基于星载AIS信息的船舶模拟训练平台

针对传统大型三维视景模拟训练系统存在的真实感差、成本高、人工干预程度大等问题,构建了一种基于星载自动识别系统(Automatic Identification System,AIS)信息的船舶模拟训练平台。该平台引入星载AIS数据提取实船静动态消息,经数据清洗、插值和融合后生成完整航线,能够用AIS真实数据驱动二维电子海图显示,生成三维视景。平台集成多元电子海图数据源,提供融合AIS和雷达目标信息的二次开发接口。在保证航行安全的前提下,船舶态势形成追越、会遇局面时,模拟船能够自动完成车舵操作并给出相应的灯光音响信号。该平台能够为复杂条件下航行与编队运动训练课目提供基础支撑。     

雷达在电子海图导航系统中的应用研究

导航雷达是海上安全航行的有力保障之一，对于本船周围目标的显示可以有效地帮助操作人员实施避碰决策。然而，雷达不能探测水下目标，因此单独使用雷达是危险的。随着电子海图导航系统的出现，雷达图象与电子海图叠加显示成为可能。实践证明，这种组合显示方式是有效的，它使得雷达的避碰、导航能力大为提高。     

电子海图与雷达背景信息叠加显示关键技术研究

现有的电子海图导航系统主要靠全球定位系统（GPS）来测量舰船的地理坐标，用雷达信号适时检验GPS的定位精度就成为电子海图系统不可少的功能。为了能对雷达的大量数据进行实时处理以及在计算机上进行显示，文章讨论了雷达背景信息的高速采集和极坐标一直角坐标高速变换的硬件实现。采用该方法，普通PC机即可对雷达回波信号进行实时处理并与电子海图进行叠加显示。     

船舶航行自动化

<正> 1.概述 船舶自动航行系统,主要是由船舶导航定位系统与航行计划制订及实施、自动操舵、主机控制、水上避碰、水下防礁和气象信息接收等装置,通过电子计算机、显示与控制系统有机地组合成一体而构成的。一方面它按所要求的航行计划(输入的)随时测定航行中的船位,给出航迹,并确定是否在预定的航线上,否则就将修正量送到计划的航线上去;另一方面它可存储航线,还能自动地制订航行计划,并且根据所获得的气象信息等修改其航行计划;再就是它能以电子海图为背景显示出计划航线同船舶的实际航行轨迹,还可以将此显示画面引入到避碰装置的屏幕上或者将ARPA雷达自动标绘仪所跟踪的目标引至航行情况显示屏上;另外系统还配有水上避碰与     

一种X波段船用导航雷达设计

介绍了一种导航雷达的系统构成。采用X波段线形调频连续波体制,结构上采用二单元设计。雷达收发一体,采用多脉冲重复频率,发射峰值功率25KW。主要完成海上目标探测、标绘、船舶航行或停泊过程中监视、告警、电子海图叠加显示、AIS目标的接入显示、情报上报等功能。     

无源侦察设备显控S63/S57格式电子海图应用方法研究

针对无源侦察设备显示需求,研究了基于国际通用标准的S57/S63格式电子海图与雷达目标叠加显示,结合德国7CS公司海图SDK开发包,描述了如何对S63加密海图进行解密以及S57格式ENC原始数据如何转换成DENC格式海图,实现了无源侦察目标显示,平台参数及方案、雷达目标与电子海图等叠加显示,丰富了无源侦察设备战场态势的展现内容,获得了良好的无源侦察设备显示控制展现效果,并为无源侦察设备加载使用S57/S63标准格式电子海图以及获取系统共享海图数据提供了可能.     

浅谈无线电通信AIS系统在海洋渔业中的效能与管理

AIS（Automatic Identification System）全称为自动识别系统,是近几年来国际海事组织（IMO）、国际航标协会（IALA）、国际电信联盟（ITU）共同研究规定的船舶必须安装的设备之一。它集航行信息采集处理、无线电数据传输、电子海图信息系统于一体。装备有AIS的船舶或岸站可自动接收相关信息,在其显示器上显示,并能够按要求发送安全相关信息,是船与船、船与岸信息交换的桥梁,     

雷达/红外复合制导体制下的目标融合检测方法研究

文章介绍了主动式雷达/红外复合制导体制的特点,分析了海空背景及舰船目标的红外特性.为了滤除红外诱饵、箔条的干扰,基于现象学提出了一种目标检测新算法.首先确定海空背景下红外图像中的目标潜在区域并运用阈值分割检测潜在的目标;然后利用雷达获取的潜在目标的方位角信息生成虚拟图像;最后用生成的虚拟图像与红外检测图像进行"与"操作,实现融合检测.     

多传感器信息融合的前方车辆检测

为提升辅助驾驶系统对于道路环境中车辆的感知能力,通过机器视觉与毫米波雷达信息融合技术对前方车辆进行了检测。融合系统中对摄像头和毫米波雷达进行了联合标定,借助三坐标测量仪确定两者的数据转换的关系,优化了深度学习算法SSD的候选框,提高了车辆的检测速度,选用长焦和短焦两种摄像头进行前方图像采集,并将两者重合图像进行融合,提升了前方小目标图像的清晰度,同时对毫米波雷达数据进行了处理,借助雷达模拟器确定合适阈值参数实现对车辆目标的有效提取,根据雷达有效目标数据对摄像头采集的图像进行选择与建立感兴趣区域,通过改进的SSD车辆识别算法对区域中的车辆进行检测,经过测试,车辆的检测准确率最高达到95.3%,单帧图像平均处理总时间为32 ms,该算法提升系统前方车辆检测的实时性和环境适应性。     

基于小波变换的雷达视频融合算法研究与实现

近年来,通过多雷达视频的融合显示来提高显示效果已成为一种趋势,其中图像融合技术是多雷达视频融合显示的基础。为了提高目标检测的分辨率,抑制每个传感器的检测噪声,本文介绍了一种基于小波变换的图像数据融合方法,并应用到雷达视频融合显示中去。     

国外航海雷达现状及发展趋势

航海雷达是船舶航行必备的电子设备,其性能直接关系到船舶的航行安全。对国外航海雷达的技术现状及发展情况进行了综述,并对其发展趋势展开了讨论。通过运用多种新体制、新技术,能够有效提升雷达设备可靠性,增强其在雨雪杂波、海杂波下的目标发现能力。航海雷达将会从现有的单一磁控管脉冲体制,发展为固态化、多频段配合使用的多功能航海雷达系统。     

双色中波红外图像差异纹理特征分析方法研究

针对双色中波红外图像特征空间维数高,不易于对其双波段成像差异进行综合分析的问题,提出了一种基于赋权思想及雷达图的双波段图像差异纹理特征的分析方法。该方法首先构造一个特征选择矩阵,利用其选择出能够满足双波段图像差异分布规律的有效纹理特征;然后利用赋权思想将差异不显著的纹理特征去除;最后采用雷达图对保留下的差异特征进行高维显示,并由雷达图中多边形的形状信息得到维数较少的图形特征。实验数据表明,降维后的特征能够综合反映双波段图像的纹理差异幅度,为后期差异特征驱动的多级融合方法探索奠定了基础。     

基于遥感图像的船舶目标检测方法综述

如何在复杂环境中准确、快速地实现各类船舶目标检测是一项重要研究课题,也是保障船舶航行安全、保护领土安全、加强水域资源监管的基础。红外成像、合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar,SAR）以及卫星遥感等成像技术的发展为船舶检测提供了丰富的图像数据,已取得许多研究成果。介绍了船舶目标检测的过程,从基于传统图像处理技术的船舶目标检测和基于深度学习的船舶目标检测两方面总结并分析了现有船舶目标检测方法,讨论了相关关键技术,最后指出了未来的研究方向。     

数据融合技术在测量船组合导航系统中的应用

提出了利用数据融合技术来提高测量船的导航系统精度的方法.针对测量船上的惯性导航系统在长时间运行后产生误差的问题,通过测量船上的天文经纬仪观测恒星,利用卡尔曼滤波把惯性导航、天文导航等其他导航系统组成组合导航系统,并建立了数学模型.同时在卡尔曼滤波中引入模糊控制理论,来解决所建立的数学模型中量测噪声不满足零均值高斯白噪声的问题.实验结果与理论分析一致,证明利用多种数据融合方法能有效提高测量船导航系统的精度.     

对海雷达多维图像特征融合智能检测方法

海面目标检测是雷达信号处理中的重要内容,在军事、民用领域内都有重要应用价值。在海面目标雷达信号处理中,海杂波的存在对检测算法的性能有很大影响,传统的雷达信号处理方法多基于统计理论,对于复杂环境条件和多样的目标特性检测性能下降明显。近年来深度学习技术发展迅速,为可靠的海面目标的检测方法提供了技术支持。本文对近年来目标检测算法、深度学习方法的发展进行总结,从雷达信号数据结构和维度出发,采用深度学习理论,分别提出了基于二维图像、三维视频雷达信号、多维雷达信号多通道融合的智能处理框架,并以导航雷达图像海上目标智能检测为例,提出一种Precise ROI?Faster R?CNN雷达图像检测算法,通过构建的导航雷达数据集训练和测试,相比经典恒虚警检测和Faster R?CNN检测方法有更高的检测精确度和更好的泛化能力,从而为对海雷达智能导航和目标检测提供了有效的技术途径。     

Navigating close to shore

The author describes a new marine chart display information system that pinpoints a ship's position to within 3 meters and could have as great an impact as radar. The system uses an oceanographic chart on a video screen presented by an electronic data display information system (Ecdis) which looks much like a paper chart prepared by the hydrographic office. For its accuracy in fixing a ship's position, Ecdis depends on a navigation system, the differential Global Positioning System (DGPS). DGPS is now being installed along the US coastline by the Coast Guard, and will include some 50 on-shore stations that should be in place by January 1996. Other nations, including Australia, Canada, Finland, Norway, Sweden, and the United Kingdom, are also building such stations     

基于北斗导航卫星的多角度双基地SAR成像与融合

GNSS-BSAR 是一种利用导航卫星作为发射机的双基地SAR (BSAR)系统,具有系统代价低等特点,但是其图像分辨率差、信噪比低。结合我国现有的北斗导航卫星系统,该文提出了一种BSAR 多角度观测与数据处理方法,实现了对目标区域的多角度观测,共获取了26 种几何配置下的图像,并提出一种感兴趣区域融合方法生成了多融合图像。获得了较高质量的图像,证明了多角度融合是一种扩展GNSS-BSAR 遥感应用的有效途径。      

基于NSCT—PCNN算法的雷达图像融合研究

为了提高雷达图像的融合质量,创新性地将非下采样Contourlet变换（NSCT）与脉冲耦合神经网络（PCNN）相结合,运用到可见光和红外雷达图像的融合中。先对待融合的两幅源图像进行NSCT分解,利用得到的低频子带系数去触发PCNN的神经元,最后进行NSCT重构,得到所需要的新图像。结果表明此方法较传统的融合方法,提高了信息量和清晰度,获得了较好的识别率。此方法得到的图像更有利于对流云形成时的预测。