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2017年船舶通讯导航会议

召开年：2017
召开地：福州
出版时间： 2017-09-19

主办单位：;中国航海学会;;

会议文集：2017年船舶通讯导航会议论文集

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1.船用混合储能系统分布式控制技术研究
- 刘胜;苏鹏
- 《2017年船舶通讯导航会议》 | 2017年
摘要：对于船舶综合电流推进系统而言，单一种类的储能元件无法在有限的空问内同时满足系统大功率负载的暂态及稳态电能需求。混合式储能技术是解决这一问题的有效方法，提出了一种船用混合储能系统分布式控制技术,实现了对储能系统功率的动态分配.在各储能单元互不通信的条件下,该方法控制混合式储能系统单元中的超级电容释放或吸收脉冲负载的暂态电能,控制电池储能单元释放或吸收慢速平稳变化的稳态电能.文中给出了控制器的具体结构和及其参数设计方法,同时详细地分析了系统参数对动态功率分配有效性的影响.仿真实验验证了船用混合储能系统分布式控制技术的有效性以及系统参数影响分析的合理性.
2.电荷放大器对压电式水声换能器测量的影响分析
- 朱培斌;许肖梅;黄身钦;张小康;吴剑明;陶毅
- 《2017年船舶通讯导航会议》 | 2017年
摘要：为考察电荷放大器对压电式水声换能器测量的影响,通过电荷放大器转换后采集和数据采集卡直接采集的水声声压信号实测实验数据的比对分析,表明受水声换能器线缆的分布电容较大和数据采集卡输入阻抗相对较小等因素影响,数据采集卡直接采集压电式水声换能器信号会对信号的幅值和相位产生影响,且在低频段影响较大,进而给出在各类常见海洋水声应用中的考虑因素和使用建议.
3.多波束测深仪换能器基阵指向性优化设计
- 赵慧;胡建辉;王艳;李科
- 《2017年船舶通讯导航会议》 | 2017年
摘要：近年来，随着对海洋资源和环境的开发研究活动的不断加强，人们对海底地形地貌的求知要求日益提高。多波束测深系统在与航迹垂直的平面内一次能够给出几十个甚至上百个深度，获得一定宽度的全覆盖水深条带，所以它能够精确快速地测出沿航迹线一定宽度范围内水下目标的大小、形状和高低变化。提高多波束测深仪图像清晰度和扫海效率的方法之一是改善发射阵和接收阵的指向性特性.文章介绍了多波束测深仪换能器基阵的指向性优化设计方法,通过调节弧形阵基元的间距可降低弧形阵指向性边缘的尖峰,从而降低起伏;通过优化接收阵基元的边界条件可增加基元的横向波束开角,从而提高接收阵的波束扫描范围.仿真计算和实测小样数据显示弧形阵起伏为-3dB以内,接收阵基元横向波束开角均大于100°,结果表明指向性优化设计的方法有效、可行.
4.基于Hough变换的声呐目标曲线轨迹的提取
- 张路蔚;王嘉玮;郑佳;陶剑锋
- 《2017年船舶通讯导航会议》 | 2017年
摘要：测定目标方位是被动声呐的基本功能之一，实际应用中，被动声呐系统同时监测多个目标并快速更新目标位置。采用图像处理方法对轨迹进行提取,并在传统图像处理方法Hough变换的基础上进行改进,使用Canny算子检测轮廓,通过使轨迹局部化并加以时间迭代的方式对多目标轨迹进行提取,累积得到多目标轨迹提取结果,且满足对曲线轨迹及交叉轨迹的稳定提取,得到一种方便快速且适用于复杂轨迹的多目标轨迹提取方法.
5.基于简正波的混响声压模型
- 查继林
- 《2017年船舶通讯导航会议》 | 2017年
摘要：为实现浅海海底混响声压时间序列仿真,提出了一种基于简正波理论的混响声压模型.该方法利用简正波的群速度和相速度描述每阶模态的传播时间及掠射角度.在发射信号的有效带宽内,通过逐点计算波导的频率响应而得到混响声压的时间序列.借助kraken模型,对混响的声压模型进行了仿真,验证了该方法的有效性.
6.基于降噪自编码器的水中目标识别方法
- 陈越超;徐晓男
- 《2017年船舶通讯导航会议》 | 2017年
摘要：将堆叠降噪自编码器(SDAE)深度学习方法引入水中目标辐射噪声的特征提取与识别中.建立SDAE模型并将水中目标辐射噪声谱特征作为SDAE模型的输入数据,针对水中目标数据特征对模型结构参数进行优化设置.基于SDAE模型对仿真水声数据进行特征提取与识别,采用支持向量机和BP神经网络作为识别对比算法.结果表明:对于不同类型目标与同一目标的不同状态,SDAE模型都能提取出可分性特征,识别率也要高于其他对比方法.进一步基于SDAE处理同一目标不同状态下的实验数据,同样可以提取出可分性特征并且识别率高于对比算法,这说明采用SDAE算法可以有效实现水中目标辐射噪声的特征提取与识别.
7.转台U形框CAE仿真建模及力学性能研究
- 喻杰勇;陈庐彪;陈世炉;陈盼盼
- 《2017年船舶通讯导航会议》 | 2017年
摘要：提高惯性元件的测量载体精度是提升惯性导航系统精度关键手段之一,因此研究如何提高转台精度对惯性导航系统的发展有重要意义.论文以三轴转台为研究对象,以大型通用有限元软件ANSYS为基础,采用不同单元和使用不同建模方法建立U形框的力学模型,并对其进行了力学特性研究.通过对比两种力学仿真步骤、结果差异得出两种方法的优缺点,为结构进一步优化设计提供了一种新的研究思路.
8.基于排斥作用的改进粒子群算法
- 杨洪涛;丁烽
- 《2017年船舶通讯导航会议》 | 2017年
摘要：为解决经典粒群算法对于初值选取的依赖性,引入一种具有排斥效应的粒子群优化算法,通过引入粒子间的引力-斥力效应,使得算法对于初值的依赖性显著减弱.数值仿真表明,该算法相比于传统算法具有更快的收敛速度.
9.基于时延波束形成与短时倒谱算法的目标通过特性分析
- 杨普;陈励军
- 《2017年船舶通讯导航会议》 | 2017年
摘要：在舰船目标分类识别技术的研究中，舰船辐射噪声的特征分析一直是最重要的研究课题之一，所取特征的有效与否很大程度上决定了目标分类识别的成败。为了从水听器测量的运动目标辐射噪声中判断目标特征与环境特征,用双密排圆柱阵测量目标辐射噪声并作时延波束形成.根据波束输出信号的时频历程图选取部分线谱作窄带滤波得到线谱的时域通过特性,并对预期之外的正横位置附近波动现象进行分析.通过基于声场几何模型的仿真验证,判断出该现象与目标运动过程中的多径干涉无关.对波束输出信号作倒谱历程图并进行仿真验证,从实测辐射噪声的倒谱历程图中提取了多径信道时延随目标运动的时变特性,以及目标船螺旋桨旋转的频率特性.
10.近水面北斗卫星通信终端设计
- 杨华;洪常委
- 《2017年船舶通讯导航会议》 | 2017年
摘要：针对海洋浮标近水面卫星通信的特殊要求,提出了近水面北斗卫星通信终端设计方法,样品海上试验表明,高海况条件下,浮标通信成功率为93.8％,达到设计目标.
11.潜艇低噪声操舵二自由度控制策略研究
- 林超;郭亦平;徐雪峰
- 《2017年船舶通讯导航会议》 | 2017年
摘要：为提高潜艇的声隐身性能,首先针对潜艇操舵控制系统的噪声特性进行了分析,然后设计了一种低噪声操舵二自由度控制策略,最后利用Matlab进行了仿真试验验证.仿真结果表明设计的控制策略控制效果较好,可为潜艇低噪声航行操控系统的设计提供一定的参考.
12.船舶减摇鳍/水舱联合控制技术研究
- 刘胜;韩研
- 《2017年船舶通讯导航会议》 | 2017年
摘要：针对船舶减横摇问题,结合减摇鳍与减摇水舱两种减摇装置的优点,提出了一种全航速下的船舶减摇鳍/水舱联合控制减摇方案.减摇鳍采用力矩对抗控制,减摇水舱以水舱流体速度为反馈信号的闭环控制.针对该方案建立船舶减摇鳍/水舱联合控制系统的数学模型,并通过仿真结果对减摇方案进行验证.分析结果表明,船舶减摇鳍/水舱联合控制方案实现了全航速下的减横摇.在低航速下,对减摇水舱施加控制的联合控制方案较无控制的联合控制方案有明显的减摇效果.
13.水声信号熵特征提取与分类研究
- 付君宇;陈越超;权恒恒
- 《2017年船舶通讯导航会议》 | 2017年
摘要：为提高目标识别准确率,以一定数量样本的四类水声目标信号为研究对象,分别提取近似熵、样本熵、模糊熵三种非线性特征作为K近邻分类器(KNN)和支持向量机(SVM)的输入特征.分类结果表明,近似熵和样本熵只能有效区分部分目标类型,而模糊熵特征对于四类目标类型的平均识别率达到了98.55％,验证了模糊熵可作为区分文中四类水声信号的有效特征.
14.一种提高FMCW雷达波测距精度和稳定性算法
- 郑文斌;孙振华;曾优斌;王小梅
- 《2017年船舶通讯导航会议》 | 2017年
摘要：以降低计算复杂度和存储单元开销为目标,提出了FFT+DFT的方法;为了克服干扰信号和杂波信号对差频信号测距带来的误差和不稳定,提出了相干累积的方法剔除干扰信号和杂波信号.结合以上两种处理方法,提出一种新频谱分析方法,该算法每秒进行5次FFT结果的相干累积,分离出差频信号和杂波信号;然后再进行DFT计算,得到相邻谱线区间内的频谱,增加测距的稳定性.该方法已成功运用到实际工程项目中.
15.溢流式开缝圆管换能器声顺管研究
- 胡万辉;王力;辛凤歌;薛彬彬
- 《2017年船舶通讯导航会议》 | 2017年
摘要：介绍了一种用于提高溢流式开缝圆管换能器发射响应的声顺管,建立了声顺管模型并进行了仿真,对声顺管结构应力及压缩比进行了分析,同时制作了一种声顺管样品进行测试.结果表明,换能器在谐振频率660Hz处发射电压响应级达到131dB,在130～1000Hz都大于120dB,总体与仿真结果接近,对声顺管的工程设计有指导意义.