Detection of a Markovian target with optimization of the search efforts under generalized linear constraints

This paper deals with search for a target following a Markovian movement or a conditionally deterministic motion. The problem is to allocate the search efforts, when search resources renew with generalized linear constraints. The model obtained is extended to resource mixing management. New optimality equations of de Guenin's style are obtained. Practically, the problem is solved by using an algorithm derived from the FAB method. © 2002 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics 49: 117–142, 2002; DOI 10.1002/nav.10009     

Optimal source placement for point coverage in active multistatic sonar networks

The allocation of underwater sensors for tracking, localization, and surveillance purposes is a fundamental problem in anti-submarine warfare. Inexpensive passive receivers have been heavily utilized in recent years; however, modern submarines are increasingly quiet and difficult to detect with receivers alone. Recently, the idea of deploying noncollocated sources and receivers has emerged as a promising alternative to purely passive sensor fields and to traditional sonar fields composed of collocated sources and receivers. Such a multistatic sonar network carries a number of advantages, but it also brings increased system complexity resulting from its unusual coverage patterns. In this work, we study the problem of optimally positioning active multistatic sonar sources for a point coverage application where all receivers and points of interest are fixed and stationary. Using a definite range sensor model, we formulate exact methods and approximation algorithms for this problem and compare these algorithms via computational experiments. We also examine the performance of these algorithms on a discrete approximation of a continuous area coverage problem and find that they offer a significant improvement over two types of random sensor deployment.     

涡轮泵状态监控及传感器故障识别的新异类检测方法

为了在故障样本稀缺、故障模式不完备的情况下监控涡轮泵状态,并剔除传感器失效故障造成的虚警,提出用于涡轮泵状态监控及传感器故障识别的单类支持向量机新异类检测方法。该方法以正常状态为目标类构建单类支持向量机检测器,用于检测涡轮泵是否出现异常;以传感器故障为目标类构建单类支持向量机检测器,用于判断检测到的异常是否属于传感器故障。对涡轮泵试车数据的分析结果表明了该方法的有效性。     

基于Ptolemy Ⅱ的传感器网络建模与仿真

提出了一种基于传感器网络的目标定位系统的模型，利用PtolemyⅡ建模仿真平台完成该传感器网络目标定位系统的系统级行为描述，同时对该目标定位系统进行建模与仿真，分析了传感器网络目标定位系统的诸多影响因素，并对仿真模型进行了命中率性能测试。测试结果表明，传感器网络目标定位系统对于传感器节点的功耗及信息时间同步窗口具有敏感性，符合传感器网络目标定位系统应用特性，Ptolemy嵌入式系统级设计方法学对指导传感器网络系统设计具有重要意义。     

高精度惯测组合标定误差分析

惯性测量组合(IMU)标定误差分析对于惯性导航系统性能评估、误差分配和器件设备选型具有重要意义,但目前关于高精度IMU标定误差的定量讨论很少。借助四元数旋转矢量理论建立了转台轴正交度误差和转角控制误差模型,结合IMU测量误差的表示,定量分析了一种典型多位置标定编排方式下的标定误差。仿真结果和捷联惯性导航系统的试验结果证实了标定误差分析的正确性。     

基于能量分级和位置预测的高效路由算法

针对车载传感器网络节点移动速度快、网络拓扑结构不稳定、终端传感器节点能量不确定性等特点,提出了一种能量分级和位置预测的高效路由算法ERLP(Energy Rank and Location Prediction based routing)。该算法根据具有不同能量等级的节点将消息传递距离的不同选择那些能量高的节点作为中转节点,并结合节点的分布区域和当前速度,尽量将多个消息副本传递给覆盖不同方向的节点,避免消息传递的局部性。仿真结果表明,与当前典型延迟容忍网络的路由算法相比,ERLP算法在传输成功率、平均延迟时间上具有较大提升。     

基于改进协方差控制的传感器管理算法

针对传统的基于协方差控制的传感器管理算法使用全遍历方法所造成的计算量大,以及传感器切换频繁的问题,提出了一种基于改进协方差控制的传感器管理算法。该算法在每一时刻首先判断前一时刻所用传感器组是否能够满足目标跟踪需求,以滤波协方差与期望协方差的偏差作为参考,结合量纲变换和特征值求取,为协方差偏差矩阵经过量纲变换后得到的量纲一致阵的所有特征值设定一个精度阈值,然后判断滤波协方差是否满足期望,从而决定是否维持当前选择的传感器组。在目标作匀速、匀加速、协同转弯等多种场景下进行了算法性能测试分析,仿真结果表明,该算法不仅在大部分场景下满足目标跟踪精度,而且能够提高传感器管理算法的实时性,同时降低传感器的切换频率。     

蓄电池注水装置水位控制原理研究与实现

研究设计了由电磁式液位传感器、隔离开关、单片机控制器及报警系统组成的潜艇蓄电池注水装置,确保了各蓄电池液面误差不大于5mm.给出了该装置结构及工作原理,分析了液位传感器和单片机控制电路.经使用证明,该装置对控制注水高度及缩短注水时间有良好效果.     

国外潜艇无人机系统的发展与作战使用

潜艇的优势在于隐蔽性和突击性.但是,潜艇的感知能力限制了潜艇性能的进一步扩展.潜艇无人机系统的出现为潜艇能力的扩展提供了一种手段.针对潜艇作战能力的需求,介绍了潜艇无人机系统的发展状况,分析了潜艇无人机系统的关键技术,并给出了潜艇无人机系统的两种作战使用方式.     

浅谈网络中心战

网络中心战是未来战争的主要作战样式,首先依次介绍网络中心战的概念、体系结构、优势,然后通过伊拉克战争实例说明网络中心战的优越性,最后指出网络中心战存在的问题及我军面对军事变革挑战应如何应对。