潜艇嵌入式训练异构系统集成研究及实现

潜艇开展实战化训练时,需要将训练用的软件系统嵌入并驱动整个潜艇。为了使这两种异构系统完好集成,结合潜艇实际情况进行了多项改进。在两系统间开辟了新的以太网和串口硬件通道用于通信,并配以必要的通信控制软件,通信控制软件基于受控的状态转换来工作,能够调度异构系统间的通信信息流使它们稳定工作在四种状态,同时还能够应对异常的状态转换而不死机。建立了可共享数据库用于存储和处理训练信息,其中包括兵力表、训练题目视图、训练评分存储过程等内容。最终实现了x86架构嵌入式训练系统和潜艇宿主系统的良好集成,集成后可以使用训练管理软件驱动全艇进行攻防训练,训练后还可以对以往的训练进行复盘分析。

潜艇训练虚拟水声目标仿真研究

针对潜艇实装训练虚拟水声目标逼真度较低的问题,采用嵌入式训练系统向潜艇声呐系统提供目标的水声特征仿真信息。建立了虚拟水声目标声学特性计算模型,研究了水声传播损失计算方法,建立了海洋环境噪声级和平台自噪声计算模型,建立了虚拟水声目标运动计算模型,在嵌入式训练系统中构建了虚拟水声目标智能机动决策模块。仿真实验验证表明,综合采用上述方法能够有效提高虚拟水声目标的训练逼真度,满足潜艇实装训练要求。

基于群体智能的多UUV动态任务分配方法

针对有人/无人协同背景下多UUV任务分配存在的任务负载不均衡、动态适应性不强等问题,基于群体智能提出一种动静结合的启发式任务分配方法,以UUV为主体设置主循环,循环往复地为各UUV分配满足优化目标和分配约束的任务,直至资源耗尽或任务完成为止。利用阈值响应机制,保证基本的任务分配质量;引入轮盘赌随机策略,提升任务分配方案的全局最优性;设置每轮分配任务数上限,改善任务分配方案的均衡性;提出任务重置和任务接续2种策略,赋予算法动态重分配能力。基于典型想定进行仿真实验,结果表明,提出的任务分配方法既能进行全局静态任务分配,又能应对UUV故障、新增任务等动态应用场景。

量化的云计算信任模型研究

针对云服务层层转包带来的安全隐患,将信任管理引入云计算中,形成了量化的云计算信任模型,让用户可以在计算目标云服务商的信誉值时综合自己保存的历史信息、其他用户的评价、相关云服务商对其的评价等多方面因素,并按照一般规律通过相似度、活跃度等计算出各因素的加权系数,真实客观地得到目标云服务商的信誉值并判断其是否可信。实验结果表明,该模型能够辅助用户做出正确决策。

队形识别智能化方法定量分析

潜艇战术软件对于队形识别功能有一定需求,队形识别本质上属于模式识别问题,用智能化方法实现队形识别已经得到了定性论证。对四种人工神经网络方法进行了定量试验,为了精确测试试验基于小样本进行,样本通过0和1标记的方式获取,试验了横队、纵队、人字队等多个不同测试集,增加反人字队形后的情况也进行了对比。GRNN网络在四次试验中表现出良好的泛化能力和队形识别能力,可用于小样本情况下的队形识别。

速成式教学法在MFC绘图教学中的应用探析

在MFC绘图程序的教学过程中,传统教法过于追求"寻根溯源"和知识铺垫,教学效率低。速成式教学法可以在MFC绘图程序教学中大幅提升教学效果,首先让学员第一时间把几个简单的绘图函数用起来并变换参数画出图形,而后讲授进阶内容如颜色、画笔画刷等,最后酌情讲解OnDraw函数、CDC原理等内容。

一种适用于物联网的群组接入认证协议

无线局域网与3G网络互联可作为物联网业务的承载。针对现有接入认证方案中的安全和群组通信问题,提出一种基于可扩展身份验证协议认证框架的群组接入认证协议。在初始化和注册阶段完成设备群组的建立,在认证和密钥协商阶段实现设备的安全接入。与传统EAP-AKA协议相比,该协议采用基于椭圆曲线密码体制的Diffie-Hellman密钥交换协议以保证前向安全性,通过先到设备完成群认证向量的获取,并与后来者共享认证的方式,实现群组认证功能并提高认证效率。分析结果表明,该协议提供相互认证并能抵抗多种类型的攻击,有效减少了群组认证开销,可满足物联网的业务要求。

面向联合的海战仿真模型优化设计研究

从海战仿真模型优化设计需求出发,采用组件化建模方法构建了联合海战仿真系统的基础、装备、平台与编队层次化仿真模型体系,采用多重表示和聚合解聚方法实现了战术和战役不同层次仿真模型的多分辨率优化设计,进一步通过联合海战仿真模型接口与组合设计实现了仿真模型的可重用和可组合,为面向联合的海战仿真系统提供了底层的仿真模型资源优化和集成;在此基础上所构建的联合海战仿真服务架构可有效提高系统仿真模型资源的可重用性、灵活性与可扩展性,改善和提高系统仿真性能,对面向联合的新型海战仿真系统研制具有积极意义和作用。

异构系统一体化仿真中间件系统实现研究

针对异构系统联通的整体化仿真需求,利用Thrift和Zookeeper对一体化仿真中间件系统的组成结构、功能和服务形式等进行了研究,分析了异构系统的升级改造方法,建立了面向服务的异构系统联通仿真的中间件系统架构,实现了跨语言和跨平台的异构应用系统一体化仿真互联互通。系统可扩展、灵活性强,能有效降低异构仿真系统联通升级改造成本,为面向多节点、多任务和高并发的实时在线异构互联一体化仿真提供了可行设计思路。

潜射反舰导弹火力分配方案优化模型研究

首先依据不同的作战策略,建立了潜射反舰导弹火力分配方案优化模型,用于衡量潜射反舰导弹火力分配方案的优劣。然后采用计算机穷举法列出所有可能的潜射反舰导弹火力分配方案,再把计算机穷举的所有火力分配方案利用火力分配优化模型进行评估,选出最优火力分配方案。通过实例计算表明,这一方法具有较强的实用性。由于按作战综合效益的导弹火力分配策略考虑的因素比较全面,应当是首选策略。

勿将职业技术教育士官培养成单一“操作工”

随着军队院校任职教育的深入发展,士官学历教育转型为职业技术教育。但将士官职业技术教育搞成简单操作式训练教育,将士官培养成单一的"操作工",是一种过于注重实用和功利的导向。虽然士官在部队属于操作使用型人才,但作为院校教育,应本着职业技术教育的属性,确定促进学员全面发展人才培养目标,改革创新人才培养模式,实现通识教育与专业技术教育的深度融合,构建科学的课程体系,为军队现代化建设培养德智体全面发展的高素质技能型士官人才。

基于神经网络集成的声学故障识别

提出一种基于神经网络集成的水下航行器声学故障识别方法。该方法把经单独训练的具有一定差异度的单个RBF神经网络加以集成,可提高分类器的泛化性能。实验证明该模型的有效性。

潜艇作战系统人机界面综合评估

人机界面设计是潜艇作战系统研制的重要环节,为了评估潜艇作战系统人机界面性能优劣,提出了基于改进层次分析法的综合评估方法。首先,分析了人机界面的评估标准,结合潜艇作战系统技术使用特点,从七个方面构建了潜艇作战系统人机界面评估指标体系。然后,建立了潜艇作战系统人机界面综合评估模型。最后,通过算例分析对人机界面综合评估方法进行验证,验证结果表明:该方法简单有效,适用于潜艇作战系统人机界面的综合评估。

基于光学遥感图像的舰船航向检测

针对舰船编队航行光学遥感图像中舰船小目标航向检测难题,应用Hough变换并进行了基于舰船目标尺度的自适应改进,实现了对舰船小目标航向特征的识别与检测,有效减弱了海杂波对舰船航向检测的影响,进一步结合卷积神经网络,通过合理设置舰船航向分类,建立舰船航向识别训练集并对网络进行了训练和测试。结果显示,采用Hough变换和卷积神经网络的联合检测方法可以有效检测舰船小目标航向,提高了舰船小目标航向检测正确率,为后续舰船运动判断、队形与态势识别等提供了重要支撑。

潜艇作战仿真方法与系统设计

潜艇作战仿真是潜艇作战问题研究的重要方法之一。基于分布交互式仿真技术体系,提出了潜艇作战仿真的闭环仿真和开环仿真方法,构建了潜艇作战仿真系统的典型架构;设计了潜艇作战闭环仿真方法,包括集群并行仿真任务调度方法和蒙特卡罗并行仿真算法;构建了潜艇作战系统开环仿真系统,实现了潜艇作战系统LVC一体化仿真;设计并优化了潜艇作战仿真流程。提出的潜艇作战仿真方法实现了对仿真软硬件资源的充分利用,显著提高了仿真任务吞吐率和仿真效率,拓展了仿真应用范围,已经在潜艇作战问题研究实践中得到了成熟应用。

基于增量学习的RBF神经网络的噪声源识别

本文提出了一种用于水下航行器噪声源识别的RBF模糊神经网络模型。该模型采用PCM聚类算法并具有增量学习能力,网络输出节点在线可调,保证了网络具有较高的泛化能力和一定的学习新故障模式的能力。仿真结果表明,该模型是有效的。

“数列的极限”的教学设计研究

为了提高课堂教学效果，加强教学的针对性，从教学内容分析、教学对象分析、教学方法与手段的选择以及教学过程设计四个方面对“数列的极限”这部分内容进行了科学合理的教学设计，并经过课堂教学实践，取得了较好的教学效果。

对射击三角形中提前角的解算讨论

采用数学分析的方法,解算分析了射击三角形,通过对提前角的解算讨论,得到命中角的唯一解,并应用于鱼雷转角射击三角形诸元解算中。

采用SOM和RBF神经网络优化的水下航行器噪声源识别

本文提出利用SOM优化RBF网络隐层节点的方法提高噪声源识别的速度。用SOM对已有样本进行聚类,确定出各聚类的中心和半径,将其传送到RBF的隐层节点,再利用反向传播算法调整隐层到输出层的权值。通过新的样本来检验和比较优化前后的网络识别效果,验证了该方法的可行性和有效性。