一种基于公共无线移动IP网络的新型船舶自动识别模型

为解决内河及沿海非公约适用船舶的避碰和安全航行问题,弥补基于VHF通信方式的AIS系统的不足,提出了基于公共无线网络移动IP的船舶自动识别模型——MIP-AIS.在研究该模型基本工作原理和船舶自动识别搜索算法的基础上,解决船舶在公共无线网络通信系统条件下,发现'邻近'船舶,'识别'船舶之间的实时信息传输和网络通信压力最小化等问题;分析了搜索算法的执行效率和系统数据传输的带宽需求等性能指标.实验表明,MIP-AIS能够满足当前沿海和内河船舶的自动识别需求,功能和性能均能满足国际标准要求.

基于横向地球坐标的惯性导航系统研究

针对传统惯导在极区不适用的问题,文中建立了基于横向地球坐标的惯导机械编排,据此建立了基于横向地球坐标的惯性导航系统误差模型.以某型船舶为例,通过系统性能的静基座、动基座仿真分析,研究了系统在极区的适用性.在动基座仿真分析中,为船舶规划了一条穿越北极点的航迹,模拟了船舶的复杂运动状态.仿真结果表明,基于横向地球坐标的惯性导航系统克服了传统惯导不适用于极区的问题,还可以为极区航行的船舶提供高精度的伪姿态、伪位置信息.

基于嵌入式车载定位导航系统的设计

给出了基于嵌入式的车载导航系统的设计方案 ,并针对嵌入式车载导航系统中普通车载用户端的硬件体系和软件体系部分进行了详细的分析设计。

MIMU辅助旋转弹丸GPS接收机跟踪环路设计

在GPS导航定位系统中,多普勒频移直接影响接收机的跟踪性能.为了克服多普勒频移的影响,对高速旋转的弹载单天线GPS接收机跟踪环路进行了研究.分析了弹丸旋转产生的复杂多普勒频移的影响因素,给出了多普勒频移的数学模型,提出采用MIMU估计多普勒频移的方法设计二阶载波跟踪环路,建立了环路的模型,并对环路的跟踪性能进行了MATLAB仿真.结果表明:MIMU辅助的跟踪环路与无辅助的跟踪环路比较,带宽窄,能有效地抑制噪声干扰,较好地实现了对旋转信号的跟踪.

基于格网坐标系的极区惯导误差分析

针对传统惯导无法在极区提供高精度导航信息的问题,提出依据格林尼治子午线的平行线建立虚拟北(文中称为格网北),进而在格网北的基础上建立虚拟直角正交坐标系(文中称为格网坐标系),将其作为极区惯导的空间坐标基准,以解决极区导航参数解算中面临的坐标基准的数学理论问题。为了验证格网坐标系的有效性,建立了误差模型,仿真结果表明:采用文中建立的格网坐标系作为空间坐标基准,能够解算出高精度的导航信息。

电罗经数字化转换器的研制

对电罗经信号转换为符合NMEA0183航海标准的数字通信信号的转换器进行了设计和开发,重点对转换器的总体方案、ATmega48单片机资源配置、解调电路和电源电路进行了设计;分析了转换器内部的数据流,在此基础上对转换器的主程序进行详细设计。

多目标电子海图监控系统中GPS信号的处理

对GPS信号的接收和处理是GPS监控系统实现的基础。本文讨论了如何根据实际情况选择GPS信息的格式,以及在Win32环境下通过RS232串口接收和处理GPS信息的整个过程和有关实现技术。

蓝绿激光在水下航行器导航中的应用展望

针对水下航行器导航的薄弱环节,提出运用蓝绿激光的特殊性质,从远程水下航行器自身出发,对以海底地形匹配导航作为惯性导航的补充的导航方式进行了讨论.

基于自主平台的NMEA2000协议改进和优化

[目的]为了拓展NMEA2000通信协议标准的应用范围,优化、提升网络传输效率,研制基于自主可控平台的NMEA2000数据采集传输系统。该系统可将非认证设备接入NMEA2000网络并提升其传输效率。[方法]以GD32F207芯片为微控制器并在与RT-Thread嵌入式实时操作系统结合的自主可控平台上,根据各厂商原有设备协议和NMEA2000协议标准,采用数据映射的方式,完成协议格式转换。利用NMEA2000数据帧未使用的标识符域和优先级动态调整,提升NMEA2000网络传输效率。[结果]基于自主可控平台的NMEA2000板卡实现了非认证设备的接入,优化后网络传输效率随着传输字节数的不同有着不同程度的提升,网络实时性与可靠性也有所提升。[结论]所提数据采集传输系统具有多种接口,能够完成非认证设备的接入,网络数据传输效率、实时性和可靠性能够满足船载设备间数据传输的需要。

一种X波段船用导航雷达射频子系统

介绍了一种民用船用导航雷达射频子系统架构。采用X波段线性调频连续波体制,结构上采用当前流行的两单元设计。收发天线分离,使用微带阵列双天线,和射频前端集成安装在一个基板两侧。最终装入天线罩后,整体尺寸为φ60*25 cm,包括天线罩的总质量不超过5 kg,总功耗小于20 W。雷达的主要功能是对多批目标进行连续探测和跟踪,显示目标的点迹、航迹、速度、航向等参数。

高频地波航海导航定位方法研究

提出了一种基于高频地波传播的船只导航定位系统设计方法。该方法通过接收3个固定发射基站发射的导航定位参考信号(时基同步的线性调频信号),借助于谱分析技术实现了定位船只的距离与运动速度信息精确提取以及天地波信号的有效分离。数据仿真表明,定位精度与测量信噪比相关,即相参积累时间越长,定位精度越高,因此通过调整相参积累处理时间即可获得定位精度所要求的累积信噪比。

基站定位技术在海上搜救系统中的应用

随着全球导航卫星系统(GNSS)的发展,搜救船舶通过GNSS实时确定自身位置,并作为已知的参考坐标并利用基站定位技术确定遇险船舶位置,从而提高海上搜救效能。通过分析成熟的基站定位算法,并在实验室环境和实际GSM网络下进行测试,选择1/NTA技术进行单船定位,选择U-TDOA技术进行多船组合定位,在很大程度上提高了船舶的定位精度。这种利用廉价而且普及的手机进行定位的方案,解决了难以确定遇险船舶位置的问题,为海上搜救定位提供了新的思路。

Delphi环境下面向S-57的电子海图显示系统的开发

本文提出了一种新的面向S-57国际标准电子海图的显示方案。设计中采用Delphi 7．0可视化开发环境对电子海图进行解封装，建立了一种Access表与空间二进制文件相结合的数据库结构。同时，在开发环境中集成了具有强大地图化功能的控件MapX，利用其分层存放的空间数据结构和简捷的绘图功能，开发出电子海图显示系统。

一种用于VTS导航雷达中浮标丢失告警技术

浮标作为一种助航设施在水面安全航行方面具有重要的作用。同时,由于雷达视频中浮标的信杂比不高,对浮标的监视一直以来面临着极大的困难。本文首先利用电子海图提供了一种对于浮标的自动定位技术,根据定位信息实现了对于浮标的丢失告警。

光电引导系统在舰载机着舰引导中的作用分析

文章对航母载机着舰引导过程中配置的主要引导设备的作用进行了介绍，并通过建立引导系统的仿真模型，对着舰引导雷达和光电引导系统与飞控系统铰链的自动着舰控制进行了仿真，并根据仿真结果进行了光电引导系统在舰栽机着舰引导中的作用的分析。

分段残差修正改进GM（1，1）模型在方位序列预处理中的应用

对方位序列进行预处理对于潜艇作战具有重要的实际意义．应用灰色系统理论，以改进初值和背景值的GM（1，1）模型分段对目标序列进行预测，可有效克服目标方位序列的非线性和非稳定性，在信息较少的情况下达到精度较高的预处理效果．通过实例计算表明，上述计算可快速提供精度较高预处理结果，为潜艇作战提供有利信息．

基于谐波理论的海洋内波特征分析

基于谐波理论分析海洋内波在不同模态下的特征参量诊断方法，得出背景场求取方法——平均法。利用实测内波数据进行实验分析，得出不同模态内波温度振幅和周期的特性，得到的诊断量与内波特征相符。

用于雷达数据实时传输的LZW算法优化

雷达数据压缩在数据实时传输过程中起着重要的作用,压缩算法的好坏直接影响到传输的效率。基于对导航雷达实际数据的分析,以及对LZW字典查询压缩算法的理解,对实际数据进行相关性的预处理,并在基本算法功能的基础上,提出一种改进的空间换时间的字典查询方法,在提高压缩比的同时大大提高压缩速度,并与其他算法以及WinRAR软件进行结果对比。利用实际数据进行验证,完成了数据的实时采集、压缩,实现了数据实时传输,通过雷达图像的实时显示对传输效果进行验证,达到了预期目的,取得了很好的效果。

基于CMX910的AIS基带处理模块的设计与应用

介绍了基于CMX910的AIS基带处理模块的设计思想和方法,以及工程应用的实现。该设计方法与传统的DSP、FPGA设计方法相比,大大降低了量产难度,也使AIS设备的接收灵敏度、接收频偏、矢量信号误差等性能指标大幅度得到提高,而且在很大程度上降低了AIS设备的成本。目前该设计已经成功地在AIS中得到应用。

船载测量雷达稳定回路作用分析

分析了船载测量雷达陀螺稳定回路的作用机理,以及稳定回路作用前后雷达跟踪稳定性。用Matlab对稳定回路作用前后跟踪回路进行了仿真,对分系统误差分量和随机误差分量进行了跟踪精度分析,并通过两次测量任务数据处理结果的比较,证明船摇较小时,加入稳定回路会造成跟踪精度的降低。