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带并行卷积的水下图像背景前景分割方法

现代防御技术 2024年第3期52卷 104-111页

作者：涂拥军林鸿生王智勇海军士官学校安徽蚌埠233012 中国人民解放军92682部队广东湛江524003

光电探测是水下目标近距离探测时不可缺少的技术手段。水下光学图像具有低信噪比和对比度、照明不均匀等特点,使得光电探测在水下应用时效果不佳。常见的水下光学图像处理方法是对图像进行背景前景分割。目前主要有2种分割方法,传统分... 详细信息

光电探测是水下目标近距离探测时不可缺少的技术手段。水下光学图像具有低信噪比和对比度、照明不均匀等特点,使得光电探测在水下应用时效果不佳。常见的水下光学图像处理方法是对图像进行背景前景分割。目前主要有2种分割方法,传统分割方法易受光照、噪声等因素影响,效果不佳;深度学习方法易受训练数据限制,泛化能力不强。设计了一个带并行卷积的神经网络结构以及带约束的损失函数,通过大量实验获得了损失函数的超参数最优取值,并在不同照明条件、不同浑浊度、光照不均匀的条件下进行了实验分析。结果表明:该方法实验所获的MAE值远小于FCN8,UNet等方法,mIoU值大于FCN8,Unet等方法,P-R曲线优于其他方法的P-R曲线,更加适应水下环境复杂多变的特点,可获得更好的目标分割结果。

关键词：阈值分割水下图像光照不均并行卷积深度学习

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基于压缩空气起动的柴油机瞬态特性仿真研究

舰船科学技术 2024年第12期46卷 108-115页

作者：刘楠霍柏琦童大鹏纪若冰海军士官学校机电系安徽蚌埠233012 中国人民解放军92942部队北京100161

利用一维仿真软件GT-Power建立大功率船用柴油机稳态模型,在此基础上对系统进行改进,增加高压气瓶、管路、空气分配器、起动空气阀模块,构建基于压缩空气分配器起动的柴油机起动过程瞬态模型,并试验验证2种模型的准确性。系统分析了环... 详细信息

利用一维仿真软件GT-Power建立大功率船用柴油机稳态模型,在此基础上对系统进行改进,增加高压气瓶、管路、空气分配器、起动空气阀模块,构建基于压缩空气分配器起动的柴油机起动过程瞬态模型,并试验验证2种模型的准确性。系统分析了环境压力、滑油温度和起动系统参数等对柴油机起动过程性能的影响,结果表明,该压缩空气系统驱动柴油机起动时间为2.6 s,能够实现连续6次起动,满足柴油机起动性能要求;选取压缩空气压力为30 bar、气瓶容积为350 L、空气管路直径为36 mm、供气起始角为-5° CA能够有效提高柴油机起动性能;从100%负载突加突卸计算结果来看,该柴油机瞬态调速率达到4.67%,不超过5%的指标要求,转速恢复到额定转速±2%的恢复时间增加至0.57 s,满足指标要求。

关键词：压缩空气起动柴油机瞬态调速特性 GT-Power

改进自适应遗传算法优化的船用增压锅炉上锅筒水位滑模控制方法

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中国舰船研究 2024年第2期19卷 181-186页

作者：丁志龙王鹏王永刚苏博群中国人民解放军海军士官学校机电系安徽蚌埠233000 哈尔滨船舶锅炉涡轮机研究所黑龙江哈尔滨150078

[目的]船用增压锅炉的上锅筒水位由于航行中负荷的频繁变化,难以获得理想的控制效果。为了保证上锅筒水位的稳定,对大负荷扰动下的上锅筒水位控制方法进行研究。提出一种基于改进自适应遗传算法优化的增压锅炉上锅筒水位滑模控制方法。... 详细信息

[目的]船用增压锅炉的上锅筒水位由于航行中负荷的频繁变化,难以获得理想的控制效果。为了保证上锅筒水位的稳定,对大负荷扰动下的上锅筒水位控制方法进行研究。提出一种基于改进自适应遗传算法优化的增压锅炉上锅筒水位滑模控制方法。[方法]将上锅筒水位偏差的速度和速度变化率引入S函数来设计滑模控制器,采用李雅普诺夫稳定性原理证明其稳定性。在此基础上,利用改进的自适应遗传算法优化滑模控制器。[结果]将改进的自适应遗传算法优化的增压锅炉上锅筒水位滑模控制方法与传统的PID控制方法进行了对比分析。在响应斜坡扰动信号和阶跃扰动信号时,改进自适应遗传算法优化的滑模控制器均能够无差跟踪输入信号,其稳定时间比PID缩短5 s,超调量也小于PID。[结论]仿真结果表明,改进自适应遗传算法优化的滑模控制方法具有更优的控制效果。

关键词：增压锅炉水位控制滑模控制自适应遗传算法

基于责任区划分的雷达网探测高超声速目标资源管理

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航空学报 2024年第8期45卷 218-228页

作者：郑建成曲智国谭贤四李志淮朱刚李陆军刘伟空军预警学院防空预警装备系武汉430019 中国人民解放军95246部队南宁530007 空军预警学院雷达士官学校武汉430300

针对高超声速目标机动能力强导致对其实时跟踪分配计算量大的问题,提出了一种基于雷达网责任区划分的资源管理方法。通过将雷达网发射的能量和延迟跟踪代价之和最小化作为优化目标,建立雷达网资源管理模型,根据模型求解结果提出最小化... 详细信息

针对高超声速目标机动能力强导致对其实时跟踪分配计算量大的问题,提出了一种基于雷达网责任区划分的资源管理方法。通过将雷达网发射的能量和延迟跟踪代价之和最小化作为优化目标,建立雷达网资源管理模型,根据模型求解结果提出最小化网内雷达最大资源需求的责任区划分方法,推导考虑目标分布密度的责任区最优划分公式,将雷达网探测高超声速目标的资源分配问题简化为确定目标落入哪个区域的问题,实现对该类目标的预先跟踪分配。仿真结果表明,对跟踪性能影响不大的情况下,所提方法可对防御区域内最大约40%的目标跟踪任务进行预先分配,显著降低了实时目标分配算法的计算量,雷达资源使用的鲁棒性较好。

关键词：雷达网高超声速目标跟踪分配责任区划分目标密度

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维持性血液透析患者益处发现体验的质性研究

中华护理杂志 2024年第2期59卷 164-169页

作者：龚艳琳郜欣悦陈静刘玲玲吴菁李永琦储静中国人民解放军海军军医大学护理系上海市200433 中国人民解放军海军军医大学第二附属医院血液净化中心

目的探讨维持性血液透析患者的益处发现体验,为促进患者心理健康提供参考。方法2023年3月—5月,以目的抽样法对上海市某三级甲等医院的13例维持性血液透析患者进行半结构式访谈,借助Nvivo软件整理资料,并采用Colaizzi七步分析法对资料... 详细信息

目的探讨维持性血液透析患者的益处发现体验,为促进患者心理健康提供参考。方法2023年3月—5月,以目的抽样法对上海市某三级甲等医院的13例维持性血液透析患者进行半结构式访谈,借助Nvivo软件整理资料,并采用Colaizzi七步分析法对资料进行分析。结果共提炼3个主题:①探究意义,包括认可维持性血液透析、渴望活着;②获得控制感,包括调适自我心理、养成健康生活习惯、学会维持性血液透析相关行为管理;③自我增强,包括挖掘外部优势资源和肯定自我价值。结论维持性血液透析患者有多方面的益处发现体验,医护人员可通过强化维持性血液透析知识宣教、搭建心理互助平台、组建多学科护理团队等方式引导患者进行积极心理建设,挖掘和提供有效的社会支持资源,培养患者自我健康管理,提高患者益处发现的水平和能力,体验正向激励,促进身心健康,提升维持性血液透析患者的生活质量。

关键词：维持性血液透析益处发现心理健康积极心理学定性研究护理

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舰艇抗击低空隐身目标能力分析和措施建议

舰船科学技术 2024年第15期46卷 140-144页

作者：王兆杰李丁山罗湘勇茆明王慎孙牧马晶王兆祺刘浩中国船舶集团未来发展研究中心北京100101 中国舰船研究院北京100101 中国人民解放军海军研究院北京100161 中国人民解放军海军士官学校安徽蚌埠233012 中国人民解放军92692部队广东湛江524000

针对以LRASM导弹为典型代表的低空隐身目标对水面舰艇生存的威胁,研究了单舰和编队应对LRASM导弹攻击的能力,提出了舰艇抗击低空隐身目标的制胜机理和行动要点;主张协同运用各海战场全域作战空间有人/无人装备,构建“全域探测—协同跟... 详细信息

针对以LRASM导弹为典型代表的低空隐身目标对水面舰艇生存的威胁,研究了单舰和编队应对LRASM导弹攻击的能力,提出了舰艇抗击低空隐身目标的制胜机理和行动要点;主张协同运用各海战场全域作战空间有人/无人装备,构建“全域探测—协同跟踪”的探测网,“抗扰通联—分布协同”的指控网,“梯次衔接—软杀硬毁”的杀伤网,以空间布局拓展换取时间窗口延长,以宽频协同探测对抗前向隐身设计,打造新型海战场低空隐身目标防空作战体系。进一步分析了海上对抗低空隐身目标的体系组成、能力、关键技术,建议通过加强早期预警探测、海空共享火控数据、增加中层拦截层数、增大近层火力密度等方式,层层抗击来袭弹群。

关键词：低空隐身目标水面舰艇对空杀伤网

基于大数据聚类的飞行探测器复合跟踪控制系统设计

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计算机测量与控制 2024年

作者：陶金周怡伶王建刚中国人民解放军海军第91428部队海军士官学校

飞行探测器会受到气象条件、磁场等环境干扰，影响探测器的运动轨迹，进而影响跟踪精度；为实现对飞行探测器运动轨迹的实时跟踪与控制，设计基于大数据聚类的飞行探测器复合跟踪控制系统；在复合框架体系中，设置主控芯片、伺服驱动设... 详细信息

飞行探测器会受到气象条件、磁场等环境干扰，影响探测器的运动轨迹，进而影响跟踪精度；为实现对飞行探测器运动轨迹的实时跟踪与控制，设计基于大数据聚类的飞行探测器复合跟踪控制系统；在复合框架体系中，设置主控芯片、伺服驱动设备两类应用结构，并联合信标机元件，调节微惯性传感器器件的实时连接状态，完成飞行探测器复合跟踪控制系统的硬件设计；完善大数据聚类算法，根据跟踪路径节点标定结果，定义具体的复合跟踪坐标系，完成对飞行探测器复合跟踪的实时控制建模，结合相关硬件，实现基于大数据聚类的飞行探测器复合跟踪控制系统的设计；实验结果表明，所设计系统在跟踪1号、2号目标的跟踪准确率平均值分别为96.5%、97.0%，对目标跟踪时延的平均值为0.9ms，可以保证基站主机对飞行探测器运动轨迹的实时控制能力。

关键词：大数据聚类飞行探测器跟踪控制伺服驱动设备信标机微惯性传感器路径节点复合坐标系

基于大数据聚类的飞行探测器复合跟踪控制系统设计

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计算机测量与控制 2024年第8期32卷 161-167,180页

作者：周怡伶陶金王建刚中国人民解放军海军士官学校安徽蚌埠233000 中国人民解放军第91428部队浙江宁波315400

飞行探测器会受到气象条件、磁场等环境干扰,影响探测器的运动轨迹,进而影响跟踪精度;为实现对飞行探测器运动轨迹的实时跟踪与控制,设计基于大数据聚类的飞行探测器复合跟踪控制系统;在复合框架体系中,设置主控芯片、伺服驱动设备两类... 详细信息

飞行探测器会受到气象条件、磁场等环境干扰,影响探测器的运动轨迹,进而影响跟踪精度;为实现对飞行探测器运动轨迹的实时跟踪与控制,设计基于大数据聚类的飞行探测器复合跟踪控制系统;在复合框架体系中,设置主控芯片、伺服驱动设备两类应用结构,并联合信标机元件,调节微惯性传感器器件的实时连接状态,完成飞行探测器复合跟踪控制系统的硬件设计;完善大数据聚类算法,根据跟踪路径节点标定结果,定义具体的复合跟踪坐标系,完成对飞行探测器复合跟踪的实时控制建模,结合相关硬件,实现基于大数据聚类的飞行探测器复合跟踪控制系统的设计;实验结果表明,所设计系统在跟踪1号、2号目标的跟踪准确率平均值分别为96.5%、97.0%,对目标跟踪时延的平均值为0.9 ms,可以保证基站主机对飞行探测器运动轨迹的实时控制能力。

关键词：大数据聚类飞行探测器跟踪控制伺服驱动设备信标机微惯性传感器路径节点复合坐标系

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双循环结构高动态滚动时域自主姿态估计

电光与控制 2024年

作者：黄婧丽赵育良武进文海军航空大学青岛校区中国人民解放军91286部队

为了解决基于陀螺/三轴磁强计自主姿态估计在线易受干扰、实时性较差的问题，提出了一种基于双循环结构的高动态滚动时域飞行器自主姿态估计方法以提高系统精度、抗干扰能力并且满足高动态应用场景。首先，建立姿态估计以及三轴磁强计... 详细信息

为了解决基于陀螺/三轴磁强计自主姿态估计在线易受干扰、实时性较差的问题，提出了一种基于双循环结构的高动态滚动时域飞行器自主姿态估计方法以提高系统精度、抗干扰能力并且满足高动态应用场景。首先，建立姿态估计以及三轴磁强计在线校正两个独立的单元，并通过构建残差集的方法将两者有机融合，使得每个滤波器具有不同的更新频率、较低的状态阶数，以提高整体系统实际可用性；然后，利用陀螺与三轴磁强计的异步特性，在灵敏度矩阵的基础上，构建高动态滚动时域估计方法，进一步优化了系统的实时性；最后，通过仿真实验表明，建立的方法提高了系统在线运行精度，减少了计算等待时间，满足高动态高精度载体应用场景需求。

关键词：双循环高动态残差集传感器实时校正自主姿态估计