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。

SLEUTH城市扩展模型的应用与准确性评估

基于多时相TM遥感影像，利用SLEUTH模型对沈阳市1988～2004年间的城市扩展过程进行了模拟。采用ROC曲线、多分辨率误差估算和景观指数3种方法对SLEUTH模型在总体预测能力、城市扩展数量、空间位置和空间格局上的模拟准确性给予全面定量评估。结果表明，SLEUTH模型具有可信精度，对城市扩展总体趋势拟合较好，但是对城市扩展空间位置的预测和城市空间格局的表达还有待于提高。

基于视觉原理的多分辨率地形生成准则

目前多分辨率地形的生成准则主要是屏幕空间误差或其变相表达的地形粗糙度,但该类误差准则仅适于对近处的地形进行简化.为了能对远处的地形进行简化,因而从能量传播的角度出发,提出了一个适合对离视点较远的区域进行简化的残余能量准则,同时将其与屏幕空间误差相结合,建立了一个基于视觉原理的多分辨率地形生成准则,并给出了一个基于四叉树结构的实时生成算法.实验表明,该算法能有效减少三角形的数目,并能适合于大规模地形的实时显示应用.

多细节层次模型自动生成技术综述

细节层次模型是指对同一个场景或场景中的物体，使用具有不同细节的描述方法得到一组模型，供绘制时选择使用。本文结合国内外在这一领域的最新进展，特别是我们自己在这方面的研究工作，对细节层次模型自动生成技术进行介绍和分类，并对一些典型方法的优缺点进行了分析，最后对这一技术的发展进行了展望。

联邦开发全过程中的多分辨率建模问题分析(英文)

多分辨率建模是当前建模与仿真领域的研究热点。模型的多分辨率问题贯穿联邦开发的全过程,研究基于HLA的联邦开发全过程中的多分辨率建模相关问题对于多分辨率建模的实现具有重要意义。首先介绍了多分辨率建模的一些基本概念。然后详细讨论了联邦开发全过程中的多分辨率建模相关问题,讨论了在系统分析、FOM设计、成员划分、成员实现和VV&A等不同阶段如何分析和处理和多分辨率建模相关的问题。

基于BOM和FEDEP的多分辨率建模框架

为了规范和统一多分辨率模型的描述方法、建模步骤和活动,提出一种基于BOM(Base Object Model)和FEDEP(Federation Development and Execution Process)的多分辨率建模框架.该框架包括3种基于BOM的多分辨率建模方法和基于FEDEP的多分辨率建模过程.简要介绍这3种方法,重点分析FEDEP中与BOM和多分辨率建模相关的基本活动,将基于BOM的多分辨率建模过程与FEDEP集成在一起.该框架可以实现多分辨率模型描述的形式化和通用性、建模步骤和过程的规范化,促进多分辨率模型的重用、互操作和组合,保证模型的一致性和多分辨率建模的有效性.

多分辨率建模方法及其在分布交互仿真中的应用

分析了基于MRM(多分辨率模型)仿真的关键技术、方法及其特点,阐述了大规模分布交互仿真中多分辨率模型的应用问题。

多分辨率建模技术在无线传感器网络仿真中的应用

由于无线传感器网络具有超大规模、与环境耦合紧密等特点,物理实验不可避免受到限制,仿真建模因此成为重要的研究手段.多分辨率建模作为复杂系统分布式仿真的关键技术,能够很好地满足无线传感器网络的仿真需要.本文简述了多分辨率建模相关的理论与技术,对其在无线传感器网络仿真研究中的应用意义做了分析,并且基于多分辨率建模方法提出了一种新的传感器网络仿真框架,最后通过仿真试验论证了新框架的可行性.

水下地形的构建与可视化

与陆地地形建模相比,水下地形的多分辨率建模是一个逆向的过程,它通过较为少量但非常有价值的数据来建立水下地形的拓扑结构。本文提出了一种对地形原始三角边的参数曲线描述方法,在此基础上根据对原始三角形的兴趣值通过分形的方法进行细化,研究实现了不同细化程度的相邻三角形公共边上的无缝连接,并开发实现了基于OpenGL的水下地形可视化应用系统。

上海近岸浅海单道地震多次波特征及压制方法研究

为保障上海城市和海岸工程安全,为未来城市规划提供基础资料,近年来在上海近岸海域开展了大量地质调查工作,而单道地震以其分辨率高、探测实施快速方便成为海底地质结构调查的主要手段。上海近岸海域由于具有水浅、硬砂底质分布广等特点,单道地震探测数据中多次波比较发育,严重降低了单道地震的信噪比和分辨率。本文对上海近岸海域常见的多次波特征进行了分析总结,在此基础对预测反褶积法和模型拟合法压制高分辨率单道地震中的多次波的参数选择及有效性进行了研究,实践证明两种方法在合适的参数选择下能显著地压制单道地震中的多次波干扰,可大大提高单道地震探测的数据质量。

多分辨率建模方法在通信兵作战仿真中的应用

多分辨率建模是作战仿真研究的重点和难点。根据联合战役通信兵作战仿真的模型体系和常见多分辨率建模方法的优缺点,分别采用视点选择法和聚合解聚法构建了联合战役通信兵作战仿真中最主要的三类模型。应用结果表明,在联合战役通信兵作战仿真中进行多分辨率建模能够较好地满足作战仿真的需求,提高仿真系统的开发效率。

一种高分辨率遥感影像多元线性回归建模方法

针对高分辨率遥感影像数据量大、计算难度大的特点,该文采用等宽规则划分、分步读取和统一计算的方案,提出高分辨率遥感影像多元线性回归模型建立算法,确保遥感影像的每个像素点都参与模型的建立。并根据建模算法,设计与开发基于Web服务的多元线性回归在线分析软件。经实验,由改进后算法建立的回归模型生成的预测影像更精确,算法能够成功运用于高空间分辨率遥感影像。本模型算法及软件可应用和推广于去云和去噪等遥感影像处理。

基于HLA的多重表示建模

HLA的发展,促进了不同层次、不同分辨率的仿真的互连互操作和重用。多分辨率建模是一种在不同分辨率或抽象层次上一致的描述同一系统或现象的建模技术或方法。在形成的几种方法中多重表示建模方法较好地解决了暂态一致性、链式解聚、网络拥塞、并发交互和映射一致性等问题,成为多分辨率建模方法与技术的发展方向。该文以多分辨率建模的有效性要求为基础,分析了各种方法在一致性联合执行上的差异,指出了多重表示建模方法的优势,应用HLA OMT作为多分辨率模型设计工具,给出了实现多重表示建模的四个步骤,为基于HLA的多分辨率建模提供一个框架。

面向高分辨率遥感影像分类的多尺度光谱-空间-语义特征融合

在核函数集成SVM分类框架下,提出一种融合多尺度光谱-空间-语义特征的高分辨率遥感影像分类方法。首先,以多尺度影像分割集为基础,利用潜狄利克雷分配模型对分割图斑的语义特征进行建模,并结合原始影像的光谱特征以及分割图斑内的空间均值特征,在不同分割尺度下分别开展光谱-空间-语义特征的多核函数融合分类;然后根据多数投票法原则在决策级集成多尺度分类结果,通过最小尺度下的分割影像实现像素级分类结果至面向对象分类结果的转化。不同场景和分辨率数据下开展的实验结果表明,该分类方法能够实现分类结果的自适应平滑分类,并在一定程度上提高建筑物和道路等"同谱异物"地物的区分能力,分类总体精度由基于光谱特征SVM的66.7%和63.7%提升至86.8%和87.2%。

基于二进小波变换的主动轮廓模型

针对传统的主动轮廓模型对噪声敏感的缺陷,在推广梯度矢量流的基础上,提出了基于二进小波变换的改进外力场的计算方法。通过综合利用图像小波分解的高频信息,迭代计算获得其外力场,使蛇在图像的多尺度空间中搜索目标轮廓。针对蛇模型对初始轮廓的依赖性问题,给出了在一维最大熵阈值分割后的图像上获取初始轮廓点的方法,减少了人工的干预,加快了蛇的收敛速度和效果。实验结果表明该模型能有效地排除噪声的干扰,搜索凹陷轮廓,而且对脆弱轮廓有很好的逼近能力。

基于凸包围盒的飞行冲突检测算法

为减少由飞行冲突造成的民航安全事故的发生,提高飞行冲突检测效率,将三维碰撞检测算法应用于飞行冲突,提出一种基于凸包围盒的飞行冲突检测算法。首先,根据广播式自动相关监视(ADS-B)数据的飞机当前实时位置信息,利用改进的交互式多模型(IMM)滤波算法预测下一阶段航迹;然后,根据飞机飞行保护区的特点,将其看作当前作业飞机的凸包围盒,使用凸包围盒三维碰撞检测算法判断2机是否发生冲突;最后,构造不同飞行冲突场景,利用所提算法检测飞行冲突,并通过调速法、调向法或调高法等冲突解脱算法进行飞行冲突解脱。研究结果表明:算法冲突检测平均耗时19 ms,检测结果准确。

基于模型预测控制的无人机时空协同航迹规划

为了求解同时实现空间协同和时间协同的多无人机时空协同问题,提出了基于分布式模型预测控制的多无人机在线协同航迹规划的方法。建立了由MPC(Model Predictive Control,)控制器、空间协同模块和时间协同模块组成的多无人机分布式时空协同航迹规划框架结构。MPC将时空协同问题转化为滚动优化问题,优先级的方法实现了空间协同和时间协同的解耦,同时改进了碰撞冲突消解规则,并设计了时间冲突消解规则,解决了分布式时空协同问题的动作一致性问题。仿真实验表明,该方法可以有效地实现多无人时空协同航迹规划。

考虑能耗的多AGV系统路径冲突解决策略

针对多自动导航小车AGV系统路径规划中解决冲突时的部分耗电过快、能耗不平衡问题,课题组提出了一种基于能耗测算的AGV路径冲突解决策略优选方法。首先,对多AGV系统中各AGV的路径基于时间窗进行判定,在此基础上,建立了受负载和时间控制的能耗计算方法,并以系统能耗最低为目标构建AGV冲突消解模型;该模型在考虑AGV自身电量约束下预测各种消解措施下应对的能耗,最终优选出系统能耗最低的冲突解决策略;通过算例与传统冲突消解方式进行对比。研究结果表明:该解决策略可兼顾路径和系统能耗最优,完成任务的能耗较为均衡。该方法可以减少系统内的AGV的充电次数,提高多AGV系统的工作效率。

基于模型预测及自适应减的海洋单道地震多次波衰减

海洋高分辨率单道地震,在海洋基础地质调查、环境工程调查以及水合物调查中的应用非常广泛。与海洋多道地震一样,单道地震也存在多次波非常发育的问题。由于处理手段比较单一,单道地震的多次波衰减相比于多道地震多次波压制更为困难。这里采用基于模型预测和自适应衰减的两步法来衰减单道地震上的多次波,首先采用基于自褶积的方法预测多次波模型,然后采用自适应方法从原始数据中减去多次波模型。将该方法运用于南海北部陆坡某海域采集的单道地震数据,效果较好,残余的多次波在地震数据上表现为随机噪音,进一步采用FX预测反褶积方法进行衰减,得到高质量的成果剖面。

基于顶点删除算法的连续多分辨率模型表示

提出了一种基于顶点删除算法的多分辨率模型表示。该方法充分利用了相邻细节层之间的连贯性，每一细节层只存储与上一细节层不同的部分，从而节约了空间，方便了查询与网上传输。这种多分辨率模型既可以设置成连续分辨率，也可以设置成离散分辨率。适于ＬＯＤ显示、增量式网络传输以及网格压缩等应用。