水中磁性运动目标信号的模型化检测

使用均匀磁化旋转椭球体模型对水中磁性运动目标进行实时建模,通过对所建模型进行统计检验,实现对目标信号的模型化检测,并同时估计目标运动参数和磁性状态。采用模型化信号检测技术,在信号与背景噪声工作频带严重重叠的条件下,对目标检测信噪比可低至0 dB以下。采用模型化信号检测方法,对运动目标信号的检测可靠,虚警概率低,同时具有目标识别能力。     

基于预测残差平方和的飞机干扰磁场模型求解

针对飞机干扰磁场模型求解时均方误差较大的问题,本文提出了将岭估计的预测残差平方和(PRESS)方法引入飞机干扰磁场模型求解。PRESS法通过计算时间序列的预测残差平方和,选取最小预测残差平方和意义下的最优岭参数。仿真表明:岭估计的均方误差明显小于LS估计,并且PRESS法的均方误差小于岭迹法和GCV法。实验表明:采用PRESS法的岭估计补偿后的信噪比最高,在飞机磁补偿中与其它方法相比具有明显的优越性。     

基于磁偶极子磁场分布特征的磁矩方向估算方法

针对以往求解磁矩时需进行非线性优化的问题,提出了基于磁偶极子磁场分布特征的磁矩方向计算方法。该方法分析了磁偶极子的磁场分布特征,利用磁梯度张量奇异点确定特征平面的位置,再根据位置矢量与磁矩矢量、磁场矢量所成的两个夹角之间的关系,确定与磁矩方向一致的特征平面法向量,从而得到磁矩的方向。仿真结果表明,该方法能够有效估算出磁偶极子的磁矩方向,同时避免了非线性优化的问题,估算得到的磁矩方向与设定的磁矩方向基本一致,两者间的偏差角为0.14°。     

基于双线导线的磁干扰计算与优化设计方法

针对磁测载体内部存在导线磁干扰的问题,提出了基于双线导线的磁干扰计算与优化设计方法。该方法首先通过建立双绞线和双平行线的磁场模型得到两类导线磁场的计算公式,在此基础上利用仿真软件对比分析了电流、测点位置、导线参数三类因素对导线磁场的影响,最后得出导线磁环境优化设计结论。实例分析表明研究结论可以为优化布线和合理选择测点位置等载体磁环境优化措施提供理论依据和参考。     

复杂海况下舰船微弱信号的时频辨识研究

将时频分析技术应用于复杂海况背景下舰船物理场场微弱信号的辨识研究。分析了Wigner-Ville分布(WVD)检测微弱信号时的交叉项干扰问题，采用高阶Butterworth滤波器进行预滤波，并通过Blackman窗数字平滑滤波(SPWD)，抑制WVD交叉项干扰，提高WVD时频分辨率。基于舰船水压场海上测量，对算法进行对比验证，表明该算法显著提高对复杂海况下舰船微弱信号的辨识能力。     

基于点电荷模型的腐蚀相关静电场快速预测方法研究

针对舰船腐蚀相关静态电场实时预测难的问题,提出了基于点电荷（电极）模型的快速建模方法。对舰船的结构进行合理分区,通过计算混合电位值确定电极的极化状态;在电极极化曲线及电化学系统电流和为0的准则基础上,建立了点电极电位和电流之间的函数关系;利用最小二乘算法计算点电极的电流值,并根据点电荷3层模型下的电位计算方法预测舰船腐蚀相关静态电场;分别利用仿真数据和船模试验数据对所提方法的有效性进行了检验。结果表明,所提方法能够实现对舰船腐蚀相关静态电场进行快速预测。     

抛光过程游离单颗磨粒与光学元件间滚动摩擦接触分析

针对游离单颗磨粒与光学元件滚动接触过程中摩擦、磨损机理分析的不足及如何 有效控制滚动单颗磨粒对光学元件亚表面损伤的影响等问题,基于滚动接触理论,提出了一种 具有分形特征表面的单颗磨粒与光学元件双粗糙面间的摩擦、磨损接触模型,并运用有限元仿 真分析微观动态滚动的接触过程。通过对不同剪切强度下接触力、接触应力、磨粒角度及其对 亚表面损伤的影响等分析,发现随着剪切强度的增强,磨粒与光学元件表面接触界面间的摩擦 系数将减小,最佳的磨粒角度为105°~120°,并且分形特征的单颗磨粒对亚表面损伤的影响要 大于球形特征单颗磨粒,这说明了研究分形特征游离单颗磨粒滚动接触的必要性和重要性,为 更加深刻了解滚动接触过程的摩擦机理提供了借鉴意义。     

复交替投影神经网络

首先对ＭarksII等人提出的交替投影神经网络进行了研究,将其应用范围从实数域拓广到复数域,并证明了其稳态收敛性,接着研究了复数域的中替投影神经网络（不妨称此情形下的网络为复交替投影响神经网络）,得到了几个有用结论,并从数学上对这些结构进行了严格证明,最后,为了验证文中物理分析的正确性,设计了一个仿真实验,仿真实验结果表明文中的理论与验结果完全吻合,实际上,复交替投影神秒仅可用于信号处理中的带限信号外推,还可用于选频,陷波等场合。     

基于改进的Markov过程模型和作战评估

为解决水雷工作制度、扫雷概率未知的情况下扫雷作战效果评估难于求解的问题,在Markov过程的基本评估模型基础上并考虑到雷区清扫一次水雷可能动作多次的情况,文中设计实现了基于Markov过程的效果评估改进模型,在分析约束条件的基础上探讨了模型求解方法:逐步回归和遗传算法。最后通过实例仿真计算了模型相关性能指标,结果表明:在小样本数据条件下模型可以取得较为准确的评估结果。     

基于径向基函数的区域地磁场边界插值约束

针对区域地磁场模型存在的边界效应问题,采用基于径向基函数的插值方法,对缺少测量点的边界区域进行插值约束。在某海区地磁场建模仿真试验中,利用该方法结合有限区域的地磁观测数据,得到了边界区域地磁场的插值结果,并建立了海区地磁场模型。建模结果表明,该方法较补充国际地磁参考场值的方法,具有更高的分辨率和更小的均方偏差,为提高模型精度、改善边界效应提供了有效途径。