海上编队多辐射源目标数据关联模型及仿真分析
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海域多要素感知观测与预警关键技术作者:林化琛郑佳春黄一琦孙世丹曹长玉来源:《航海》2020年第02期摘要:本文介绍了一种海域多要素感知观测与预警系统。
该系统主要由雷达网、光电观察设备、AIS、GPS、综合信息处理平台等组成。
以先进雷达技术、大数据和人工智能为支撑,实现对海面目标实时态势跟踪和海洋环境实时监测,综合感知和立体观测预警分析。
文中介绍了基于非恒定自适应门限的目标全自动探测、雷达组网全目标融合、基于经验正交分解的X-BAND雷达海浪探测、基于雷达视频处理的溢油探测与报警等关键技术;给出了系统在福建省海洋渔业、海警、海事等部门成功应用案例,证明了该系统技术的可行性、先进性,极具应用推广价值。
关键词:雷达;AIS;综合感知;数据融合;海浪探测O引言党的十八大提出了建设海洋强国的重大部署。
习近平总书记曾指出,建设海洋强国是中国特色社会主义事业的重要组成部分,要进一步坚持创新、协调、绿色、开放、共享的新发展理念,树立海洋经济全球布局观,主动适应并引领海洋经济发展新常态,加快供给侧结构性改革,着力优化海洋经济区域布局,提升海洋产业结构和层次,提高海洋科技创新能力。
《福建省“十三五”海洋经济发展专项规划》提出了运用“互联网+”思维指导海洋信息化工作,综合应用通信技术、计算机技术、物联网技术、云技术等,构建融合海域使用动态化管理、海洋工程环境监管、渔船信息化管理、安全生产监管、养殖区域及水质监控、海洋渔业生产状况及经济数据收集、应急事项处置于一体的“智慧海洋”平台,实现智能感知、智能调度、智能决策、智能服务,形成与海洋现代化管理相适应的智慧海洋体系[1]。
基于海洋观测、海洋渔业、海洋执法等业务需求,“海域多要素感知观测与预警系统”应运而生,该系统通过对海面目标实时态势的跟踪观测和海洋环境实时监测,综合感知分析与预测处理,实现海域海面的“透明化”和“智能化”;可为海洋渔业、海警、海事等部门海上执法及事故调查等提供关键信息支撑,可赋能智能渔业、智能执法、智能搜救、海洋环境服务等新业态,对国家海洋信息化战略的实现具有重大意义,具有广泛的应用前景。
海面与舰船目标电磁散射的建模方法研究海面与舰船目标电磁散射的建模方法研究摘要:随着现代军事技术的发展,电磁散射技术在海战中的应用越来越重要。
本文主要研究了海面和舰船目标的电磁散射建模方法,分析了各种因素对电磁散射的影响,并提出了一种新的模型来更准确地描述散射现象。
研究表明,该模型可以更好地反映海面和舰船的电磁散射特性,为电磁散射技术的应用提供了理论支持。
关键词:海面;舰船目标;电磁散射;建模方法;理论支持1. 引言电磁散射技术是一种利用电磁波与物体相互作用的技术,通过分析散射波的特性来获取目标物体的信息。
在军事领域,电磁散射技术被广泛应用于海战中,可以用于目标侦测与识别、隐身技术等方面。
海面和舰船作为海战中的重要目标,其电磁散射特性对于战争的胜负有着至关重要的影响。
因此,研究海面与舰船目标的电磁散射建模方法具有重要的理论和实际意义。
2. 海面电磁散射建模方法研究2.1 海面电磁散射特性分析海面的电磁散射特性受多种因素影响,其中最主要的因素是海面的形态学特征和海面的电磁参量。
形态学特征包括海面波纹、海浪、浮游生物等,这些因素会对电磁波在海面上的传播和反射产生影响。
电磁参量主要包括海水盐度、温度、粘度等,这些参量会影响电磁波在海水中的传播速度和衰减程度。
通过分析海面的形态学特征和电磁参量,可以确定海面电磁散射的数学模型。
2.2 舰船目标电磁散射特性分析舰船目标的电磁散射特性主要取决于目标的几何形状、材料特性和目标表面的电磁波反射与传播特性等因素。
目标的几何形状对于电磁波的入射角度和散射角度有重要影响,几何形状的复杂度越高,目标的散射特性越复杂。
材料特性包括目标的相对介电常数、磁导率等,这些参量决定了目标对电磁波的吸收和散射能力。
舰船的表面特性也会对电磁波的散射产生重要影响,例如表面的光滑程度、涂层材料等。
3. 电磁散射模型的建立基于以上分析,本文提出了一种新的海面与舰船目标电磁散射模型。
该模型综合考虑了海面的形态学特征和电磁参量,以及舰船目标的几何形状、材料特性和表面特性等因素。
海洋运输中的船舶航行数据模拟与分析为了更好地提高海洋运输的效率和安全性,船舶航行数据模拟与分析成为了一个重要的课题。
通过模拟和分析航行数据,我们可以更好地了解船舶的运行情况、预测可能出现的问题,并采取相应的措施来避免潜在的风险。
本文将探讨船舶航行数据模拟与分析的方法和应用。
一、船舶航行数据模拟的方法船舶航行数据模拟是一种以船舶航行数据为基础,通过建立数学模型和计算机仿真来模拟船舶在海洋环境中的运行情况的方法。
其基本步骤如下:1. 数据采集:通过各种传感器和设备获取船舶的航行数据,包括位置、速度、航向、倾斜角度等。
2. 数据处理:对采集到的原始数据进行处理,包括清洗、校正、滤波等。
确保数据的准确性和可靠性。
3. 建立数学模型:根据船舶的特性和运行规律,建立相应的数学模型。
模型可以包括船舶的力学模型、操纵模型、环境模型等。
4. 参数设置:根据实际情况,设定模型中的参数值。
这些参数值可以根据历史数据、专家经验或者其他方法确定。
5. 模拟计算:利用计算机程序对建立的数学模型进行模拟计算。
通过不同的输入条件,计算模型在不同情况下的航行状态和性能。
二、船舶航行数据模拟的应用1. 航行安全评估:通过船舶航行数据模拟,可以对船舶在不同环境条件下的航行安全性进行评估。
包括航行路线的选择、船舶的稳定性、避碰规则的遵守等方面。
通过模拟和分析,可以提前发现潜在的危险因素,并采取相应的措施来避免事故的发生。
2. 航行性能优化:通过模拟和分析船舶的航行数据,可以了解船舶的性能特点和问题所在。
比如航速、燃油消耗、排放量等方面。
通过优化船舶的航行条件和操作策略,可以提高航行效率,降低运输成本,减少对环境的影响。
3. 船舶设计改进:通过模拟和分析不同设计参数对船舶性能的影响,可以指导船舶的设计改进。
比如船体结构的优化、动力系统的改进、舵系统的设计等方面。
通过模拟和分析,可以减少设计和试验的成本和工作量,提高设计效率和质量。
三、船舶航行数据分析的方法船舶航行数据分析是基于收集到的船舶航行数据进行统计和分析的方法。
关于海面无线传播模型的探讨(2004-01-17 16:35:23)华为公司无线网络规划部何群黄云鹏I.概述随着人们对移动通信业务的依赖,人们期望在不久的将来能够实现无论何时何地都可以快捷方便地与任何人通话。
运营商也在从城市向农村甚至边远地区不断地拓展其业务范围。
在过去,当无线业务主要集中在人口稠密区时,人们主要关心的是市区传播模型、郊区传播模型和开阔地传播模型,而对海面这种特殊的无线传播环境研究较少。
随着经济的发展,沿海渔业、海上旅游业也迅速发展,尤其是渔民对移动通信的需求量很大,这些用户已经成为沿海城市运营商争夺的重点。
目前经典文献中认为海面无线信号的传播可以看作自由空间传播,但根据华为公司的海面测试结果,证明自由空间传播模型并不适用于预测海面覆盖;而采用Okumura-Hata模型加修正系数后也不能很好地适用海面传播环境。
本文在实测数据的基础上,结合二波模型并根据海面传播环境特点加以修正,拟合出了适合于海面覆盖预测的新的无线传播模型。
该模型是在900MHz频段上拟合出来的,对其它移动通信频段的覆盖预测也有借鉴意义。
海面远距离覆盖需要结合双时隙小区技术。
本文仅探讨海面这种特定环境下的传播模型,双时隙小区技术请参考相关资料。
A.无线环境特点无线电波在海面传播时,传播路径主要是通过空气传播的直达波和经过海面反射的反射波。
对于在海面船只上的移动台,受海浪的影响,移动台的实际高度有较大起伏。
而船只大小不同,也将使得移动台的使用高度发生变化。
根据华为公司对福建漳州附近的调查,一般渔船驾驶舱高度为3米左右,而客轮约为20米左右。
服务海面的基站通常选择在沿海山顶建塔,高度在50~200米之间不等。
由于海面传播损耗很小,信号可以传播到很远的海面上。
此时,地球不能再看作平面,而应把它看作球面,即地球曲率将对信号传播产生影响。
另外处于传播路径上的岛屿、山、巨轮也会对信号传播到来阴影效应。
海面传播路径如下图所示。
舰船与海面复合目标电磁特性的高效全波分析舰船与海面复合目标电磁特性的高效全波分析摘要:从电磁仿真的理论出发,本文针对海面与舰船复合目标的电磁特性问题,提出了一种高效全波分析方法。
首先,建立了一个三维复合目标电磁仿真模型,并对其进行了几何网格化处理和电磁属性处理。
然后,采用时域有限差分法(FDTD)对该复合目标进行了全波分析。
本文还提出了有效的计算机算法,并对算法进行了性能测试。
仿真结果表明,本文提出的方法是一种可行的、高效的、精度较高的全波分析方法。
通过本文的研究,可以为海洋电子、军事等领域提供一种新的解决思路和改进方案,以满足不同领域的需求。
关键词:舰船与海面复合目标;电磁特性;全波分析;FDTD;电磁仿真1. 引言舰船与海面复合目标的电磁特性构成了带宽广、信号复杂和多路径等各种问题的复杂电磁环境。
海上作战中,复杂的电磁环境与舰船或目标本身的电磁特性交互作用极大,对电子设备、雷达系统、通信系统等电磁系统的性能产生了重要的影响。
为了解决这个问题,文献中对复杂目标的电磁属相建模、仿真分析等领域进行了深入的研究。
本文研究的目的在于,提出一种高效全波分析的方法,来解决海面与舰船复合目标电磁特性的问题。
2. 复合目标仿真模型与电磁属性处理在舰船与海面仿真模型构建中,首先需要建立一个真实的三维复合目标电磁仿真模型。
由于所研究目标的尺度和复杂性,需要使用复杂几何建模技术进行几何建模。
本文采用了三维建模技术,通过SolidWorks软件对复合目标的三维几何形状进行建模,得到了目标的表面网格化图。
然后,对目标的表面属性进行处理,采用矢量面元法(MFIE)和电磁辐射法(PO)等方法进行电磁辐射计算,得到表面逆向散射系数和表面逆向散射场分布。
最后,对目标进行分层媒质模型的处理,得到了目标的电磁参数分布。
3. FDTD全波分析方法及算法实现本文采用时域有限差分法(FDTD)对复合目标进行全波分析。
FDTD方法是一种较为常用的电磁场全波分析方法,可以较好地解决时域电磁场问题,具有算法简单、适应各种电磁场分析条件的优点。
基于相关性模型的舰船系统测试性建模与分析舰船系统测试性建模与分析是指在测试舰船系统的过程中,利用相关性模型来建立测试用例、测试场景和测试计划,并进行相关性分析,以评估测试的完成度和质量。
在舰船系统测试过程中,相关性模型的应用可以提高测试效率和准确性,并降低测试成本和风险。
一、相关性模型相关性模型是一种通过分析系统功能和性能之间的相关性来建立测试用例和测试场景的方法。
相关性模型可以帮助测试人员识别和优化测试用例和测试场景,以提高测试效率和准确性。
常见的相关性模型包括因果图、事件序列图、状态转换图、决策表等。
二、舰船系统测试性建模在舰船系统测试性建模过程中,测试人员需要根据系统规格说明书和需求文档,建立相关性模型,并将其转换成测试用例和测试场景。
测试用例和测试场景应该具有可测性,并能够覆盖系统的所有功能和性能需求。
舰船系统测试性建模的主要步骤如下:1、分析舰船系统的功能和性能需求,建立因果图、事件序列图、状态转换图等相关性模型。
2、将相关性模型转换成测试用例和测试场景,确保测试用例和测试场景具有可测性,并能够覆盖系统的所有功能和性能需求。
3、确定测试用例和测试场景的执行优先级和顺序,以保证测试能够按计划进行。
4、制定测试计划,包括测试的时间、地点、人员、资源等方面的安排,以确保测试的顺利进行。
三、舰船系统测试性分析在舰船系统测试过程中,测试人员需要使用相关性模型进行测试用例和测试场景的相关性分析。
相关性分析旨在评估测试的完成度和质量,以指导测试的优化和改进。
舰船系统测试性分析的主要步骤如下:1、从测试用例和测试场景的执行情况入手,分析测试的覆盖率和完整性,以判断测试的完成度。
2、从测试用例和测试场景的缺陷情况入手,分析测试的准确性和可靠性,以判断测试的质量。
3、对测试结果进行统计和分析,以发现测试中的潜在问题和优化方向。
4、制定测试优化和改进方案,以提高测试的效率和准确性。
四、结论舰船系统测试性建模与分析是测试舰船系统的重要环节,可以提高测试效率和准确性,并降低测试成本和风险。
水面舰艇运动仿真模型研究I. 前言1.1 研究背景与意义1.2 国内外研究现状1.3 研究目的与研究方法II. 水面舰艇运动仿真模型的建立2.1 船体运动方程的推导与分析2.2 舵面控制方程建立2.3 风浪扰动模型的建立2.4 噪声模型的建立III. 仿真模型的验证及精度分析3.1 运动数据采集与处理3.2 敏感性分析3.3 精度评价方法IV. 船艇行驶控制策略研究4.1 船舶航迹规划算法4.2 船艇动力系统控制策略4.3 船艇转向稳定性控制策略V. 实验验证5.1 实验系统设计与参数设置5.2 实验数据分析及结论5.3 实验结果的评价与分析VI. 结论与展望6.1 研究工作总结6.2 研究成果与创新点6.3 研究不足与展望6.4 研究方向的建议注:英文标题为:Research on simulation model of surface ship motionI. 前言1.1 研究背景与意义水面舰艇是现代海军的主力装备之一,具有作战、巡逻、救援等多种重要任务。
水面舰艇的运动特点往往受到水流、风浪、噪声等多种外界因素的影响,因此对其运动进行仿真研究,可以为舰艇的性能评价、控制策略制定、系统集成等方面提供重要参考和支持。
目前,国内外已有不少针对水面舰艇运动仿真模型的研究,主要集中在船体运动方程的建立、控制算法的设计和模型的精度验证等方面。
但在实际应用中,仍然存在一些问题,例如模型精度不够高、仿真效率较低等,需要进一步完善和优化。
因此,本文对水面舰艇运动仿真模型的研究具有重要的现实意义和科学价值。
1.2 国内外研究现状国外在水面舰艇运动仿真模型方面的研究已经比较成熟,主要涉及船体运动方程的建立、各种扰动因素的模拟、控制算法的设计等方面。
例如,美国、日本等发达国家的海军部门和船舶研究机构都在这方面进行了大量的研究工作,取得了一定的成果。
而国内的水面舰艇运动仿真模型研究相对落后,一些相关的研究工作主要集中在船舶气动力、流动噪声等方面,水面舰艇运动仿真模型的研究相对较少。
海洋战场仿真想定编辑系统研究1.背景介绍a.海洋战场仿真的重要性b.仿真想定编辑系统研究的背景c.研究意义2.浅析海洋作战环境a.海洋的地理环境b.海洋的气候环境c.海洋中存在的特殊因素d.现代海洋战争的特点3.海洋战场仿真想定的设计原则a.仿真想定的定义和作用b.海洋战场仿真想定的基本元素c.仿真想定设计的原则4.海洋战场仿真想定编辑系统的实现方法a.国内外相关研究现状b.仿真想定编辑系统的总体设计c.实现方法和技术选型d.海洋战场仿真想定编辑系统的实现流程5.实验与验证a.仿真想定编辑系统验证的目的和意义b.仿真想定编辑系统的实验方法与过程c.仿真想定编辑系统应用效果分析6.结论a.研究成果的总结与总体评价b.研究存在的不足c.研究的未来发展方向1. 背景介绍随着科技的不断发展,海洋作战环境变得越来越丰富和先进,各种武器装备的更新换代也加速了海洋作战环境的变迁,这也使得海洋战争的形式和规模更加多样化和复杂化。
而海洋战场仿真想定编辑系统,作为一种先进的技术手段和工具,通过对海洋战场的复杂性建模,能够帮助人们更好地理解、掌握和应对海洋战场的复杂情况,进而提高军队的战斗力和作战效果。
目前,国内外许多研究机构和国防力量都广泛应用海洋战场仿真想定编辑系统来提高海军作战效率。
但是,当前的海洋战场仿真想定编辑系统在应用中还存在一些问题,如数据来源不足、海洋现象和战场实际情况复杂等难题,这直接影响到海洋战场仿真想定的真实性、有效性和实用性。
因此,开展海洋战场仿真想定编辑系统研究,以期提高海洋战场仿真想定设计的精度和可靠性,具有非常重要的现实意义。
本研究将针对现有的问题,运用先进的技术手段,从设计原则、实现技术、实验验证等方面展开深入研究,旨在开发一种可靠性高、真实性强、应用性广泛的海洋战场仿真想定编辑系统,以推动海洋战斗力的发展,提高海洋作战的效率和实际效果。
2. 浅析海洋作战环境海洋作战环境是指海洋中的地理环境、气候环境、海洋中存在的特殊因素以及现代海洋战争的特点等因素所构成的整体,是海洋战争的基本环境和背景。
舰船数值仿真分析的信息链研究中国船舶工业集团公司第七○八研究所胡安康关键词:数值仿真、分析、信息链1.前言目前,以信息化推动现代化已成为国家战略的重要组成部分和经济发展的引擎。
我国的造船业和传统的制造业也由此面临着更为开放的市场环境、更好的机遇、更加激烈的竞争。
这就要求企业必须不断提高新产品开发的技术水平和产品的市场竞争能力。
随着市场需求的发展,产品和设备的功能、结构日趋复杂,产品的更新换代也越来越快,新产品开发在整个产品生命周期内占有越来越重要的地位。
计算机辅助工程(CAE Computer Aided Engineering)是一个很广的概念,它可以包括工程和制造业信息化的所有方面,但是传统的CAE主要指用计算机对工程和产品进行性能与安全可靠性分析,对其未来的工作状态和运行行为进行模拟,及早发现设计缺陷,并证实未来工程、产品功能和性能的可用性与可靠性,CAE技术是自主知识产权产品设计的核心支撑技术。
现代的CAE技术已从传统的对工程和产品进行分析工具,发展成为与三维CAD、虚拟仿真技术协同工作,集成的数值仿真系统。
三维CAD和虚拟现实技术,已逐步取代传统CAE的前后处理器,与CAE的单元库、解算器等由一条数字信息链紧密关联,构成了现代产品自主创新研发的核心工具。
国际上一些著名的CAE公司也正在研究和推出这一新一代的技术如:MSC公司的SDM、ANSYS公司的Workbench、LMS公司的b等等。
船舶工业直接为国家现代化建设和海军建设提供舰船装备,是国防工业的重要组成部分。
向国民经济建设提供海上运输装备和向海军部队提供新的海战能力的过程,是一个自主创新集成的过程,这一过程首先是从设计开始,设计是产品自主创新的关键。
舰船产品的70%以上的最终费用、性能和功能基本上是在设计阶段初期就已被“固定下来”,此时的舰船性能和功能设计只需最小的费用就易于更改。
因此,研究基于舰船数值仿真分析信息链的数值仿真流程和数据管理,是舰船设计实现快速响应、柔性设计、综合优化的重要支撑,将有力促进舰船设计技术创新、设计体制创新和设计装备创新,全面提升我国造船业的综合技术水平和竞争能力,确保一系列重大型号产品的自主创新研制。
多尺度海面电磁散射特性建模与测量研究多尺度海面电磁散射特性建模与测量研究引言海洋是地球表面覆盖最广的环境之一,其电磁散射特性对于雷达遥感、海洋观测和通信等领域具有重要意义。
海面电磁散射是指电磁波在海面上发生的散射现象,其研究旨在揭示海面散射机理,提高雷达探测和通信系统在海洋环境中的性能。
一、多尺度海面电磁散射特性建模海面电磁散射特性的建模是研究的基础。
研究者通过观测、实验和数值模拟等方法,建立了一系列的散射模型。
在海面电磁散射模型中,通常采用常规散射模型、小波模型和多尺度分析等方法。
常规散射模型是应用最为广泛的一种方法,通过分析电磁波与海面之间的相互作用,建立了散射系数与入射角、海面粗糙度等之间的数学关系。
这种方法依赖于波动理论和近似计算,在一定范围内能够较好地描述海面电磁散射现象。
小波模型是一种基于小波分析的波浪散射模型,通过对海面波浪进行小波变换,得到波浪谱在频谱尺度上的分布信息。
然后将波浪谱与海水的散射系数相乘,得到入射波的散射波谱,从而计算出散射系数。
小波模型对于海面散射的高频成分能够更准确地进行建模。
多尺度分析是利用尺度分析方法研究海面电磁散射特性的一种方法。
采用多尺度分析可以将海面的粗糙度结构分析为多个尺度的成分,从而更全面地描述海面电磁散射特性。
同时,多尺度分析还可以考虑到海面局部特征对电磁散射的影响,提高模型的精度。
二、海面电磁散射特性的测量方法海面电磁散射特性的测量是进一步研究的基础。
现代海洋科学技术已经发展出多种有效的测量方法。
实地观测是最直接、精确的海面电磁散射特性测量方法。
通过在海面上实施测量实验,可以获得实时、实地的数据。
实地观测可以使用散射雷达、光学测量仪器等设备进行测量,得到海面散射系数、散射特性等关键信息。
卫星遥感是一种通过卫星对地球表面进行观测的遥感技术。
使用卫星遥感可以对大范围的海洋进行连续观测,获得大量的数据。
卫星遥感在海面电磁散射特性研究中具有广泛的应用,尤其是在对大尺度和长时间尺度的海面散射特性变化进行研究时,具有独特的优势。
基于FAHP的水下目标多源探测仿真系统评估张森;金超;孙力帆;卜文绍【摘要】水下目标探测具有探测方式多样性、海洋环境复杂性等特点.为了解决水下目标多源探测仿真系统的评估问题,依据三角模糊理论和仿真系统VV&A理论,提出一套水下目标多源探测仿真系统评估指标体系,运用模糊层次分析法计算各层指标权重,结合专家评判结果对水下目标多源探测仿真系统进行可信性评估,并探讨了这套指标体系在仿真可信度评估工作中的应用.结果表明仿真系统与实际测量系统基本相符,该方法对水下目标多源探测仿真系统的评估具有指导意义.【期刊名称】《火力与指挥控制》【年(卷),期】2018(043)008【总页数】5页(P124-128)【关键词】多源探测;可信度;模糊层次分析法;仿真;评估【作者】张森;金超;孙力帆;卜文绍【作者单位】河南科技大学信息工程学院,河南洛阳 471023;河南科技大学信息工程学院,河南洛阳 471023;河南科技大学信息工程学院,河南洛阳 471023;河南科技大学信息工程学院,河南洛阳 471023【正文语种】中文【中图分类】TP391.9;TJ010 引言仿真可信度是仿真系统的一个重要指标,仿真可信度评估是在仿真系统建模的过程中必不可少的环节[1]。
开展可信度评估工作有利于促进水下目标探测仿真技术的发展,提高水下目标探测仿真结果的准确性,降低应用风险,保证仿真系统质量,促进对水下目标探测技术的深入研究。
自20世纪80年代以来,飞速发展的高新技术使得水下目标探测技术有了长足的发展,延伸出了多种探测方式用于水下目标的探测。
海洋环境复杂多变,水下目标也具有不同的属性,单一探测方式的探测系统很难全面提取水下目标的信息,综合多种方式用于水下目标探测已是未来发展的趋势。
董庆亮[2]综合利用多波束测量数据和侧扫声纳声像图进行海底目标的探测,有效增强了不同设备之间的互补性,提高了探测质量。
丁鑫同[3]建立热尾流探测、激光雷达探测以及磁异常探测3种非声探测模型,对底层探测信息进行融合处理,得到潜艇探测仿真结果。
海上目标多源轨迹数据关联综述海上目标多源轨迹数据关联是一种海上目标多传感器轨迹数据分析与应用技术,主要用于多源海上目标轨迹数据关联与融合。
它由目标跟踪、目标轨迹融合和多源轨迹数据关联三个部分组成。
一、目标跟踪目标跟踪技术以海上目标的位置、速度甚至其他特征信息为基础,采用滤波、Kalman滤波等技术,手段来估计和跟踪海上目标的位置。
其中,星轨卡尔曼滤波技术是海上目标跟踪技术中重要的一种,它利用光学导航系统获取海上目标的位置和速度等详细信息,能够较好地估计目标的位置半径,有效抑制重勻,加快目标跟踪的效率。
二、目标轨迹融合目标轨迹融合是用多源海上目标轨迹分析技术,从不同源头的传感器数据中提取出的目标特征变量,用不同的融合方法组合后,生成精準的目标位置时间序列。
其中,权重融合技术是海上目标轨迹融合技术中应用最广泛的一类,它把来自不同传感器的位置结果,利用不同的权重进行融合,从而得到目标位置的精确度更高的跟踪轨迹。
三、多源轨迹数据关联多源轨迹数据关联则是对由不同传感器的数据流,通过清洗、融合等技术得到的多源轨迹进行比较与匹配,从而形成数据相关关系,辅助海上目标轨迹融合,提高跟踪过程中目标精度。
这里,匹配技术常用于接收多传感器跟踪系统的信号和数据匹配,以及多源海上目标轨迹数据之间关联关系的建立,是多源轨迹数据关联的重要组成部分。
四、结论海上目标多源轨迹数据关联是一种比较复杂的海上目标分析与跟踪技术,需要利用传感器的数据,来确定海上目标位置,再对多源轨迹数据进行融合,最后使用算法来构建关联网络,搜寻相关关系,从而实现准确的目标跟踪和海上目标检测。
同时,在多源数据关联中,还可以利用相关关系构建多个目标特征信息,进行数据的分析和复杂事件的模拟。
海洋-大气耦合矢量辐射传输模型及其遥感应用在这篇文章中,我将为您深入探讨海洋-大气耦合矢量辐射传输模型及其遥感应用。
通过分析这一主题,我将引导您逐步了解这一复杂但极具应用潜力的领域。
1. 理解海洋-大气耦合矢量辐射传输模型海洋-大气耦合矢量辐射传输模型是指在海洋和大气相互作用的过程中,通过辐射传输模型来描述和分析能量的传播和转化过程。
这一模型是通过考虑大气和海洋的物理特性及其相互作用,来模拟和预测辐射传输的过程。
在这一模型中,涉及到大气和海洋的各种参数、光学特性等因素,通过数学和物理方法来建立模型,进而对辐射传输进行模拟和分析。
2. 遥感应用海洋-大气耦合矢量辐射传输模型在遥感领域有着广泛的应用。
通过该模型,可以对海洋和大气中的辐射特性进行遥感观测和分析。
通过卫星和遥感技术获取大气和海洋辐射数据,结合耦合矢量辐射传输模型,可以对大气和海洋的能量传输、热力学特性等进行全面的监测和分析。
这对于气候变化、环境监测等具有重要意义。
3. 个人观点和理解在我看来,海洋-大气耦合矢量辐射传输模型及其遥感应用是一个非常有挑战性和前景的研究领域。
随着遥感技术的不断发展和完善,以及对气候变化、环境监测等问题的关注度不断提高,这一模型在实际应用中的重要性将会更加突出。
我认为该模型的复杂性也为我们提出了更多的研究挑战,例如如何更准确地描述大气和海洋的耦合过程、如何改进模型的精度和效率等问题,都是我们需要深入探讨和解决的。
总结回顾海洋-大气耦合矢量辐射传输模型及其遥感应用是一个重要的研究领域,在气候变化、环境监测等方面具有重要意义。
通过建立耦合矢量辐射传输模型,可以更好地理解海洋和大气的能量传输过程,同时结合遥感技术,可以对其进行实时监测和分析。
虽然这一模型具有一定的复杂性和挑战性,但我对其在未来的发展和应用充满期待。
通过本文的详细分析,相信您已经对海洋-大气耦合矢量辐射传输模型及其遥感应用有了更深入的理解。
希望这篇文章能够帮助您更好地把握这一重要主题的关键概念和应用价值。
基于全球AIS的多源航迹关联数据集使用说明多源航迹关联数据集(Multi-source Track Association Dataset, MTAD)是依托国家自然科学基金、中国科协青年人才托举工程、山东省泰山学者人才工程,以全球AIS航迹数据为基础,由全球AIS航迹数据经栅格划分、自动中断和噪声添加处理步骤构建的,旨在解决智能关联算法研究对数据的迫切需求和多雷达协同观测航迹数据获取困难,填补航迹关联数据集的空白。
该数据集目前已被用作海军“金海豚”杯竞赛科目3“大差异海上目标航迹关联”的专用数据集。
对全球AIS航迹数据进行栅格划分得到的全球栅格是MTAD数据集构建的基础,数据集中的所有场景均从全球栅格中抽取产生。
在全球地图中根据所有栅格中的MMSI数量绘制热力图,对MMSI数量进行可视化,结果如图1所示。
从图1中可以看出,在重要港口地带,MMSI数量较多,在远海区域,MMSI数量较少。
各航迹在全球各个海域均广泛分布,为数据集的构建提供了丰富的航迹资源。
图 1 MMSI数量热力图MTAD数据集结构如图2所示,包括训练集和测试集两大部分,训练集和测试集均由航迹信息表和关联映射表组成,均为csv格式文件,根据场景名称进行区分。
该数据集共有航迹百万余条,其中训练集包含5000个场景样本,测试集包含1000个场景样本,每一个场景样本由几个到几百个数量不等的航迹构成,涵盖多种运动模式、多种目标类型和长度不等的持续时间。
蓝色航迹表示信源二,从图中可以清楚的看出航迹的多源现象和中断现象。
图3(b)对应的航迹信息表的属性包括{批号、信源号(9001、9002,随机设置)、时间(一天内的绝对秒)、经度(度)、纬度(度)、航速(米/秒)、航向(度)},在csv文件中的对应表示为{batch、source、time、lat、lon、vel、cou}。
图3(c)对应的关联映射表的属性包括{开始时间-结束时间-真值批号-信源号-航迹批号},在csv文件中的对应表示为{t_s、t_e、mmsi、source、batch}。
基于双尺度海谱的动态海面场景仿真建模分析
叶宗民;宋广
【期刊名称】《舰船科学技术》
【年(卷),期】2024(46)9
【摘要】针对典型复杂环境下动态海面目标场景,采用双尺度海谱用于风驱海面的建模构建公里级别复杂场景电磁仿真模型,研究面向体-面复合结构的自适应弹跳射线法,结合区域分解和并行加速技术实现典型目标及地物环境的耦合电磁散射特性分析,形成公里级别复杂场景多维复合散射特性仿真能力,实现大场景复杂环境与目标一体化模型的高效电磁散射计算与分析。
通过测量海面邮轮在实际海面背景下的电磁散射特性,进行验证,为复杂海面背景下大尺度目标的动态场景生成和目标特性研究提供重要支撑作用。
【总页数】5页(P138-142)
【作者】叶宗民;宋广
【作者单位】中国人民解放军91404部队
【正文语种】中文
【中图分类】TB56
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