应用多抽头谱估计和小波变换的宽带频谱感知方法

宽带频谱感知是认知无线电的一项关键技术.论文研究了应用多抽头谱估计和小波变换的宽带频谱感知方法,对该方法性能进行了仿真分析.结果表明,多抽头谱估计要优于周期图谱估计,应用多抽头谱估计和多尺度小波积能够准确找到主用户信号频率边界,从而得到频谱空穴.     

船舶动力定位海浪环境的实时仿真与海浪谱分析

提出一种根据随机海浪频谱来实时模拟随机海浪的方法，它可以用于研究动力定位船舶及其 控制系统在不同海况时的性能。该方法可以采用多种海浪谱来进行随机海浪的仿真。仿真结果利用了 快速傅立叶变换FFT(FastFourierTransform)进行频谱分析。仿真程序可用于实际的动力定位船舶系 统。     

基于小波包频带包络分析的船用三速锚机转子故障在线检测方法

船用三速锚机工作条件恶劣,电动机转子故障是电动锚机系统的常见故障之一。转子故障在线分析中必须考虑电动机实际运行和检测条件。小波包分析是处理非平稳信号的一种有效手段,希尔伯特包络频谱对电网频率波动、负载波动和电网谐波等因素的干扰具有一定的鲁棒性能。本文在理论分析、仿真的基础上,提出了基于小波包分解和希尔伯特包络频谱分析的电动机转子断条在线检测方法。仿真和诊断实例表明该方法不仅可以抑制干扰因素的影响,有效提取故障特征量并实现故障准确诊断,而且能够反映负载波动的时刻和频率波动的范围,是一种切实可行的在线诊断方法。     

长峰波随机海浪的实时仿真和频谱分析

本文提出一种根据随机海浪频谱来实时仿真长峰波随机海浪的方法,它可用于研究船舶及其控制系统在长峰波海浪中的性能。这个方法可以对包括PM谱、中国沿海谱等在内的各种随机海浪进行仿真。仿真的结果利用了FFT进行频谱分析,并把仿真的谱和要求的频谱进行比较。比较的结果既可用于修正程序以提高仿真精度又可作为仿真的精度指标。仿真程序有较大的灵活性,它可方便修改以满足多种目的使用。仿真程序用FORTRAN语言在微型计算机上实现。仿真的输出在船舶控制系统的研究中得到了实际应用。     

船舶动力定位海浪环境的实时仿真与海浪谱分析

提出一种根据随机海浪频谱来实时模拟随机海浪的方法，它可以用于研究动力定位船舶及其控制系统在不同海况时的性能，该方法可以采用多种海浪谱来进行海浪的仿真，仿真结构利用了快速傅立叶变换FFT（Fast Fourier Transform)进行频谱分析，仿真程序可用于实际的动力定位船舶系统。     

基于实测噪声信号的舰船辐射噪声重构

为得到逼真的舰船辐射噪声的仿真数据,通过对实测噪声数据作谱估计得到其频谱特性,同时提出了一种基于实测舰船辐射噪声信号来实现舰船辐射噪声线谱与连续谱同时重构的方法,即利用窗函数法设计出一个具有与其频谱特性相一致的特定幅频响应的FIR滤波器,再将高斯白噪声通过该FIR滤波器实现舰船辐射噪声信号重构.仿真结果表明,该方法能够较真实地重构舰船辐射噪声.其结果可作为半实物仿真试验信号源.     

物联网感知技术在航运业中的应用

在现代海上航运业务中,基于物联网的应用越来越多,如海上气象数据传输系统﹑海上雷达探测系统﹑目标物检测跟踪系统等。在这些业务中,核心的处理是对目标数据的采集及传输。海上无线通信的信道频谱较窄,如何在海上物联网体系中能对目标数据精确采集及有效传输事关整个应用业务的性能。本文着重研究海上物联网系统在感知层面的技术,利用分簇理论改进无线传感网络的路由技术,提出一种改进后的无线传感网络结构,最后对算法进行仿真。     

云计算环境下舰船内部资源全局优化算法研究

在云计算环境下进行舰船内部资源的全局优化分配,提高舰船资源的信息融合能力,从而优化舰船的状态监测性能。提出一种基于分组滤波匹配融合的云计算下舰船内部资源全局优化方法,对舰船内部资源信息流进行匹配滤波检测,提取资源流的频谱特征,根据频谱特征的属性进行信息分类,在云计算环境下采用分组线性融合检测方法实现对资源的全局融合调度,提高资源优化分配能力。仿真结果表明,采用该方法进行舰船内部资源全局优化处理,资源的准确调度能力较好,自适应分配性能较优,具有全局收敛性。     

MIMO-OFDM系统中检测器复杂度与性能分析

MIMO-OFDM系统可以成倍地提高频谱利用率,因此开发高效可靠的接收机成为研究的热点。论文对MIMO-OFDM编码进行了链路级仿真,对KLSD探测器和ASY-PD探测器两种检测器算法进行分析比较,总结了检测算法的性能和复杂度。结果表明,聚对角化方法和球面译码这两种算法有效地解决了复杂性和性能之间的问题,在低和高的计算复杂度上,性能各具优势。     

基于ANN星识别算法的仿真平台

星敏感器是一种高精确度的姿态测量仪器，它通过对观测到的星点进行识别来计算姿态。为了能够较好地测试和验证星识别系统的性能，设计了一个基于ANN算法的星识别仿真平台。通过对该星识别仿真平台性能的测试，表明该仿真平台能够方便，实时地测试星识别算法的性能与正确性，因此说它是一种具有较好实用价值的星识别仿真平台。     

窄间隙焊缝跟踪旋转电弧电流平均值传感法比较研究

电弧传感是一种重要的焊缝跟踪方法．本文针对窄间隙旋转电弧焊焊缝跟踪的需要，对电弧传感中的电流平均值传感法进行了研究．由实验获取数据，采取有效的数据处理方法去除信号噪声，通过对比不同信息提取区间的电流偏差的平均值和标准差确定合适的信号提取区间．为了提高算法抗干扰能力，采用多旋转周期进行了比较，确立了合适的周期数．     

基于自适应加权的船舶操纵性能多目标优化

针对多目标优化问题中固定加权和法存在的缺陷,提出以设计者期望目标值为约束的自适应加权和法.以水面船舶为研究对象,建立操纵性能多目标优化数学模型.35000吨级原油船算例表明基于自适应加权法求解操纵性优化模型能获得较为理想的Pareto最优前沿.最后,采用信息熵权TOPSIS法对Pareto方案排序供决策者选择.     

自航式耙吸挖泥船疏浚性能评估系统设计*

目前耙吸挖泥船疏浚效果的评价主要依靠施工人员的常识经验，例如以牺牲大量的施工时间来换取泥沙产量的最大化，反而造成单土方成本较高。结合耙吸挖泥船厦门港实测施工数据，构建多指标疏浚性能评价体系，各性能指标的权值采用熵值法进行确定。研究表明：多指标评估体系能够更加全面、客观地反映耙吸挖泥船疏浚性能，且与挖泥船辅助决策系统的测试结果保持一致。     

基于改进小波能熵的水下目标识别

文章研究了基于改进小波能熵和概率神经网络的水下目标识别方法。首先对水下目标辐射噪声信号进行小波变换多分辨率分解和重构,然后引入滑动时间窗,提取各分解子带在滑动时间窗内的改进小波能熵值作为目标识别的特征矢量,最后将特征矢量输入到概率神经网络中实现水下目标识别。对信号进行小波多分辨率分解可反映信号在不同频域上的特征,而引入滑动时间窗并在此基础上定义改进的小波能熵可反映信号的时域特征,因此改进小波能熵方法能同时反映信号的时频特征,更适合于水下目标特征提取。仿真结果表明了该方法的有效性。     

主汽温PID参数整定的多目标遗传优化研究

综合考虑舰船锅炉控制系统的跟随性能、扰动抑制性能和鲁棒性能,提出一种基于多目标遗传算法和多属性决策的PID参数设计方法,采用改进非支配解排序的多目标遗传算法求出Pareto最优解。由Pareto最优解构成决策矩阵,使用客观赋权的信息熵法对最优解的属性进行权值计算,再采用逼近理想解的排序方法进行多属性决策研究,对Pareto最优解给出排序。计算某锅炉主汽温PID控制的数值算例,结果表明方法通用性良好,所设计的PID性能优异,适合工程实际应用。     

基于统计量的声呐图像目标检测算法

水下声呐图像目标检测问题是一项重要而困难的工作,采用滑动窗计算图像中各像素点处邻域像素灰度的统计量,利用最大熵图像分割算法确定检测阈值,并利用均值、标准差、偏态和峰度等统计量对算法进行了仿真验证,对声呐图像中的目标回波区和阴影区域均可实现较好的检测效果。结果表明,该方法具有原理简单、运算效率高、实时性好等特点,具有较强的工程应用价值。     

基于元胞自动机的舰船电力系统脆性建模

为了分析复杂舰船电力系统的脆性,提高系统的可靠性,以及评价系统的脆性程度,基于熵理论,给出了包括系统自身熵变、脆性联系熵、负熵的舰船电力系统脆性熵的定义,以及舰船电力系统的脆性概率熵、脆性综合概率熵、脆性风险熵和脆性综合风险熵的定义。采用一维扩展元胞自动机(CA),对舰船电力系统脆性熵变和脆性评价分别制定了元胞自动机的演化规则,对舰船电力系统进行脆性建模,以元胞自动机构行序列形式给出了脆性建模的结果,模拟了复杂舰船电力系统在受到内外干扰后脆性演变过程。采用元胞自动机建模可避免求解复杂的微分方程组,使求解简单直观。     

基于神经网络的舰船姿态信息谱估计方法

从最大熵谱估计入手,用ＴＨ网络这时地实现了对船用惯导系统姿态测量信号的最在熵一维谱估计。研究表明,由于神经网络的高度运算能力。该方法有效地解决了信号频谱处理过程中处理性能与运算量之间的矛盾,为现代谱估计了新途径。     

基于地磁熵及灰关联分析的地磁匹配新方法

利用地磁定位和惯性导航来确定载体的准确位置的方法,是近年来发展起来的新技术。其关键问题之一是如何进行精确地磁匹配,为解决此问题,文章提出综合利用地磁熵及灰关联分析的新方法,即在计算出待匹配区域的地磁熵值的基础上,选择相应的灰关联匹配的阈值,从而找出最佳匹配点,进而确定载体位置。文章分析了该算法的理论基础并提出了具体的实现算法,经过仿真实验表明,此算法的运算速度快、匹配精度高、具有良好的抗测量误差干扰的能力。