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基于差分GPS技术的水下自主作业区域定位方法
1
作者 沈佳林 《中国海洋平台》 2026年第1期51-57,共7页
GPS定位信号在水下自主作业区域定位应用过程中会受到水下信号衰减作用的影响,水下自主作业区域定位难度较大,问题主要集中在不同区域间的定位误差较大,很难准确定位区域范围。为解决区域间定位误差偏大的问题,从GPS信号水下传输参量入... GPS定位信号在水下自主作业区域定位应用过程中会受到水下信号衰减作用的影响,水下自主作业区域定位难度较大,问题主要集中在不同区域间的定位误差较大,很难准确定位区域范围。为解决区域间定位误差偏大的问题,从GPS信号水下传输参量入手,利用差分GPS技术对其进行有针对性的优化,优化进度按照定位参量变化特征分为基于差分GPS技术的水下作业区域定位归心修正、修正归心参量下的自主区域差分计算、自主作业区域划分输出,通过3部分参量的优化达到提升定位精度、减小误差的效果。通过对比试验以定位精度指标与水下GPS信号强度两组指标数据为依据,证明差分GPS技术具备提升水下自主作业区域定位精度的能力。 展开更多
关键词 差分GPS 水下定位 自主作业区域
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火箭起飞振动对船载卫通通信质量影响分析及解决
2
作者 栗志荣 任志国 杨吉刚 《通信与信息技术》 2025年第3期61-67,共7页
某次海上发射任务中,船载卫通因受振动出现闪断情况。针对该问题进行了理论分析和专项试验,表明振动确实会使船载卫通电平下降,造成链路质量下降,影响业务传输。通过调整船载卫通布局和增强船载卫通过渡段刚性强化了设备抗振,提升了设... 某次海上发射任务中,船载卫通因受振动出现闪断情况。针对该问题进行了理论分析和专项试验,表明振动确实会使船载卫通电平下降,造成链路质量下降,影响业务传输。通过调整船载卫通布局和增强船载卫通过渡段刚性强化了设备抗振,提升了设备振动条件下稳定工作能力,在后续任务中验证情况表明措施有效。 展开更多
关键词 船载卫通 振动 模拟实验 影响域 过渡段改造 加速度测量
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基于元学习的水下目标空时频特征融合识别方法
3
作者 刘晓春 杨云川 +2 位作者 胡友峰 王晨宇 李永胜 《水下无人系统学报》 2026年第1期85-93,共9页
针对主动声呐目标识别中舷角适应性较差、新型干扰对抗能力弱的问题,文中从波动方程理论出发,阐述了主动声呐感知目标信息的物理机理;基于广义多重信号分类(MUSIC)空间谱估计,结合距离维信息提出了一种获取水下目标伪三维空间特征的新方... 针对主动声呐目标识别中舷角适应性较差、新型干扰对抗能力弱的问题,文中从波动方程理论出发,阐述了主动声呐感知目标信息的物理机理;基于广义多重信号分类(MUSIC)空间谱估计,结合距离维信息提出了一种获取水下目标伪三维空间特征的新方法,有效提升了空间特征对不同舷角的适应能力;研究了增强伪魏格纳-维尔分布(PWVD)时频谱特征的方法,以及基于时频二维相关的运动目标多普勒频移分布特征提取技术,通过2种算法在舷角特性下的互补优势,进一步提高了目标识别的舷角适应性。为解决水下目标样本稀缺且分布不平衡的问题,引入元学习思想,构建了一种融合空间域、时频域及多普勒域多维特征的数据级融合目标识别网络,利用仿真和试验数据对该网络进行了训练和测试。测试结果表明,空时频融合特征显著增强了目标识别的舷角适应性和抗干扰能力,为智能化水下目标识别技术的发展提供了新思路。 展开更多
关键词 水下目标 主动声呐 目标识别 空时频融合 多维特征提取 元学习
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基于全寿命周期成本的海事监管装备空海协同配置研究
4
作者 吴南活 唐志伟 +1 位作者 黄林华 曹远燎 《中国海事》 2026年第1期54-58,共5页
以珠江三角洲某港口型海事处为应用场景,建立包含初始投资、运行维护等成本要素的基于全寿命周期成本(Life Cycle Cost,LCC)的计算模型,采用折现现金流法对比分析15 kg级电动垂直起降飞行器(electric Vertical Takeoff and Landing,eVT... 以珠江三角洲某港口型海事处为应用场景,建立包含初始投资、运行维护等成本要素的基于全寿命周期成本(Life Cycle Cost,LCC)的计算模型,采用折现现金流法对比分析15 kg级电动垂直起降飞行器(electric Vertical Takeoff and Landing,eVTOL)与20 m级巡逻船的全周期经济性,引入等价年成本(Equivalent Annual Cost,EAC)指标消除装备成本构成和寿命差异影响。得出eVTOL的EAC仅为巡逻船的20.2%,在能源消耗、人力成本等方面具有显著优势。推荐“1艘巡逻船+2架eVTOL”的混合部署方案,较原双船模式年度运营成本降低30.12%,通过任务场景分类实现空海协同效能提升。首次将LCC理论应用于海事装备选型的成本决策模型,并通过实证分析验证了eVTOL在海事监管中的经济性优势,同时提出基于经济性评估的混合部署理论框架。 展开更多
关键词 全寿命周期成本 电动垂直起降飞行器 海事监管 混合部署 协同配置
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海洋经济新业态下的水域安全保障系统建设研究
5
作者 汤云鹏 王海青 王婧 《中国海事》 2026年第1期59-63,共5页
随着海洋经济新业态的快速发展,海洋牧场、海上风电、游艇经济、休闲渔业等多元涉海产业不断扩张,参与水上活动的小型船舶数量激增,凸显出现有水上安全管控系统对小型船舶的控管与服务能力不足,水上航行秩序治理与安全保障面临新的挑战... 随着海洋经济新业态的快速发展,海洋牧场、海上风电、游艇经济、休闲渔业等多元涉海产业不断扩张,参与水上活动的小型船舶数量激增,凸显出现有水上安全管控系统对小型船舶的控管与服务能力不足,水上航行秩序治理与安全保障面临新的挑战。在分析海洋经济新业态下水域安全保障现实需求的基础上,提出依托人工智能、物联网、大数据、云计算等新一代信息技术,构建政府、企业与水上活动参与者三者合作共建、相互支持、相互服务的“一云多中心”平台,通过全面的环境监测、船舶监控、助航服务、风险评估、应急响应等业务的数字化、智能化和协同化,为“一域一策”“一船一策”“一人一策”的精细化水域安全管理提供技术支撑,以提升水域通航环境适航性、航行秩序治理与水污染评估水平,增强水上风险预警与应急救援能力,保障海洋经济新业态可持续发展。 展开更多
关键词 海洋经济新业态 水域安全 智能管控 小型船舶 应急指挥
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船舶能效管理平台串口型数据配置化采集方法研究 被引量：1
6
作者 童大鹏 李鹏蕾 +1 位作者 刘杰 杨永康 《船海工程》 北大核心 2025年第1期76-80,共5页
针对船舶能效管理系统软件在串口数据采集和数据解析环节的紧密耦合,导致代码固化调整不便等问题,提出基于配置化的串口数据采集改进方法,将串口基于不同的通讯协议和数据解析方法提炼为配置化信息。软件可读取配置信息自动对串口进行... 针对船舶能效管理系统软件在串口数据采集和数据解析环节的紧密耦合,导致代码固化调整不便等问题,提出基于配置化的串口数据采集改进方法,将串口基于不同的通讯协议和数据解析方法提炼为配置化信息。软件可读取配置信息自动对串口进行初始化和解析,实现在不修改代码的前提下,用户可以根据需求修改、增加或删除配置信息调整软件处理方式,实现软件功能的扩展性。该成果目前已经运用到船舶能效系统中,效果显著。 展开更多
关键词 串口解析 数据自动采集 配置信息
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船舶网络安全风险管理研究进展及发展建议 被引量：1
7
作者 吴建鲁 张杨 吴小勇 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第11期155-159,共5页
随着船舶系统数字化、网络化、智能化水平的不断提高,船舶网络面临的安全形势日趋严峻,预防和控制船舶网络安全风险、保障船舶系统的稳定运行尤为必要。分析波罗的海国际航运公会、国际工程技术学会、国际海事组织、国际船级社协会、国... 随着船舶系统数字化、网络化、智能化水平的不断提高,船舶网络面临的安全形势日趋严峻,预防和控制船舶网络安全风险、保障船舶系统的稳定运行尤为必要。分析波罗的海国际航运公会、国际工程技术学会、国际海事组织、国际船级社协会、国家标准化组织等国际组织在船舶网络安全风险管理方面主要研究进展及其标准化成果;总结国内船舶网络安全风险管理方面的相关进展;结合船舶网络系统特点提出船舶网络安全防护的发展建议,对提升船舶网络安全防护水平具有积极意义。 展开更多
关键词 船舶 网络安全 风险管理 风险评估 标准化
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一种紧凑型四陷波UWB−MIMO天线的设计
8
作者 李国金 马微 +1 位作者 马雨欣 李派 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第4期9-16,共8页
[目的]为解决舰船通信装置安装空间受限、其他装备干扰信号导致通信效率低的问题,提出一种紧凑型四陷波UWB−MIMO天线。[方法]将梯形进行裁剪和添加,接地板引入改进的波纹I形去耦结构,整体尺寸为36 mm×22 mm×1.6 mm。通过在辐... [目的]为解决舰船通信装置安装空间受限、其他装备干扰信号导致通信效率低的问题,提出一种紧凑型四陷波UWB−MIMO天线。[方法]将梯形进行裁剪和添加,接地板引入改进的波纹I形去耦结构,整体尺寸为36 mm×22 mm×1.6 mm。通过在辐射贴片上刻蚀倒U形狭缝、L−n形狭缝,在馈线旁左侧引入C形寄生枝节,在右侧引入U形寄生枝节,实现WLAN(5.15~5.85 GHz)、IEEE INSAT/超扩展C频段(6.1~6.53 GHz)、X频段(7.37~7.8 GHz)和无线电导航(RN)频段(9.15~9.7 GHz)共4个频段的陷波。[结果]仿真与测试结果表明,该天线工作频段为2.9~10.7 GHz,隔离度低于−20 dB,包络相关系数T_(ecc)<0.02。[结论]该天线在各方面特性良好,可以广泛应用于舰载无线通信设备中。 展开更多
关键词 天线 四陷波 波纹I形去耦结构 缝隙枝节 多输入多输出(MIMO) 超宽带(UWB)
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一种小型化宽频带高隔离紧凑型MIMO天线设计 被引量：2
9
作者 王琰 卞立安 +2 位作者 谢舒 张琦 李高升 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第3期265-274,共10页
[目的]针对舰船通信装置安装空间受限且其他装备对信号产生干扰导致舰载天线通信效率低的问题,提出一种可覆盖宽频带的小型化高隔离紧凑型多输入多输出(MIMO)天线。[方法]天线单元以1个椭圆贴片为基础,通过旋转平移扩展成最终的八角结... [目的]针对舰船通信装置安装空间受限且其他装备对信号产生干扰导致舰载天线通信效率低的问题,提出一种可覆盖宽频带的小型化高隔离紧凑型多输入多输出(MIMO)天线。[方法]天线单元以1个椭圆贴片为基础,通过旋转平移扩展成最终的八角结构;4个单元正交放置在介质基板上,提高天线的数据传输速率和信道容量;通过在天线的背面添加方片形金属贴片提高天线单元之间的隔离度,天线整体尺寸仅为32 mm×32 mm×1.6 mm。[结果]实测结果表明:S11≤-10 dB的阻抗带宽实测为3.4~10 GHz,天线的S31从-15 dB下降到-22 dB以下,最低低至-46 dB,隔离度提高了31 dB;天线包络相关系数小于0.05,分集增益大于9.7 dB;天线的最高增益可达4.5 dBi。[结论]设计的MIMO天线在实现小型化的基础上可覆盖宽频带并拥有较高隔离度,具有抗干扰、信道容量高等特点,可以广泛应用于舰载无线通信设备中。 展开更多
关键词 天线 多输入多输出 宽频带 小型化 解耦 天线方向图
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14000标准箱集装箱船智能系统设计
10
作者 周祎隆 施俊奇 王连成 《船舶》 2025年第3期45-55,共11页
鉴于国内智能船舶技术目前仍处于发展阶段,智能船舶系统方案尚未在大型远洋运输船上普及应用。该文以1艘14 000标准箱集装箱船为例,对其智能系统进行研究,并结合船级社符号要求,制定方案设计原则;基于该船在感知层数据采样硬件设施的实... 鉴于国内智能船舶技术目前仍处于发展阶段,智能船舶系统方案尚未在大型远洋运输船上普及应用。该文以1艘14 000标准箱集装箱船为例,对其智能系统进行研究,并结合船级社符号要求,制定方案设计原则;基于该船在感知层数据采样硬件设施的实际配置情况,构建了智能船舶集成平台与各个智能应用功能相结合的总体架构,并详细介绍了智能航行、智能机舱、智能能效管理的系统组成、数据利用及功能实现。结果表明:该系统不仅能实现营运船舶优化航路、系统监测、控制能耗、辅助决策、船舶管理等方面智能化升级的目标,还能针对船岸数据交互过程中的风险采取网络安全防护策略。文中所述设计方案为今后集装箱船智能化的工程化应用路径提供了选择依据和优化方向。 展开更多
关键词 智能船舶 智能应用 智能集成平台 网络安全
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船舶设备故障预测和维护管理措施研究 被引量：2
11
作者 杨智 《船舶物资与市场》 2025年第4期81-83,共3页
本文深入探讨船舶设备故障预测与维护管理措施,通过详尽分析不同类型设备故障及其成因,提出有效的预测方法与维护策略。首先剖析了设备老化、操作不当及环境影响等导致的故障类型,并在此基础上探讨实时监测技术、历史数据收集与处理以... 本文深入探讨船舶设备故障预测与维护管理措施,通过详尽分析不同类型设备故障及其成因,提出有效的预测方法与维护策略。首先剖析了设备老化、操作不当及环境影响等导致的故障类型,并在此基础上探讨实时监测技术、历史数据收集与处理以及故障预警系统在故障预测中的应用。随后,详细介绍了防火安全管理、定期检修与维护、危险源识别、性能优化与升级改造和HSE控制等关键维护管理方法。通过对上述内容的全面阐述,本文为提升船舶设备的安全性与可靠性提供了理论支持与实践指导。 展开更多
关键词 船舶工程 故障预测 维护管理 安全评估
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微调Stable Diffusion的侧扫声呐图像数据集扩充方法
12
作者 高鑫 张龙刚 +3 位作者 彭望 郝瑞亭 马双双 郑杰 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第4期137-142,共6页
针对水下声学图像获取难度大、优质数据少的问题,提出一种参数高效微调Stable Diffusion的侧扫声呐图像数据集扩充方法。旨在提升数据集质量与多样性,进而改善基于深度学习的舰船侧扫声呐目标检测系统的性能。首先冻结预训练模型全连接... 针对水下声学图像获取难度大、优质数据少的问题,提出一种参数高效微调Stable Diffusion的侧扫声呐图像数据集扩充方法。旨在提升数据集质量与多样性,进而改善基于深度学习的舰船侧扫声呐目标检测系统的性能。首先冻结预训练模型全连接层的权重,随后注入可训练的秩分解矩阵(Rank Decomposition Matrices),最后嵌入提示词生成图像样本。实验结果表明,相比于目前主流基于CycleGAN的方法,提出的方法生成了更高质量、多样化、稳定的侧扫声呐图像。此外,数据集扩充后,多种主流的目标检测算法性能均有所增强,YOLOv8n的mAP@0.5提升了22.9%,证明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 侧扫声呐 深度学习 参数高效微调 稳态扩散
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强电磁防护技术研究进展 被引量：39
13
作者 刘培国 刘晨曦 +2 位作者 谭剑锋 董雁飞 易波 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2015年第2期2-6,共5页
高功率微波武器是现代战场上极具杀伤性的攻击手段。针对现代武器装备的强电磁防护问题,通过介绍高功率微波武器及防护研究发展进程,结合传统电磁防护方法,分析电磁自适应防护、微波加固和硬件演化等前沿技术手段,从电路防护和空间防护... 高功率微波武器是现代战场上极具杀伤性的攻击手段。针对现代武器装备的强电磁防护问题,通过介绍高功率微波武器及防护研究发展进程,结合传统电磁防护方法,分析电磁自适应防护、微波加固和硬件演化等前沿技术手段,从电路防护和空间防护的角度出发,论述射频电磁防护单元、皮秒级电磁脉冲抑制器件、频率选择表面等强电磁防护器件和装置的研究成果以及强电磁防护的新材料,并从系统综合防护、设备潜在失效性、强电磁防护标准3个方面对强电磁防护技术的发展给出相应的建议。 展开更多
关键词 高功率微波 防护 器件 装置 材料 综述
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电磁能量选择表面结构设计与仿真分析 被引量：13
14
作者 刘晨曦 刘培国 +2 位作者 王为 易波 董雁飞 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2015年第2期93-98,共6页
近几年来高功率微波(HPM)武器技术发展迅猛,其产生的强电磁脉冲环境能够对武器装备构成严重威胁,因此,研究武器装备的强电磁防护具有重要的意义。针对强电磁防护与信号收发兼容的"前门"防护难题进行研究,对能量选择强电磁防... 近几年来高功率微波(HPM)武器技术发展迅猛,其产生的强电磁脉冲环境能够对武器装备构成严重威胁,因此,研究武器装备的强电磁防护具有重要的意义。针对强电磁防护与信号收发兼容的"前门"防护难题进行研究,对能量选择强电磁防护机制进行分析。设计并仿真典型压控导电的单层能量选择表面和双层非对称的能量选择表面结构及其工作性能,对影响插入损耗和防护效能的参数进行研究。仿真结果表明:设计出的能量选择表面(ESS)结构在L波段具有很好的防护性能,透波模式传输损耗小于0.5dB,防护模式屏蔽效能大于20dB,具有能量低通特性,基本满足电子设备的"前门"防护需求,同时,双层非对称结构可以带来防护性能的改善。 展开更多
关键词 强电磁防护 能量选择表面 双层非对称结构 屏蔽效能 传输损耗
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船舶机舱监测报警系统 被引量：18
15
作者 张旭 李迪阳 +1 位作者 孙建波 郭晨 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2005年第22期229-232,共4页
船舶机舱监测报警系统是船舶自动化的重要组成部分,是替代轮机员正确实现对机舱中主、辅机等设备和各系统进行有效巡视管理的主要手段。系统软件部分以VC++6.0为开发平台设计而成,功能完善、界面友好。文章介绍了该软件的主要功能,并给... 船舶机舱监测报警系统是船舶自动化的重要组成部分,是替代轮机员正确实现对机舱中主、辅机等设备和各系统进行有效巡视管理的主要手段。系统软件部分以VC++6.0为开发平台设计而成,功能完善、界面友好。文章介绍了该软件的主要功能,并给出了关键部分实现方法及相应代码。 展开更多
关键词 船舶自动化 机舱监测报警系统 VC
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智能船舶综合测试技术体系与测试要求分析 被引量：9
16
作者 于巧婵 陈香玉 +2 位作者 李亚斌 耿雄飞 杜尊峰 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2021年第S01期365-371,共7页
随着智能船舶技术迅速发展,其商业化应用亟需经过规范化的航行与安全性能测试。文章在研究智能船舶综合测试功能、测试场景、测试任务与测试方式的基础上,建立智能船舶综合测试技术体系,并提出针对不同测试方式的测试技术与管理要求,为... 随着智能船舶技术迅速发展,其商业化应用亟需经过规范化的航行与安全性能测试。文章在研究智能船舶综合测试功能、测试场景、测试任务与测试方式的基础上,建立智能船舶综合测试技术体系,并提出针对不同测试方式的测试技术与管理要求,为我国制定智能船舶综合测试技术与管理标准提供依据。 展开更多
关键词 智能船舶 综合测试 技术体系 测试要求
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用于目标检测和精确定位的水下机器人视觉系统 被引量：9
17
作者 胡震 袁小海 +1 位作者 陈荣盛 刘培林 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2000年第2期89-94,共6页
基于目标检测和精确定位的 AU V( Autonomous Underwater Vehicle)视觉系统是水下智能机器人感知水下环境信息、进行自主作业的关键技术。本文着重介绍了视觉系统的工作原理、模块结构、特征提取和目标检测与定位算法。最后给出了仿真... 基于目标检测和精确定位的 AU V( Autonomous Underwater Vehicle)视觉系统是水下智能机器人感知水下环境信息、进行自主作业的关键技术。本文着重介绍了视觉系统的工作原理、模块结构、特征提取和目标检测与定位算法。最后给出了仿真试验结果 。 展开更多
关键词 水下机器人 视觉系统 图象处理 目标检测 定位
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手持式智能船舶吃水及载重测量仪研制 被引量：11
18
作者 骆国强 朱汉华 +3 位作者 陈一奇 孙斌 毕玉军 何倩 《船海工程》 北大核心 2007年第6期26-29,共4页
针对船舶吃水难以精确测量问题,研制手持式智能船舶吃水及载重测量仪,利用激光测距方法,采用多点测量措施来消除波浪和浮态产生的纵横倾斜对船舶吃水测量的影响,能够较为精确地测量船舶吃水,从而计算出船舶的载重量。
关键词 激光测距 吃水深度 波浪 船姿分析 修正
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基于工业大模型的新能源装备健康状态估计方法
19
作者 董芯燚 张泽辉 +5 位作者 左彬 刘洲 徐晓滨 郑梁 侯平智 管聪 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第6期126-134,共9页
[目的]针对当前舰船新能源装备健康状态(SOH)估计方法在跨设备泛化能力和模型适配复杂度方面的局限性,提出一种基于工业大模型的新能源装备健康状态估计方法,旨在通过统一框架和参数高效微调策略,快速构建专用估计模型,实现高精度的健... [目的]针对当前舰船新能源装备健康状态(SOH)估计方法在跨设备泛化能力和模型适配复杂度方面的局限性,提出一种基于工业大模型的新能源装备健康状态估计方法,旨在通过统一框架和参数高效微调策略,快速构建专用估计模型,实现高精度的健康状态估计。[方法]基于预训练的Transformer架构构建工业大模型,结合注意力机制和低秩参数微调技术(LoRA),动态调整关键参数以满足不同任务需求。该方法通过滑动窗口注意力机制捕捉局部动态特性,条件化注意力机制融合环境条件影响,并利用LoRA模块快速适配新设备任务。[结果]在锂电池(LIB)和燃料电池(FC)两类典型新能源装备中进行验证实验,结果表明,该方法在锂电池数据集中的平均绝对误差不超过0.0216,决定系数不低于0.9713;在燃料电池数据集中的平均绝对误差不超过0.0033,决定系数不低于0.9197。该工业大模型展现出优异的估计精度和泛化能力。[结论]基于工业大模型的方法能有效提升新能源装备健康状态估计的准确性和可靠性,为设备健康管理提供新的技术手段。未来可在模型优化、跨设备适配和数据处理等方面进一步提升模型性能。 展开更多
关键词 锂电池 燃料电池 设备健康监测 状态估计 工业大模型 深度学习 低秩适配 参数微调 泛化能力 大语言模型
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