旋转角速度影响最大.仿真结果表明,改进亮点模型能够更加逼真地模拟水下体目标的回波特性,模型是有效的.     

复杂水声环境下多目标回波合成技术

鱼雷制导系统仿真的核心之一是复杂水声环境下多目标回波合成技术的精细化建模,在介绍复杂水声环境概念和基本点目标回波模型基础上,对远场和近场、点目标与体目标不同组合条件下的多目标信号合成技术进行了深入研究,建立了相关的数学模型,给出了典型条件下的仿真计算结果,可供复杂水声环境下的鱼雷制导系统仿真参考。     

基于生成对抗网络的水声目标识别算法

目标识别是水声探测领域的难题,也是研究热点。在水声目标识别实际应用中,标记样本数量不足是制约识别结果的主要因素之一。针对水声目标噪声数据具有的小样本特点,基于深度学习理论提出一种基于生成对抗网络的识别模型。该模型从生成模型与对抗模型的相互博弈中,学习更多有效的识别特征信息,并与深度自编码网络和深度置信网络模型进行对比。仿真实验结果表明：在样本数量有限的情况下,生成对抗网络模型的识别效果优于深度置信网络与深度自编码网络;3种深度学习模型的识别性能均优于先提取梅尔倒谱系数特征,再用Softmax分类的方法。为进一步测试所建模型的性能,研究了3种深度学习模型在不同信噪比下的鲁棒性,仿真实验结果表明：生成对抗网络模型对噪声具有更强的鲁棒性。     

宽频带水声信号目标回波建模与仿真研究

宽频带信号的目标回波携有的目标信息量大,混响背景相关性弱,有利于目标检测、参量估计和目标特征提取,可实现目标的精确测距和测速以及目标识别。该文对宽频带水声信号目标声回波特性进行了研究,给出了海洋传输信道和目标散射信道的系统函数,在此基础上建立了宽频带目标回波模型,并进行了计算机仿真,仿真结果也显示了回波信号携有目标信息量大的特性。     

基于亮区-亮点模型的水下近场目标回波建模方法

考虑工作在近场区的水中兵器声探测系统目标特性建模的需求,提出了一种基于亮区-亮点模型的水下近场目标回波建模方法。本方法首先对目标物进行面元划分,使得每一个面元相对于换能器均工作在远场区,之后通过换能器的指向性确定目标物属于亮区的面元,最后应用亮点法对于每个面元的回波进行预测并叠加,最终获得水下近场目标物的回波信息。本文通过对椭球目标物进行建模,且模拟了其在侧弦90°入射和侧弦30°入射2种情况的回波,并与真实情况下回波信号进行对比,结果显示,采用该方法所建的模型在近场情况下可有效模拟回波的幅值、时延和脉宽等信息,并对于回波波形具有一定的模拟精度。     

基于FFT的水下动目标回波仿真

在水声探测中,由于声纳平台和目标的运动,回波信号将会产生时间尺度伸缩。针对该问题提出了一种基于FFT的动目标回波仿真算法。该方法不需要知道发射信号的具体形式和参数,只利用了目标径向速度,并且具有计算速度快、精度高的特点。仿真结果证明了该方法的有效性。     

多智能体系统在导弹攻防对抗仿真中应用的可行性研究

介绍了攻防对抗仿真系统的研究情况．讨论了将分布式系统视为多智能体系统来研究的可行性和优越性．利用多智能体系统描述了导弹武器系统攻防对抗事例．提出了利用多智能体系统解决仿真中时空不一致问题的途径．     

基于修正亮点模型的水下体目标建模技术

主动声纳照射水下复杂目标时,目标各部分将互相落到彼此沿声线照射方向上的投影区内,出现相互遮挡现象,导致预报模型失真。针对这一问题,基于光学照射投影原理,引入了遮挡系数的概念。通过对各部件间遮挡系数的推导,提出了一种简单易行的遮挡问题解决方法,对原有潜艇亮点模型进行了修正。仿真结果表明,修正亮点模型能够更加真实的反映潜艇回波情况,试验数据也验证了模型的有效性。     

基于特征匹配的复杂水声信号仿真模型验证方法

分析了复杂水声信号仿真的特殊性,针对性地研究了其仿真模型验证方法。按照考虑信号单一特征、全部特征的顺序,分别采用区间估计、信息融合方法分析仿真信号的一致性;通过估计仿真信号的一致性水平,提出了基于特征匹配的复杂水声信号仿真模型验证方法。在目标回波仿真中的应用表明,该方法对仿真验模有效且有助于提高了建模工作效率。     

水声对抗方案的逐层参数优化法研究

在水下作战中实施的水声对抗方案与多种因素相关,难以解析分析。提出逐层参数优化法优化对抗方案,根据各参数对对抗过程的贡献实现各参数的分层,利用穷举仿真逐层参数优化,最终优化对抗方案。该方法与现有的穷举仿真方法相比,运算量低,并且可以屏蔽不宜在实际对抗中采用的方案。     

水声图象目标探测

为实现水声图象中沉底目标的自动探测，提出一种匹配滤波和分形检测相融合的方法。由于匹配模板能够较好地模拟沉底目标的成像特性，而分形模型有助于区分人工目标和自然背景，所以这两种方法的融合可以有效地检测出目标，减少虚警。     

基于沿海声层析技术的水下目标探测技术

针对难以对水下目标进行快速有效探测的难题,利用声层析的方法观测域内的水下目标尾流分布及其随 时间演变过程,通过流场变化以实现对水下目标的探测。通过沿海声层析(coastal acoustic tomography,CAT)5 站声 同步传输观测试验,获得双向声传播时间数据,进行流场分布反演;利用3 维反演方法观测得到自主式水下潜器 (autonomous underwater vehicle,AUV)潜航所在深度的水平流场演变过程,反演结果与直接计算的路径平均流速基 本吻合;实验过程中,鱼雷型水下机器人经过后流场产生明显波动,声学多普勒流速剖面仪(acoustic doppler velocity profiler,ADCP)与CAT 观测结果分别为1.57, 1.43 m/s。结果表明：利用CAT 方法在小尺度区域内观测探测AUV 目 标取得的成功,为后续的观测实验打下了基础。     

基于板块元法的水下复杂目标强度预报

近场高频照射情况下,水下复杂目标声反射强调各个部位、细节对声纳照射的综合作用。对此,引入了声纳目标计算的板块元法,通过3DS MAX软件将任意形状复杂目标表面划分为无数小曲面,由板块元近似小曲面,借助K irchhoff声散射理论完成对水下复杂目标目标强度的计算。该方法克服了声学亮点模型因忽略目标几何结构影响而过于粗糙,以及数值积分方法无法计算非标准几何体目标强度值的缺陷。数值计算及试验结果均验证了该方法的有效性。     

一种水声扩频通信系统模型的仿真与分析

针对影响水声通信系统高速和高可靠性能的主要障碍问题,提出了一种改进的RAKE接收技术方案。通过研究水声信道衰落特性和水声相干多途信道模型,建立水声扩频通信系统模型,详细分析编码技术对系统性能的影响,并给出Rake接收机在不同合并方式下的仿真分析及数据。仿真结果表明,该方案能较好地解决水声数据传输中的多径干扰,是有效、可行的。     

基于灰色层次分析法的水声对抗系统效能评估

为解决水下信息模糊与数据缺失对水声对抗系统效能评估的影响,提出水声对抗系统效能灰色-层次分析评估方法,通过分析舰艇水声对抗的任务使命、结构和功能,对影响水声对抗系统效能的相关因素进行属性划分,建立水声对抗系统效能评估指标体系,给出评估不同对抗策略下对抗效果优劣的具体过程。仿真实例表明,该方法能够实现不同对抗策略下对抗效果的量化分析,为水声对抗策略的优化和使用效能的提高提供了参考依据。