基于蒙特卡洛法的舰船装备完好性仿真

战备完好性仿真是优化装备设计过程、衡量装备综合保障工作的关键。文中利用Monte-Carlo抽样、离散事件仿真、数理统计、计算机仿真等理论建立了一种基于设备参数和使用规则的综合模型和算法。结果表明此模型不仅能定量权衡现役舰船装备综合保障工作的合理性，发现影响装备任务的关键设备，还可在论证初期规划系统的保障性设计。     

一种损耗媒质中舰船交变电场测量的新方法

提出了基于电磁感应原理的损耗媒质中舰船交变电场的测量方法,即利用感应线圈,通过测量损耗媒质中舰船产生的电磁波的磁场分量,根据电磁波的电场、磁场幅度的数量关系推算得到相应的电场分量;仿真计算了线圈自感、检测电路的等效接入电阻对线圈输出电压的影响及线圈的频率响应,结果表明合理设计线圈及输出电压提取电路,可获得比传统电极对高的测量灵敏度;在实验室中,利用感应线圈测量了海水中一对电极产生的交变电场,结果表明该方法是可行的。     

海水中极低频水平电偶极子电磁场的解析解

将海水看作线性、均匀、各向同性的半无限大导体空间,利用汉克尔变换及开尔文函数的近似展开式,推导求得了极低频时谐水平电偶极子在海水中产生的电磁场的近似解析表达式.运用推导的解析表达式,可以计算海水中任意场点的电磁场值.     

基于四参数仿射模型的频域运动估计技术

仿射模型能比块平移模型更好地拟合真实运动场景,但待解的参数也相应地增加了.基于梯度的搜索算法在高阶问题中存在局部极小和收敛速度的缺陷,基于Hough变换和Gabor滤波等的变换域方法同样存在运算量的问题,影响了仿射模型在实时运动估计中的应用.传统的相位相关法仅利用了傅氏频谱的相位信息求解块平移而未利用频谱的幅值特性.本文通过对仿射运动场频域特性的分析,将仿射模型的线性项和平移项解耦,结合频谱的幅值特性和相位特性在频率域内求解仿射运动参数.实验结果表明该算法在运算量增加不大的情况下运动估计效果得到明显改善.     

深海中潜艇腐蚀相关磁场全空间分布特征分析

为分析深海中潜艇腐蚀相关磁场的分布特征,采用静态电偶极子对场源进行模拟,采用空气-海水2层模型对深海环境进行模拟,在利用镜像法求出全空间标量电位分布的基础上,利用标量电位和矢量磁位之间的约束关系,求解得到全空间中腐蚀或防腐电流所产生的磁场分布,并证明所得场分布是满足场方程及边界条件的。最后采用数值计算的方法对磁场空间分布特征进行了分析,结果表明:深海中的潜艇由于腐蚀及防腐措施在空气及海水中激发的静态磁场分布特征明显,是值得重视的探测或打击信号源。特别是场分量按距离的平方反比衰减,相对于铁磁材料所产生的磁场衰减要慢,有利于远程探测。研究结果为进一步的实际应用奠定了基础。     

舰船静态电场深度换算方法

从舰船静态电场的产生机理和源特性出发,提出了基于电性模拟体的舰船静态电场深度换算方法.该方法和舰船电场建模相联系,在深海、浅海环境中均可使用,可实现由水下标量电位、电场三分量、电场垂直分量分别向较大深度的电场各分量及标量电位的换算.并在实验室中对船模水下标量电位分布进行了换算,换算结果和实测数据分布特征相同,且对应点的量值数量级吻合较好,表明换算方法的正确性.     

基于尺度—小波能量谱的船舶水压场信号检测

 为了有效地从风浪背景中检测船舶水压场信号,本文利用连续小波变换分析了实测海浪水压场与船舶水压场的尺度—小波能量谱,根据两者的能量差异,提取某一特征尺度范围内的能量和为特征,采用滑动检测方法对信号进行实时检测.通过实测数据和仿真数据对该检测算法进行验证,结果表明此方法在低信噪比情况下,能较好的检测到目标信号.     

三轴磁强计正交误差分析与校正

对三轴磁强计中由于三轴间不正交和灵敏度不一致所引起的测量误差进行了详细分析和理论计算,在此基础上,提出了三轴磁强计的正交变换,灵敏度一致性校正及消除零点漂移的方法并进行了实验验证。试验结果表明,文中给出的方法至少可以把三轴磁强计正交度误差校正到0.05°以下,同时灵敏度一致性误差校正到0.05%以下。     

磁偶极子信号检测和参数估计

在分析了经典磁偶极子模型的基础上，指出该模型是两个函数的组合，目标参数包含在这两个函数的参数里，提出了二次函数组合法，能够在绝大多数情况下将这两个函数分离，逐步求出目标参数，最后对实例进行了仿真计算，给出了较满意的结果。     

基于控制器局部网（CAN）的远程数据采集系统

研制的水下目标信号检测系统采用了CAN总线来构建远程数据采集系统,对8个传感器信号实现实时采集与传送,实践证明该系统具有结构简单、性能可靠、传输距离远、价格低廉等优点。