地球系统科学——人地关系研究的科学基础

地球系统科学的产生、发展及科学概念的形成与人地关系面临的科学和实践困境密切相关,形成了用全球性系统观和多时空尺度,研究人地关系整体行为的科学体系。其科学意义来自于提升人地关系研究水平的“系统观”;其现实意义来自系统方法与现代技术集成的方法论。并因此奠定了地球系统科学在人地关系研究中的基础地位。     

利用加热减小水下航行器阻力的研究

如何减小表面摩擦阻力来增大航速一直是人们关心的问题,利用推进系统排放的废热加热航行器壳体的层流区可以大大减小水下航行器的阻力。本文计算了加热某型鱼雷的阻力变化,分析了阻力变化对航速和能耗的影响。对某型鱼雷,动力系统热效率为35%,在航速为26米/秒,阻力可减小42.3%,在保持相同能耗情况下,加热后的航速可增加20.1%;如果保持航速为26米/秒不变,加热后的鱼雷能耗可减小42.3%。     

基于三阶段方法的数据链网络组织流程设计

针对数据链网络组织流程设计问题,在分析了单重任务的三阶段组织设计方法的基础上,提出了联合多重任务组织流程设计方法,建立了数据链网络组织流程设计框架。通过平台任务模型的改进和着色决策层级树模型的构建,有效解决了任务–平台配置中的平台资源冲突,提高了数据链网络的组织决策协作有效性及效率,在理论与实践上对于数据链的组织运用都具有一定指导意义。     

数据链中MSK信号正交调制方法研究

数据链具有较强的保密性和抗干扰能力,是美军对敌实施有效打击的重要手段之一。在深入分析MSK信号正交调制机理及可行性的基础上,选用一跳单脉冲数据链信号的有效驻留时间为仿真对象,对MSK信号的正交调制方法进行了仿真。仿真结果表明,采用基于正交模式的MSK信号调制方法,可高效、准确的生成MSK信号。     

Vondrak-Cepek组合滤波在北斗共视和卫星双向时间比对融合中的应用

为减小卫星双向时间比对(Two-Way Satellite Time and Frequency Transfer, TWSTFT)中的周日效应,利用北斗共视链路没有周日效应的特点,通过Vondrak-Cepek组合滤波方法对中国科学院国家授时中心(National Time Service Center, NTSC)、德国物理技术研究院(Physikalisch-Technische Bundesanstalt, PTB)以及中国计量科学研究院(National Institute of Metrology, NIM)间的北斗共视时间比对结果分别与硬件卫星时间和距离测量设备(SAtellite Time and Ranging Equipment, SATRE) TWSTFT和软件接收机(Software-Defined Radio, SDR)TWSTFT结果进行了融合处理。采用时间偏差和幅值频谱两个指标以及GPS精密单点定位(Precise Point Positioning, PPP)时间比对分别对融合结果进行内外符合评估。结果表明,经过Vondrak-Cepek滤波的融合结果中周日效应基本消失,其与GPS PPP链路差值结果的绝对值保持在链路校准的不确定度范围内。对于长基线NTSC-PTB链路,融合结果1 d的时间偏差稳定度对SATRE和SDR TWSTFT的增益因子分别为1.85和1.81;对于短基线NTSC-NIM链路,融合结果对SATRE和SDR TWSTFT的增益因子分别为1.69和1.59。融合结果的短期稳定度显著提高。     

综合战场态势组件化表达模型研究?

战场态势是控制作战节奏、把握战斗进程的重要手段。借鉴组件化建模的思想，采用组件组合描述态势要素的方式，提出了一种崭新的战场态势表达模型。该模型构建了以态势图层为中心的管理机制、以“态”表达组件和“势”表达组件进行组合描述态势要素的建模机制和以图层服务为手段的功能扩展机制，可以显著增强战场态势显示的灵活性和提高系统功能的可扩展性。     

分布式多平台态势一致性的实现机制

联合作战是现代战争的主要作战形式,参与联合作战的平台之间需要进行情报共享,形成协同一致的战场态势图。重点研究了Link16在分布式多平台之间实现态势一致性的机制,分析了其总体思路、采用的处理流程和方法、使用的消息种类、存在的问题和不足,并结合我军实际,提出了分布式多平台态势一致性的系统架构和实现方法。     

基于作战任务的舰艇数据链传输时效控制方法

数据链作为舰艇信息系统的重要组成部分,其效能的发挥程度直接影响作战任务的完成度。针对舰艇数据链技战术运用缺乏科学化、规范化理论支撑的问题,创新性地将作战任务完成度理念引入到舰艇数据链传输时限判定和实效性管控过程中,通过构建舰艇作战任务完成度量化评估模型,并详尽分析数据链传输实效判定因素,提出了基于作战任务的舰艇数据链传输时效性管控方法。     

电子对抗作战仿真分层半自治Agent系统框架设计

为了在电子对抗作战仿真系统中真实地复现现实作战过程，设计了基于分层半自治Agent的系统框架。从设计电子对抗作战仿真实体Agent的现实意义出发，提出了基于BDI框架的仿真实体Agent设计方法，着重探讨了半自治Agent技术应用于作战仿真领域的巨大优势，明确了个体Agent的设计方法。根据电子对抗作战仿真系统的实体分类结果提出了一种基于分层半自治Agent的系统结构，并分析了不同层次的Agent的功能，为半自治Agent技术应用于电子对抗作战仿真领域提供了思路，具有一定的借鉴意义。     

近地卫星Ka频段数传链路抗雨衰自适应模式设计

针对近地卫星数传时的信道时变性和严重的Ka频段雨衰现象,采用自适应编码调制(Adaptive Coding and Modulation, ACM)技术能够充分利用链路资源,相对于传统的固定编码调制方式,进一步提高链路的数据吞吐量。提出近地卫星Ka频段数传链路ACM模式设计方法,在降雨环境下建立Ka频段数传链路模型,根据链路预算的信道状况确定ACM选用模式;采用基于导频符号的最大似然信噪比估计算法结合移动平均的平滑方法实现信道估计,有效地减小了估计值的波动。仿真结果表明,无论晴天还是雨天,采用提出的卫星数传链路ACM模式设计方法,能够在保证系统可靠性的同时获取较高的数据吞吐量。