栅格地理数据并行格式转换引擎

如今大规模地理数据正在社会各个部门和组织中迅速积累,但是由于部门利益和历史沿袭等原因,大规模地理数据共享仍然极具挑战,相应共享技术需求仍然极其旺盛。作为地理数据共享的基础方式之一,传统单机地理数据格式转换技术,一方面受限于磁盘读写及带宽瓶颈,另一方面面对日趋庞大的数据规模,已很难满足实际应用需求。因此提出一种针对栅格地理数据的并行格式转换引擎,采用高性能计算集群环境支持大规模栅格地理数据转换共享,大幅降低了大规模栅格地理数据转换过程的时间成本。栅格地理数据并行格式转换引擎采用基于公共接口的设计理念,框架灵活、具有良好的扩展性,支持地理数据格式的读写自定义以及新数据格式添加,能够实现接入数据格式间的任意两两转换。为验证引擎框架及其处理效率,在Lustre并行集群环境下以格网数据交换格式(国家地理空间数据交换格式)向常见栅格地理格式的转换为示例进行了测试实验。结果表明,栅格地理数据并行格式转换引擎能够在8个节点Lustre集群中达到7.54的良好并行加速比。     

基于可信性理论的标准-3拦截弹末段修正能力分析

基于可信性理论对标准-3拦截弹末段修正能力进行分析。由拦截末段相对运动动力学推导了标准-3拦截弹末段可消除的最大零控脱靶量解析表达式;针对其中的参数不确定性,将不确定参数视为模糊变量运用可信性理论进行建模,采用模糊模拟算法得到标准-3末段可消除的最大零控脱靶量的可能性测度悲观值和乐观值,可信性测度均值和标准差及可能性、必要性和可信性分布函数。本文研究为弹道导弹中段机动突防动力系统设计提供了理论依据,同时为如何根据有限的已知信息获得合理的未知信息提供了有效途径。     

无人机保距跟踪中的视觉跟踪算法研究

针对固定翼无人机对地面目标进行保距跟踪过程中不能稳定获取目标图像的问题,设计了一种提高视觉目标跟踪稳定性的算法。该算法基于核相关滤波算法,提出了线性旋转子空间的概念,用于估计平面外旋转后的目标图像,在跟踪的过程中通过跟踪效果判断是否对线性旋转子空间进行校正。这种更新机制提高了在相对位置不断变化的情况下视觉跟踪的稳定性和准确性,有效地降低了跟踪漂移的程度。算法在无人机跟踪视角的视觉跟踪数据集中进行了测试,结果显示在跟踪的准确性和鲁棒性上明显好于当前主流跟踪算法。并使用固定翼无人机进行了实机飞行,验证了算法的可行性。     

1D study of the detonation phenomenon and its influence on the interior ballistics of the combustion light gas gun

One-dimensional simulations with a detailed hydrogen-oxygen reaction mechanism have been performed to investigate detonation phenomenon in a combustion light gas gun (CLGG). Convection fluxes of the Navier-Stokes equations are solved using the WAF (weighted average flux) scheme HLLC Riemann solver. A high resolution fifth-order WENO scheme for the variable extrapolation at the volume interface and a fourth-order Runge-Kutta scheme for the time advancement are used. Validation tests of the stoichiometric hydrogen-oxygen deflagration to detonation transition process shows good agreement between the computed results and the analytical and documented solutions, demonstrating the reliability on the detonation simulation of the current scheme. Simulation results of the interior ballistic process of the CLGG show that the flame propagation experiences three distinct stages. The blast detonation wave causes a high-pressure shock and hazardous oscillations in the chamber and makes the projectile accelerate with fluctuations, but has only a small improvement to the muzzle velocity.     

无衍射艾里光束的横向自加速特性

无衍射艾里光束的横向自加速特性使得光束在自由空间沿弯曲路径进行传输成为可能。利用一维傍轴波动方程对新型无衍射艾里光束的横向自加速特性进行了仿真研究。研究表明,当入射波长一定时,艾里光束的横向加速度大小与传播距离呈正比关系,而与任意横向尺度的大小呈反比关系。同时,利用波印廷矢量对艾里光束横向自加速的内在机理进行了研究。最后,利用通用型液晶空间光调制器对二维艾里光束的产生和横向自加速特性进行了实验研究,所得结果与仿真计算结果取得了较好的一致性。     

火炮身管内膛疵病检测现状与展望

简要回顾了火炮身管内膛疵病的光学检测方法及其局限性,详细介绍了目前重点研究的光电窥膛检测方法,分析了取得的成果和存在的问题。对火炮身管内膛疵病检测的发展方向进行了预测与展望,指出基于机器视觉的研究是一个新的方向。探讨了今后的研究思路,提出首要的任务是在软件方面实现“采集一识别一判定”的自动运行,为此需要重点研究疵病检测的机器视觉图像信息、图像的纹理特征分析技术、疵病评定体系等3方面的内容。     

基于3D模型的运加油车辆纵向稳定性校核

在运加油车辆纵向稳定性校核中,准确确定在坡道使车辆倾翻最危险时罐内油料的装载量和质心位置是关键。由于罐体形状的复杂性,使得理论计算非常困难。介绍了利用3D模型对运加油车稳定性校核的新方法,该方法可快速准确地求解各种复杂罐体运加油车在坡道上不同装载量下的质心位置。     

动态疏散逃生系统研究及其应用

保证人员疏散安全是建筑防火安全设计的重要目标之一,而疏散逃生设施是疏散设施不可或缺的组成部分。分别从理念、技术和应用层面介绍动态疏散逃生系统在机场环境中的应用,该系统实现了信息化控制管理,可根据火灾实时情况动态引导人员疏散,具有语音、调整疏散路径、光流等特点,实现＂安全、准确、迅速＂地引导人员避烟逃生,较以往应急疏散指示灯具具有更高的可靠性和安全性。     

灭火救援视景仿真中三维虚拟消防队员的设计与实现

灾害场景视景仿真是灭火救援计算机模拟训练系统的重要组成部分。而对于灾害场景中人的行为描述,特别是消防指战员组织实施灭火救援行动的描述是灾害场景表现的重要方面。从开发工具、角色建模、格式转化和骨骼动画等方面入手,就如何在灭火救援视景仿真中创建虚拟消防队员展开研究。结论表明：通过3dsMAX进行角色建模,通过Cal3D实现骨骼驱动的办法是实现三维虚拟消防队员的一个可行方案。     

一种无线传感器网络中的Sybil攻击检测方案

Sybil攻击破坏无线传感器网络中的数据融合、公平资源分配等机制,因此对Sybil攻击的防范与检测具有很重要的意义。将一种基于到达时间差（TDOA）的三维定位引入到Sybil攻击的检测中,算法可以检测存在的Sybil攻击并对Sybil节点进行定位。通过性能分析证明该算法具有开销小、有效性高的特点。