潜艇航行训练模拟系统层次联邦设计研究

针对基于HLA潜艇航行训练模拟系统与其它仿真系统联合进行仿真时所出现的问题,即系统内部交互信息会被参与联合模拟的联邦成员所获得,需要进行数据过滤,为此设计了层次联邦体系结构,根据实际情况,在大系统中联邦成员可以进行适当简化,将多分辨率建模技术引入到层次联邦设计中去,采用多分辨率实体建模的方法,设计出潜艇航行训练模拟系统联邦成员的多分辨率实体模型。当潜艇进行不同层次的训练模拟时,调用不同的相应层次的多分辨率实体模型,从而实现潜艇航行训练模拟系统的重用性,降低仿真复杂度,提高系统仿真开销的有效性。该层次联邦设计的实现对于提高复杂系统仿真的可重用性,丰富多分辨率建模理论有重要的意义。

基于层次分析法的航行模拟器仿真可信度研究

受层次分析法(AHP)决策思想的启发,把与仿真可信度有关的评估元素通过划分层次后并计算权重,建立起一种复杂仿真系统可信度评估的综合算法模型,将其应用到航行训练模拟器仿真可信度评估中,通过确定航行训练模拟器仿真可信度评估指标体系中各可信度评估因素的权重,对各种可信度评估因素加以综合,得到了客观量化的仿真可信度结果,具有一定的科学性和可信性。

航海雷达图像阴影提取波高算法的改进研究

应用几何阴影法从航海雷达图像中反演有效波高时,阴影分割的准确性直接影响估测波高的精度。针对这一问题,对Rune G提出的阴影算法(为便于表述,简称为Rune算法)进行了改进,基于差分边缘检测的思想提出了一种准确划分图像阴影的自适应方法,方法同时继承了Rune算法的优点,估计有效波高时无需外部提供参考。通过与Rune方法比较,所提出的方法分割的局部阴影更为合理。利用福建平潭试验基地获得的图像数据对该算法进行了验证,结果表明改进后的估测法获得的波高的精度有所提高。

基于空间的卫星云图三维可视化仿真技术研究

卫星云图描绘了云团的具体形态和空间位置,对于理解大范围天气变化具有重要意义.卫星云图的三维可视化一直是卫星云图信息化处理的研究重点之一,本文分析了卫星云图三维化的基本原理、卫星云图的投影变换和三维数据源的获取方法,采用OpenGL和VR技术两种三维可视化方法实现了卫星云图的空间立体特征,其中基于DEM模型文件的虚拟现实可视化方法对于进一步的真实环境场可视化具有深远的现实意义,将是未来研究的重点.

基于虚拟现实技术的船艇航行训练仿真系统的研究

介绍了虚拟现实技术在船艇航行训练仿真系统中的应用,叙述了船艇运动方程的建模、海洋虚拟环境建模以及人机交互界面的构建,对三维鼠标与数据手套的应用、视点与虚拟手的控制、海底地形建模与碰撞检测技术等进行探讨,解决了船艇航行的运动仿真、环境仿真以及实物仿真等问题。

空间域相关法抗X波段航海雷达同频干扰

根据X波段航海雷达图像中海杂波的空间相关特性,提出了一种用于检测与抑制同频干扰噪声的方法。首先采用恒虚警率法确定合适阈值,利用相关法检测出干扰噪声线在雷达图像上的位置,然后利用一种改进型拉普拉斯线性增强模板实现干扰线上噪声点的定位,进而采用分段插值方法对检测出的噪声点进行修复以滤除噪声。利用实测雷达数据测试所提算法性能,结果证明:与均值、中值等传统滤波算法相比,所提方法在高海况条件下既能简单快速有效地检测到同频干扰噪声,又能更好地保留原海浪信号的回波信息,满足了海浪信息反演对信号回波质量的要求;在低海况条件下,也能有效去除同频干扰噪声。

基于虚拟现实的潜艇虚拟装配系统

该系统是基于虚拟现实技术的潜艇虚拟装配系统。系统使用C reator/Vega虚拟现实软件平台实现,建立非常真实的虚拟装配环境,使用户有身临装配现场的感觉。用户在三维鼠标、位置跟踪器的帮助下可以随意地平移和旋转模型,完成装配操作。同时,该系统运用了Vega容体碰撞检测技术,较好地解决了虚拟装配中的瓶颈--实时碰撞检测。此系统大大缩短了设计周期,节省了设计制造的费用。

运动平台下X波段雷达海面风向反演算法

船载X波段雷达图像中风条纹的完整性因舰船运动而破坏,影响风条纹法反演海面风向准确性,而利用雷达散射截面反演风向不受雷达载体运动的影响。通过建立雷达散射截面与天线照射方向的谐波函数关系,解决了局部遮挡问题,利用预处理后的雷达图像数据,通过最小二乘法拟合出谐波函数的系数,谐波函数的最大峰值点对应的方向就是反演风向相对航向的角度,再根据此时的航向就可以计算出风向。利用实测数据验证海面风向反演算法,并与船载风向标测得的数据进行比对,结果表明,由雷达散射截面反演出的风向与参考风向基本一致。

分布式弹药库门禁综合监控系统设计

阐述了集门禁控制、报警、视频监控为一体的弹药库门禁综合监控系统的硬件结构和软件的功能、特点 ,系统以非接触卡和指纹识别技术为核心 ,方案设计合理 。

零速校正在惯性导航系统中的仿真研究

零速校正利用载体停车时惯导系统的速度输出作为惯导系统速度误差的观测量,进而对惯导系统其他各项误差实现校正.基于这一原理对零速校正在惯性导航系统中的应用进行了分析研究.首先推导了惯性导航系统的误差方程,然后采用曲线拟合的方法,用M atlab仿真得到零速校正后的位置误差曲线.通过对仿真结果的分析比较,表明该方法在惯性的导航系统对于误差修正的有效性.

基于指纹识别技术的计划生育综合管理系统设计

在基层计划生育服务站应用需求分析基础上 ,提出了一种基于指纹识别和计算机网络技术的计划生育综合管理系统。详细介绍了系统的功能、组成 。

低压电力线载波通信信道传输特性分析

深入研究和分析了低压电力线的信道特性,解释了应用中遇到的问题,提出了相应的宏观解决方案。

内置操纵特性的导航接口模拟器设计与实现

为方便在软件中高效地实现船舶操纵运动数学模型实时计算功能,综合考虑船舶操纵运动数学模型的代码量和执行效率,提出在软件内嵌数学模型开发中使用MATLAB和VC++混合编程技术。使用VC++实现界面的绘制并完成导航接口模拟器的程序编写,船舶操纵运动数学模型计算得到的船舶运动状态数据按照导航协议通过以太网接口发送给"海浪监测设备"进行设备测试。软件测试结果表明混合编程满足了软件的设计需求。通过VC++、MATLAB混合编程的方式实现了复杂数学模型的软件设计,极大地提高软件开发效率。

X波段雷达图像同频干扰的抑制方法研究

X波段雷达图像中,数据是按线存储的,同频干扰在图像上表现为射线状噪声或斑点噪声。为去除雷达图像中的同频干扰噪声,根据同频干扰在雷达回波图像中的特性,提出一种基于拉普拉斯边缘检测算子的噪声检测算法。首先利用基于拉普拉斯边缘检测算子改进的检测方法,将雷达图像分为灰度值渐变区域和突变区域;接下来通过设定阈值检测到同频干扰的位置;最后利用临近非噪声点线性插值噪声点。利用本文方法对32幅随机的雷达图像进行处理,实验结果说明该方法能有效滤除同频干扰。与传统的滤波算法进行对比,实验结果表明本算法不仅能很好地检测到同频干扰噪声,还能更有效地去除噪声,尽可能地保留原来海浪的回波信息。

虚拟海洋环境中潜艇六自由度运动的视景仿真

利用虚拟现实技术对潜艇的六自由度模型进行视景仿真,可以实时的对潜艇运动模型的运动效果进行修正,对于潜艇航行训练模拟器的研究及虚拟海战场的实现具有重大的意义。对潜艇的运动模型进行了合理的简化,确立了设计模型,然后利用多边形建模软件Creator及视景驱动软件Vega建立虚拟海洋地理环境及潜艇的几何模型,并在API应用程序中对潜艇的六自由度运动进行实时控制。设计结果表明本仿真系统很好的模拟了潜艇的运动情况,在开展实艇的虚拟训练、应急操纵等方面有广阔的应用前景。

雷达信号采集系统的设计与实现

基于Windows/PXI技术的传统数据采集系统不能保证采集的准确性和可靠性,有时出现"丢数据"的现象.针对这些问题,通过分析CPCI总线下数据采集卡的特性,设计实现了一种基于VxWorks/CPCI技术的雷达回波信号数据采集系统.该系统满足了数据采集的实时性、可靠性与准确性要求,并加入了网络FTP传输功能,实现了采集数据的实时传输,简化了一些繁琐的数据导出操作.同时使用VC++6.0编写分析软件,对采集到的雷达回波信号数据进行分析,取得了较满意的实验结果,进一步确认了该采集系统的可行性与可靠性.

X波段航海雷达图像噪声检测与滤除方法研究

根据航海雷达数据的时空特点,提出一种图像噪声检测与滤除方法。该方法首先根据噪声在各次扫描间的不相关性对其进行检测,然后只针对检测出的噪声数据进行滤除。通过与传统的中值滤波算法和均值算法进行比较,同时使用信噪比指标对处理结果进行分析,结果表明,本算法既保持了传统中值滤波方法简单、快速的优点,又很好地保持了图像的灰度信息,具有较好的降噪效果。

三维电子海图自动建模技术研究

针对采用二维电子海图表示海洋自然地理环境在三维可视化方面的不足，介绍了从二维电子海图中提取海洋地理信息建立海洋地理信息数据库，而后利用三维建模软件和视景驱动软件实现三维电子海图的可视化和大地形的数据管理的方法和步骤，最后实现实体模型的动态装载．实验结果表明该方法可以有效地应用于海底及其他地貌物的生成和管理，并为最终建立大范围的虚拟战场海洋环境提供基础．

电量计量计费监控系统设计方案

通过对电力系统营业部门业务的深入分析 ,提出了一种新型的分布式电量计量计费监控系统 ,实现了电能量数据采集、传输、预付费、复费率、故障检测、反窃电等诸多功能。整个系统由主站系统、数据采集系统、用户终端等 3级子系统构成 ,通过 380V低压电力线和 10kV中压电力线通信介质 ,构成了一个分布式计算机监控网络。

基于视景仿真的航行训练仿真器的设计

该文结合当前的视景仿真技术发展和船艇航行训练仿真器的实际需求,设计了基于视景仿真技术的分布交互式船艇航行训练仿真器体系结构,详述了数学建模和三维建模的难点及过程,并对系统中的三维鼠标的应用、数据手套的应用、海底地形建模等关键技术进行了深入研究,详述了系统的人机交互界面体系,具体阐明了系统对视点、碰撞检测、虚拟手的控制,最后阐述了该虚拟现实仿真器的实现,实际使用表明该仿真器具有一定实用性,文章结尾还指出今后进一步研究的方向。