舰船电场传感器水下定位方法

为提高船舶电场传感器在水下测量电场时的定位与姿态测量精度,设计了舰船电场传感器新型水下姿态位置测量装置,提出了利用该装置测量舰船电场传感器水下姿态位置的方法,并研究了水下姿态位置数据处理方法和位置、姿态计算方法。通过对水下姿态位置测量装置的测量误差分析,所设计的测量方法位置精度可控制在1m之内,是一种有效的船舶电场传感器水下定位与姿态测量方法。     

基于MUSIC算法的水下噪声源近场高分辨定位方法

针对舰艇辐射噪声的能量和线谱主要分布在低频段,而常规噪声源近场定位方法在低频段很难获得到比较理想的空间分辨率,无法满足舰艇低频辐射噪声源定位识别需求问题.在研究远场平面波模型下MUSIC算法基础上,建立了基于相位和幅度联合补偿的MUSIC近场噪声源定位算法,通过仿真计算和湖试试验研究了该算法的噪声源定位性能,结果表明该...     

船舶水下被动磁性定位研究

分析了一种对水面及水下铁磁物体的水下被动磁性定位技术,首先,建立船舶的旋转椭球体和磁偶极子模型,采用2个或以上的磁场传感器,采集目标通过时的磁场数据。在已知传感器间距时,解算模型,可得到传感器与的目标的空间位置。适用于合作目标和非合作目标。该技术综合磁性船模磁场数据以及实船的海上测量数据对目标进行定位计算,定位精度优于水声被动定位法,结果稳定可靠。该技术已成功应用于一种海上机动舰船物理场测量系统中。     

考虑信标运动的水下联合定位算法

为融合全球导航卫星系统/声学测量与海底信标之间声学测量优势,同时考虑导航信标因海底洋流等因素而引起的运动,本文提出考虑信标运动的水下联合定位算法,并采用3 000 m水深海域的实测数据进行试验计算。试验结果表明：联合定位估计的声速模型与声速测量值之间的差异小于0.15 m/s;与全球导航卫星系统/声学定位相比较,联合定位获得的海底导航信标运动轨迹具有更高的精度,全球导航卫星系统/声学定位及联合定位的基线残差统计值分别为-0.302±0.740 m、0.007±0.169 m;试验区海底导航信标水平运动幅度可达3 m,周期性运动模型可以较好地描述试验区海底导航信标的运动轨迹。     

电缆故障定位系统设计与实现

针对频繁发生的电信电缆中断事故问题,提出了一种电缆故障自动定位系统的设计方案.系统采用电容检测法和电阻检测法相结合,根据定期测得的单位长度电容/电阻值,测算出故障电缆长度.实验和应用结果表明,系统结构紧凑、功能齐全、使用简单易学、测量精确度高、无误报、成本低.     

基于旋转体的摄像机姿态估计

基于单幅图像的摄像机姿态问题是计算机视觉领域中的核心问题之一．在已有的姿态估计方法中,通常要求已知空间点或线的精确位置,本文借助于旋转体自身的对称特性,避开了这一难题,给出了一种利用旋转体来估计摄像机的姿态的新算法,并通过模拟实验和真实实验,验证了该方法的可行性和有效性．此方法是一种比较灵活方便的姿态估计方法．     

超导电缆的自动化监测系统

描述了一套2 k A,35 k V,30 m的超导电缆的自动监测系统.主要技术包括采用C/S架构实现数据的现场采集,采用B/S架构实现远程监测.数据采集系统主要硬件设备为ICAN4017.通过现场实践,系统运行状态良好.     

智能水下机器人自主回收的双目视觉定位

针对智能水下机器人与水下基站近距离对接时,传统的光视觉引导方法精度和鲁棒性难以满足要求的问题,本文提出了一种双目视觉引导方法。该方法主要分为光源提取、光源匹配和立体测距3部分。利用图像自适应二值化算法和伪光源剔除算法,得到左右图像的光源标识中心的像素坐标;在光源匹配部分,对光源进行特征提取和匹配,完成左右图像中的光源准确配对;最后对光源阵列进行立体测距,得到相机坐标系下基站的三维位置。实验结果表明：该方法对伪光源具有很好的鲁棒性,并且所得出的基站相对位置和角度均达到了很高的精度。     

基于TMS320F2812的电缆在线故障定位数据采集系统

针对电缆故障所产生的行波频率很高不利于电缆在线故障定位的问题,研制了一种电缆在线故障定位的高速数据采集系统.该系统利用TMS320F2812在线运算速度快、采样频率高和芯片集成度高等优势,对系统软硬件进行了设计和开发,实现了对电缆故障信号的数据采集、A/D转换、液晶显示和数据串行通讯等功能.系统测试表明,该系统软硬件设计正确,能够满足现场实时测量的要求.     

Anomaly Detection Algorithm for Stay Cable Monitoring Data Based on Data Fusion

In order to improve the accuracy and consistency of data in health monitoring system, an anomaly detection algorithm for stay cables based on data fusion is proposed. The monitoring data of Nanjing No.3 Yangtze River Bridge is used as the basis of study. Firstly, an adaptive processing framework with feedback control is established based on the concept of data fusion. The data processing contains four steps: data specification, data cleaning, data conversion and data fusion. Data processing information offers feedback to the original data system, which further gives guidance for the sensor maintenance or replacement. Subsequently, the algorithm steps based on the continuous data distortion is investigated,which integrates the inspection data and the distribution test method. Finally, a group of cable force data is utilized as an example to verify the established framework and algorithm. Experimental results show that the proposed algorithm can achieve high detection accuracy, providing a valuable reference for other monitoring data processing.     

基于馈路终端单元的XLPE电缆局部放电在线检测研究

局部放电检测是XLPE电力电缆绝缘状态检测的主要方法之一.提出了一种基于馈路终端单元的XLPE电缆局部放电在线检测的新方法.利用改进型罗戈夫斯基线圈传感器解决频带窄的不足,同时基于馈路终端单元通过WAN进行信号传送.经实验检验,该系统具有频带宽、体积小、实时信号传送方便等优点.     

电缆护套绝缘带电监测系统的开发

电缆护套作为电力电缆的保护层,其绝缘的状态直接影响电缆的安全运行.针对电力电缆护套绝缘设计了一套带电监测系统,详细阐述了其工作原理,并通过仿真实验验证了该系统的可行性.     

基于无线传感网的水下地形监测系统设计

水库、航道等水域的水下地形测量对安全生产至关重要,针对传统方法采用人工测船周期长、成本高的缺点,设计了基于无线传感器网络的水下地形监测方法.该方法利用自行设计的无线水深测量节点,首先采用二维定位算法计算节点平面坐标,并利用超声波测距传感器获得垂直深度坐标,然后利用所有节点的三维坐标进行曲面拟合,重建水下地形.试验和仿真结果表明：该方法有效可行,具有一定的实用价值.     

高压电缆及电缆隧道环境在线监测系统的应用

从城市供电系统中的高压电缆隧道建设入手,阐述了高压电缆及电缆隧道环境在线监测系统的组网结构、系统功能和关键技术.提出对高压电缆电气参量和电缆隧道环境参量进行综合监测,以达到电业部门实时掌控电缆运行状态和电缆隧道环境情况的目的.推广建设高压电缆及电缆隧道环境在线监测系统,能极大地方便电业维护人员对电缆运行过程中出现的故障进行及时处理,对保证电缆运行安全,提高供电可靠性具有积极意义.     

一种基于以太网监控的双独立互联系统故障检测算法

针对以太网监控的双独立互联结构,在提高系统的可靠性的基础上,通过采集两个相对独立的互联网络数据信息,分析整个系统状态,提出了新的故障检测算法,从而增加了故障检测的精度,从整体上提高系统监控的性能.     

实时桥梁缆索健康监测系统硬件设计

针对一种以16/32位ARM处理器为核心的用于桥梁缆索张力的实时监测系统的主控制器部分硬件设计过程进行了介绍.通过高功能、低功耗的LPC2138,12位4通道的A/D转换MAX1247和GPRS模块M23G,实现了桥梁缆索监测系统数据采集与发送的硬件设计和检测.经测试,本系统在实验室阶段最高采样速率为62.5 KB,实际GPRS网络传输速率为40 KB左右,完全满足缆索张力监测要求.最高频率为10 KB.     

基于TTCAN和NCS的鱼雷制导系统结构

研究了时间触发的CAN总线、网络控制系统和基于网络控制原理的鱼雷制导系统。对于基于时间触发的TTCAN，详细分析了高层协议及工作原理。提出基于NCS的鱼雷制导系统一般性结构和设计方法，通过仿真分析了鱼雷网络控制系统存在的时延和数据包丢失等稳定性问题。通过对鱼雷网络控制系统结构、实时网络通信协议和规范的研究，指出NCS将是下一代全数字鱼雷的重要技术基础和结构。     

Semi-Supervised Clustering Fingerprint Positioning Algorithm Based on Distance Constraints

With the rapid development of WLAN (Wireless Local Area Network) technology, an important target of indoor positioning systems is to improve the positioning accuracy while reducing the online computation. In this paper, it proposes a novel fingerprint positioning algorithm known as semi-supervised affinity propagation clustering based on distance function constraints. We show that by employing affinity propagation techniques, it is able to use a fractional labeled data to adjust similarity matrix of signal space to cluster reference points with high accuracy. The semi-supervised APC uses a combination of machine learning, clustering analysis and fingerprinting algorithm. By collecting data and testing our algorithm in a realistic indoor WLAN environment, the experimental results indicate that the proposed algorithm can improve positioning accuracy while reduce the online localization computation, as compared with the widely used K nearest neighbor and maximum likelihood estimation algorithms.     

基于OFDM信号的自适应水声信道估计算法

建立适用于OFDM水声通信信号的信道估计模型, 对MP算法进行改进, 引入路径门限调整机制克服虚假路径造成的不良影响, 通过重要路径权系数的迭代修正降低非正交性引入的估计误差, 以较小计算量取得了与OMP算法相当的估计精度; 针对传统信道估计算法对信道长度信息的依赖问题, 提出了一种信道长度自适应信道估计算法, 该算法能够对信道估计质量进行实时评价, 并根据评价结果实现信道估计算法预估信道长度的自适应调整, 满足未知水声信道精确估计及通信应用的需要; 基于OFDM导频元素个数与信道估计效果的关系研究, 提出了OFDM导频序列自调整的通信方案, 以较小的带宽损失保证了可靠的水声通信. 通过仿真和实地试验, 验证了该文研究内容的有效性.