新型潜艇作战系统TMA功能设

文章在新型潜艇全综合、分布式作战系统的体系结构下,以声纳信息作为主要信息源,综述了纯方位TMA、多信息融合TMA、方位-多普勒TMA、噪声能量-方位联合估距、与匹配场声源定位相结合等几种实现TMA的方法,在此基础上对TMA功能提出了新设想,初步提出了一种TMA的功能设计。该功能设计从作战系统的角度出发开发TMA功能,充分利用了多传感器获得的信息,以及人的主观判断,增强了TMA的能力,使它能够更好地为指挥员战术决策服务,为武器的发射控制提供更加精确的目标运动要素解算结果。与通常的TMA设计相比,该项设计能够识别目标机动,增加了人机交互功能,并设计了便于观看TMA结果、监视目标机动和执行交互式跟踪改进的TMA显示画面。     

数字多用表自动测试系统的功能设计

采用标准源法对数字多用表进行自动测试除了硬件的支持外，主要的工作是设计控制软件、测量软件和管理软件。而要完成这一系列软件包的设计，首先必须完成系统的、完善的软件功能设计。本文仅就功能设计作一简单的介绍。     

潜艇规避对被动声纳浮标作战效能的影响

根据被动声纳浮标搜潜的工作过程,对潜艇规避对被动声纳浮标作战效能的影响进行了研究.建立了被动声纳浮标的数学检测模型,利用浅海平滑平均声场理论推导了潜艇深度变化后浮标的探测范围,从检测概率和探测距离两个方面研究了潜艇采用不同规避航速、航深、以及海况对浮标作战效能的影响.仿真结果表明:在一定条件下,潜艇采用合适的规避策略,会显著降低被动声纳浮标的作战效能.     

目标探测与识别技术在炮兵作战中的应用

本文着眼于未来战争,结合现代炮兵作战特点,针对现代战场目标特征,重点介绍了目标探测与识别技术在现代炮兵作战中的应用.     

强时效性作战系统的信息可视化设计研究

针对信息可视化设计对于强时效性作战系统作战使用效能的重要性,以及对某类典型作战系统信息可视化设计现状和不足进行分析,对如何突破基于主观经验的传统粗放式设计方法,将信息量大、信息表征复杂的作战系统高维数据最优地组织与呈现,提高作战人员的认知和使用效率开展了研究,提出了基于特定场景的作战任务流开展信息可视化设计的全新理论,通过结合实例,给出了基于观察任务特征、频度因子和权重因子等开展信息架构设计、界面布局设计的方法,以及结合认知科学理论开展作战数据图形化设计的方法。以任务特征为中心的设计理论和方法能够有效地提升强时效性作战信息系统的作战使用效能,并可为各类信息系统的人机交互设计和信息可视化设计所广泛借鉴和采用。     

双基阵数据融合及TMA分析

研究了双基阵纯方位目标运动分析的基本原则和方法,提出了方位数据关联的迭代算法,进行了仿真实验。仿真结果表明,双基阵纯方位ＴＭＡ及数据关联方法不仅克服了单基阵纯方位ＴＭＡ需要本舰机动的限制,而且提高了参数估计算法的稳定性和精度,具有较好的工程应用前景。     

一种被动TMA的可测性问题分析

本文讨论了声纳被动定位中,一般非线性动态系统在基于目标方位测量情形下ＴＭＡ的可测性问题。虽然这是个非线性系统,结果证明它是一个可测的动态系统。     

水下TMA的数据融合方法

提出了一种新的水下目标运动分析(TMA)的数据融合方法.针对来自同一声源的不同数据测量组合后所得到的TMA估计,在EKF组合滤波器中进行数据融合,得到最终的更精确的TMA估计.仿真结果表明数据融合后的参数估计误差曲线收敛更好,估计精度明显提高.该方法能够融合所观测的多种测量数据,充分利用来自不方面的观测信息,从而得到精度更高的目标运动参数估计结果.     

一种基于方位-频率测量的被动声呐TMA算法分析

根据被动观测器测得的目标方位和多普勒频率信息,通过伪观测量的形式,建立了系统的线性状态方程和观测方程,从而利用伪线性卡尔曼滤波对目标的运动状态进行估计,并证明了系统的可观测性。蒙特卡罗仿真表明,此算法具有收敛速度快、精度高、稳定性好等优点,可应用于远距离的水下被动目标运动分析。     

双目凝视系统中运动点目标实时检测算法

通过双目凝视系统视场重叠区进入系统的信息量大于通过非重叠区进入系统的信息量,根据这一特征,建立了应用于双目凝视系统的运动点目标并行实时检测算法。算法采用差分向量范数法对原始图像序列做预处理,去掉大量低频噪音和背景,采用光流场法从预处理后的图像中分离可疑运动点目标,再用提出的空间时间并行快速判定准则对分离的可疑运动点目标进行运动连续性和一致性判定,识别出真正的运动点目标。实验结果表明,建立的运动点目标检测算法的平均速度比单目视觉系统提高了50%,在图像信噪比不小于3dB时准确判定识别的概率为95%。     

Three dimensional passive underwater target motion analysis using correlated data fusion

In this paper a new method of passive underwater TMA (target motion analysis) using data fusion is presented. The findings of this research are based on an understanding that there is a powerful sonar system that consists of many types of sonar but with one own-ship, and that different target parameter measurements can be obtained simultaneously. For the analysis 3 data measurements, passive bearing, elevation and multipath time-delay, are used, which are divided into two groups: a group with estimates of two preliminary target parameter obtained by dealing with each group measurement independently, and a group where correlated estimates are sent to a fusion center where the correlation between two data groups are considered so that the passive underwater TMA is realized. Simulation results show that curves of parameter estimation errors obtained by using the data fusion have fast convergence and the estimation accuracy is noticeably improved. The TMA algorithm presented is verified and is of practical significance because it is easy to be realized in one ship.     

Simulation study of passive target motion analysis

In this paper, the problem of underwater passive target motion analysis (TMA) in three dimensions is discussed using the measurements of passive bearings and elevation and frequency on the condition that acoustic source and observer are in different horizontal planes. Simulation results with both of the PLE (pseudo-linear estimation) and MLE (Maximum likelihood estimation) show that the TMA method is effective in oceanic environment. Its error covariance curves tend to its Cramer-Rao lower bounds.     

一种水下被动目标运动分析与仿真

文章讨论了一种水下运动的目标和观测平台在不同平面的三维情形下,被动目标运动分析与仿真问题,文中从声呐测量的方位角、爷角和频率的数据入手,采用伪线性估计、最大似然估计两种不同的方法,对水下被动TMA问题进行了研究,并分析了两种不同方法的状态参数估计的误差特性。仿真结果表明：由于增加了观测的信息量,上述方法均能得到较好的参数估计结果,且伪线性估计方差向CRLB界接近。上述方法可推广到目标和观测平台处于同一平面的二维情形。     

海底管道外防腐涂层设计及涂敷工艺探讨

探讨了海底管道外防腐涂层与牺牲阳极之间的相互关系,为合理选择设计参数及其防腐涂层和配重层的涂敷工艺提供依据。     

非线性Kalman滤波器在纯方位被动跟踪中的应用

目标运动分析(简称TMA)是用于估计水下目标时变状态最主要的技术之一。应用了两种非线性滤波器——EKF和UKF来估计单/双基地情况下的目标运动状态,并由蒙特-卡洛仿真给出其跟踪性能。数值结果表明:在大部分情况下,特别是当目标存在机动时,UKF在估计精度和数值稳定性上都要好于EKF,其代价仅是少量地增加了的计算复杂度。     

Ni-Cr-Fe-V-Ga系合金的X射线衍射和热机械分析

对Ni—Cr-Fe-V-Ga系合金进行了X射线衍射和热机械分析(TMA)。结果表明，在室温至940℃范围内，合金的晶格点阵参数逐渐增大，线胀系数为正；在940-1150℃范围内，合金的晶格点阵参数逐渐降低，线胀系数为负，进行了K效应转变。用热力学理论对实验结果进行了解释。     

基于嵌入式平台数控系统的研究与设计

提出一种以嵌入式CPU(LP21XX)及运动控制器为数控系统硬件平台,以嵌入式工业总线PC104为系统总线,以嵌入式实时系统(RTOS)μCOS-Ⅱ为操作系统平台的数控系统.该数控系统在保证良好的实时性、稳定性,满足高精加工要求的同时,具有良好的开放性、人机界面与网络支持.     

新型单轨悬挂搬运系统设计

目的满足现代物流仓储搬运的自动化需求与空间利用最大化的要求。方法借助三维软件建立系统模型,合理设计该系统的布置与基本结构,包括搬运功能区的布置与流程、总体结构方案的设计、升降机构的设计与牵引车的设计。利用Solid Works软件对新型机构和牵引车的运行速度进行仿真分析。结果新型升降机构升降高度和牵引车的运行速度满足设计要求,达到了预期的设计目的。结论该系统可以实现快速、高效搬运,能够满足制造业和配送中心对空间利用率的要求。