基于动态规划的猎雷具识别路径优化算法

路径长度、海流方向给猎雷具航渡、操控带来的时间消耗,是影响目标识别效率的主要因素。单纯运用动态规划算法只能解决猎雷具最短识别路径的问题,而无法顾全猎雷具在操控方面的时间损耗,从而在提升作战效率上得不偿失。本文基于动态规划算法,优化了识别路径的解算模型,并在模型解算前,提出了目标位置的预处理条件,简化了模型的解算步骤;在模型解算后,提出了识别路径的修正方法,完善了模型的解算结果。     

声纳特征信息在潜艇信息综合处理中的应用研究

提出将声纳目标特征信息引入潜艇指控信息综合处理架构,通过分析声纳目标波束域信息特性及存在形式,提出了波束域特征辅助的信息融合、基于波束域信息中线谱、干涉结构的目标运动要素解算等技术,并通过实验室仿真计算和海上试验验证了算法的效能,解决了断续目标航迹融合、本艇不机动情况下的目标运动要素解算等问题,提高了多目标关联判断正确率,缩短了解算收敛时间,具备较强的工程可实现性。     

用声纳DEMON谱用于解算目标要素方法

被动声纳观察目标一般只提供目标的方位,基于声纳方位解算目标要素的传统方法是纯方位解要素法。现代信号处理技术的发展使得通过被动声纳信号DEMON频谱可获得目标螺旋桨转速。利用声纳方位、DEMON频谱信息联合解算目标要素将比单纯依靠声纳方位解算目标要素率高。给出了通过DEMON频谱获取目标速度的方法,并通过仿真对联合解算效率与纯方位法进行了比较。     

国外反水雷舰艇撷英

反水雷舰艇是反水雷作战的主要武器装备,它有扫雷舰艇和猎雷舰艇之分。扫雷舰艇一般装载或拖带有电磁、声频和接触扫雷具等,以扫爆相应引信的水雷。除此还拖带了截割扫雷具以割断锚雷雷索,使水雷浮起再用火炮将其击毁。猎雷舰艇则是先用探测距离远、分辨能力强的猎雷声纳发现并识别水雷,然后派蛙人或遥控深潜灭雷具投放炸药包炸毁水雷。猎雷与扫雷的最大区别是,猎雷与被扫水雷装什么引信无关,且不受水雷引信定次、定时的影响。但猎雷的速度因要逐个销毁水雷而比扫雷速度慢。因此一些国家还研制了兼顾猎、扫雷任务的反水雷舰艇,以达到较为理想的反水雷效果。     

探雷声纳作用距离预报建模与仿真

针对复杂海洋环境下探雷声纳作用距离难以有效确定的特点,研究了探雷声纳基阵的三维指向性函数,通过建立声纳三维单波束照射海底模型,仿真计算了基于实际波束指向下声纳波束域海底混响级、目标回波级和海洋环境噪声级,实现了探雷声纳作用距离的有效预报,并重点就波束指向对声纳探测性能的影响进行了仿真验证。结果表明,研究结论对于指导探雷声纳的作战使用有重要意义。     

海底小目标数据库功能和运用方法研究

利用海底小目标数据库中的数据信息辅助探猎雷作战,可以摆脱传统探猎雷作战行动中的盲目性,优化反水雷作战流程,有效提高反水雷作战效率。如何科学构建数据库功能,合理设计数据存储、查询和调用的方式方法,以充分发挥各类探测数据的潜在作用,对辅助反水雷战术指挥决策具有重要意义。本文根据海底小目标对探猎雷作战的影响,提出目标位置比对、声纳图像比对、探测态势比对和数据统计分析是海底小目标数据库所应具备的主要功能,结合探猎雷过程中的典型作战环节,阐述了各项功能的基本运用方法和实现手段,指出数据的“量”“质”以及采集规范和维护管理制度,均是数据库建设的重要前提,并对建设数据库所应具备的保障条件进行了 说明。     

水雷的新克星——一次性灭雷武器

一、传统的猎雷作战模式面临着新的挑战猎雷作为现代反水雷手段的代表,在近20多年间取得了迅猛的发展。猎雷舰艇、猎雷声纳和灭雷具都日臻完善。它们在红海扫雷,特别是在海湾战争及战后的反水雷     

基于引导通过作战的水雷规避问题

在遭遇水雷目标时,水面舰艇需按一定航线进行规避,如何制定规避航线、计算规避区域的安全通过概率,对舰船航渡过程中的安全性至关重要。针对此问题,根据猎雷具声纳探测区域的分布特点,通过计算不同规避航线的规避区域面积,解算出舰船规避单枚水雷目标的安全概率,为建立反水雷雷区穿越模型提供了基础。     

丹麦MK1灭雷炸弹

对反水雷装备感兴趣的读者知道,猎雷是一种比较安全的反水雷方式,它无需舰艇进入雷区,可利用猎雷声呐搜索数百米以外的水雷目标。发现目标后,可在不小于150米的距离上对目标进行识别,基本确认为水雷目标后,再放出灭雷具,驶近目标进行鉴别。若确认为锚雷,可用割刀割断或炸断雷索,使雷体上浮至水面,由舰炮摧毁。如果是沉底雷,则可通过在水雷附近投放灭     

浅海环境中用声呐猎雷

浅海猎雷问题要比在深海对付锚雷困难得多。在海面和海底混响背景中来自小型水雷的弱信号代替了大型锚雷明显的回声信号,所以声呐技术的改进必须接受这种挑战。     

一种探雷声纳图像分割方法及应用

提出一种适用于探雷声纳图像的疑似水雷目标扫描分割方法。该方法以图像区域生长法为基础,根据探雷声纳的成像原理及水雷目标的图像特性,对区域生长法中的参数做了特别设定,分搜索和定位两步对图像中疑似目标进行扫描分割,讨论了搜索和定位两种扫描窗口的尺寸及扫描方法。将该方法应用于实际探雷声纳图像,可得到符合预定信混比要求的疑似目标区域,为基于探雷声纳图像的水雷自动判别奠定了基础。     

吊放声纳主动工作方式探测域建模与仿真

水声环境对于吊放声纳搜潜效果影响很大,以往的水声环境对吊放声纳探测影响建模尚未涉及吊放声纳立体探测域,不能为吊放声纳搜潜战术研究提供有效支撑.在对声传播损失、海洋环境噪声和混响进行深入分析和建模的基础上,根据吊放声纳探测机理建立了主动探测概率模型,仿真分析了吊放声纳主动探测概率的三维空间分布,并提出了吊放声纳搜潜战术应以三维非连续探测域为基础,结合战法实验等新手段进行不确定性研究的建议.     

压制条件下声纳搜索效能分析

主被动声纳搜索时备次接续探测之间有检测概率的累积.在考虑连续探测的相关性且有水声干扰的情况下,建立了捷径曲线函数和有效搜索宽度计算模型.通过计算噪声干扰器压制前后有效搜索宽度的变化和噪声干扰器在不同位置有效搜索宽度的变化,建立了一种新的定量评估声纳作战效能的有效方法,并对压制条件下的声纳搜索效能进行了评价.计算实例与实...     

航母编队反潜声纳舰阵位确定方法研究

针对航母编队航渡过程中拖曳式线列声纳舰的阵位确定问题,提出了一种分析方法。通过对航母编队反潜监视区划分与反潜作战过程的分析,总结了声纳舰阵位确定的原则,建立了确定航渡过程中拖曳式线列声纳舰阵位的数学模型,仿真计算了模型中各参数对声纳舰前出距离的影响。这些模型可用于确定拖曳式线列声纳舰的前出距离,满足航母编队作战使用的需要。     

灭雷具图像声纳可视化仿真方法

介绍了一种灭雷具上高分辨率图像声纳对目标成像显示的计算机可视化仿真方法.此方法不是针对为声纳硬件的研制或调试而提供计算机辅助设计,而是从为部队官兵提供模拟训练平台的角度出发,提出一种数学模型和物理模型相结合的建模思路.同时也简单地介绍了仿真系统中三维海底地形和目标的数据模型.     

舰艇编队对潜水声警戒主/被动探测转换区的决策指挥

从大型舰艇编队反潜战术及水声装备作战使用的角度出发,提出了水声警戒主/被动转换区的概念,分析了各种影响因素及其相互关系,研究了水声警戒主/被动转换区的计算方法,建立了转换区的数学模型,得出了多潜艇突防编队警戒幕的概率和水面舰艇编队的对潜警戒探测能力,提出了水声警戒主/被动转换区决策与指挥的方法。     

提高水雷探测效果的声纳图像增强算法

对灭雷具系统中显控台对高分辨率图像声纳信号进行转换的计算机辅助探测算法进行了探索,重点介绍了一种能够增强声纳图像中目标信号显示效果的先进算法.从而可以使声纳对目标扫描后的图像更加清晰,与背景对比效果更加明显.为便于理解和比较,同时还引用了已经被国外普遍应用的三种其它算法.     

基于CZT算法的水声扩频多普勒匹配方法

阐述了基于DS/SS(直接序列扩频)的高分辨率扩频自导声纳系统的一种多普勒匹配方法。通过理论分析和仿真计算,证明基于CZT多普勒频偏匹配算法可以在极低信噪比条件下有效估计多普勒频偏和目标速度。