一、用于反水雷的声成像传感器（论文文献综述）
刘博[1]（2020）在《微小型无人潜航器典型结构声散射特性研究》文中提出本文主要研究了两个具有典型结构的微小型无人潜航器（UUV）的声散射特性。一个为自主设计的鱼雷型PMMA材料多舱段微小型UUV,一个为用于商业的鱼雷型金属材料微小型UUV。应用声呐目标回声特性预报的不同方法:在低频段应用有限元方法,在高频段应用板块元方法,研究了具有典型结构的微小型UUV的目标强度;分析了入射平面波频率和入射方位角对微小型UUV目标强度的影响规律;讨论了不同频段、不同舱段充水的微小型UUV目标强度空间分布特性的形成机理;应用目标回声层析成像方法及基于主动声纳目标信道模型的频域间接方法研究了微小型UUV结构对声散射特性的影响。开展了微小型UUV声散射特性研究水声外场实验,测量了微小型UUV散射声场空间分布特性,实验测量结果与数值仿真结果吻合较好,验证了有限元方法及板块元方法对具有典型结构的微小型UUV声散射特性研究的可行性与正确性。对具有典型结构的微小型UUV进行声散射特性研究能为微小型UUV外型设计提供思路,也为微小型UUV的目标探测、通信、类识别、声隐身等技术提供理论基础。
李本银[2]（2016）在《广义环境下UUV故障诊断与应急决策方法研究》文中研究表明随着人工智能、材料和能源等领域的飞速发展,水下无人航行器（Unmanned Underwater Vehicle,UUV）的使命能力在不断提升,同时使命也呈现更远程、更危险、更复杂和更少人为干预的特点,对UUV智能水平的要求更是逐步提高。故障诊断与应急决策是UUV智能水平的重要体现,是UUV广义环境下无人现场自主行为能力与生存力的重要支撑。本论文针对UUV故障发生时的应急决策行为受自然性的海洋环境、社会性的战场态势环境、个体性的内部状态环境等广义环境约束的特点,以解决工程实际中的关键问题为目的,系统的研究了传感器和执行器故障诊断问题、广义环境态势估计问题和应急决策问题。全文主要研究成果如下:构建了面向广义环境的UUV故障诊断与应急决策多智能体体系结构。针对广义环境下UUV使命任务无人现场的特性,设计了UUV的使命任务流程。结合UUV故障事件并发与UUV复杂性、层次性和知识的分布性,设计了UUV故障诊断与应急决策系统的分层多智能体体系结构。研究提出了UUV执行器和传感器故障诊断方法。针对UUV模型的非线性和不确定性,提出了基于非线性滑模观测器的UUV执行器故障检测方法;针对UUV低速航行时航向和航速容易受干扰造成故障误报的特点,提出了基于当前航速的自适应阈值选择方法;针对UUV传感器数据随机性强,不易建模的特点,提出了基于群体历史经验粒子群（GHEPSO）优化的GM（2,1）传感器故障检测方法。研究提出了基于贝叶斯网络模型的UUV广义环境态势估计方法。针对UUV面临广义环境的多样性和复杂性,提出了基于贝叶斯网络的广义环境使命态势威胁度评估方法;分析描述了UUV广义环境任务态势的多源事件属性,建立了UUV任务态势的评估模型;根据贝叶斯网络适于多源数据融合的特征,提出了基于贝叶斯网络的UUV广义环境任务态势多源事件推理方法和灵敏度分析方法。研究提出了广义环境下基于影响图模型的应急决策方法。针对UUV故障发生时应急决策所面临的决策环境的复杂性和不确定性,故障发生时不仅需要保证控制稳定还需应急决策响应的的特点,提出了一种基于影响图与效用理论的推理、预测、判断和预案选择的交互应急决策方法。在预案选择行为过程中,利用具有决策节点和效用节点的影响图模型,基于态势估计结果,推理预测决策节点每一个决策预案的效用,利用最大效用原则,选择最优决策预案。论文所提出的UUV执行器和传感器故障诊断方法、广义环境态势评估方法、应急决策方法以及所构建的故障诊断与应急决策多智能体体系结构解决了实际工程应用的难点问题,在UUV或其它海洋运载器应用工程中具有较高的实践价值。
王勇[3]（2014）在《用于水雷目标探测和海底地图绘制的声呐系统》文中指出介绍了HISAS 1030合成孔径声呐和水雷与障碍物规避声呐（简称MOAS）,MOAS是针对水雷或障碍物进行三维自动探测和跟踪设计的高频主动声呐,此声呐系统已经在水面舰和潜艇平台上安装使用。MOAS除了基本的探雷作用外,还具有底部提取能力,用来绘制海底地形。这项功能对导航,尤其是浅海区导航具有重大意义。对潜艇而言,MOAS由于应用了能量图绘制算法,因此还能够在潜艇上浮时使用,对低速航行的安静型海面船只进行最优化显示。
常婉宜[4]（2011）在《多国海军已将轻型UUV应用于未知水域探测》文中认为目前UUV在商业、科学及学术领域的应用为海军提供了大量可借鉴的经验。为将民用技术应用于军用领域,工业、学术以及国防科研领域已制定了全面的发展方案,进行了广泛的研究试验。便携式无人水下航行器正越来越受到各国海军的青睐,并有了多种新用途。
刘淮[5]（2006）在《国外深海技术发展研究(三)》文中研究表明21世纪是海洋世纪,是海洋经济可持续发展的时代,海洋不仅是自然资源的宝库,也已成为军事大国炫耀武力与展示高新技术武器装备的广阔天地。在世界许多国家积极向海洋挺进,大力发展海洋技术特别是深海技术的今天,我国也清醒地认识到深海大洋对于一个国家的重要性,适时提出了新世纪国防和国家海洋战略、世界第一造船大国的发展战略以及深海重大科技工程的发展规划,这为我们大力发展深海技术提供了良好的契机。本报告旨在密切跟踪国外深海技术发展的最新动态,通过对国外深海技术的深入分析研究,为我国开展深海重大科技工程、实施世界第一造船大国战略和实现海军武器装备跨越发展提供技术支撑和情报支持。通过本课题的研究对于我们跟踪了解国外深海技术的发展水平、现状和趋势,充分认识我国与世界先进水平之间的差距,真正作到有所为,有所不为,同时对于我国深入开展深海重大科技工程的研究、实现世界第一造船大国和海军武器装备跨越发展的宏伟目标都具有重要的意义。
钱东,孟庆国,薛蒙,张少悟[6]（2005）在《美国海军UUV的任务与能力需求》文中提出美国海军近来发布了新版本的UUV主计划,这引起了各国海军的广泛关注。这里介绍了这一计划的要点,主要涉及美国海军战略需求,UUV的级别、任务及其优先级以及UUV的能力需求,介绍了UUV的9项主要任务,并从“21世纪海上力量”的新战略需求出发,对UUV的需求背景进行了分析。
朱炳贤[7]（2003）在《用于反水雷的声成像传感器》文中指出潜水员的任务是重新获取并视觉检查由大面积搜索系统定位的水雷状触点。美国得克萨斯大学应用研究实验室将脉冲扫描声呐与小型电子设备结合在一起开发了一种水下成像系统。该系统由一个手持式装置及一对导航灯标组成。实验结果良好,并已被定为替代AN-PQS/2A系统的候选对象。美国海军将致力于通过传感器与UUV平台结合来减少潜水员执行任务的作用。
郭轶尊[8]（2003）在《智能机器人标图规划系统及相关技术的研究》文中研究指明21世纪是人类向海洋进军的世纪，智能水下机器人技术作为一种高技术手段在海洋开发和利用领域的重要性日益增强。本文以水下机器人自主标识雷区图的任务为背景，介绍了水下机器人的智能控制技术。主要研究了智能机器人标图规划系统及一些相关技术，包括智能系统的体系结构、多传感器的信息融合及搜索路径规划技术等。 首先，本文提出了一个面向任务集成的标图系统体系结构；介绍了系统设计的特点、各模块的功能；阐述了任务规划的原理和流程；设计了标图中各种控制状态的有限状态机模型。 然后，本文讨论了系统中的传感器信息融合问题。介绍了信息融合的目的和意义以及分类方法；设计了适用于标图系统的多传感器数据融合的模型。针对标图中的判断目标位置问题讨论了单传感器的数据融合技术，提出了融合方法，并通过试验数据对其进行验证。 接着，本文讨论了搜索路径规划技术。文中借鉴人工智能理论中的启发式搜索思想，提出了标图系统中的启发式搜索路径规划的概念。并且研究了一种启发式搜索算法，开发了仿真程序。 本文最后介绍了系统的嵌入式开发平台—VxWorks及其开发环境Tornado，以及软件开发技术。
傅金祝[9]（2002）在《变深声呐与遥控猎雷声呐的发展》文中指出概述了猎雷声呐的发展历程,分析了舰壳声呐、变深声呐以及遥控猎雷声呐系统的优缺点。同时,在自航式猎雷声呐的基础上推出了遥控猎雷系统。象AN/WLD-1和FD53这样的遥控猎雷系统将成为一种有效的建制式反水雷装备。
夏立新[10]（1998）在《猎雷用自治式水下航行体的发展》文中研究说明介绍了国外研制自治式水下航行体的情况。其中包括系统的结构和功能以及研制目标、周期和经费等。指出了研制自治式水下航行体的关键技术和发展趋势。分析了自治式水下航行体在猎雷中的应用范围和前景;在此基础上,提出了我国未来开发自治式水下航行体的建议。
二、用于反水雷的声成像传感器（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、用于反水雷的声成像传感器（论文提纲范文）
（1）微小型无人潜航器典型结构声散射特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外微小型UUV研发概况 |
| 1.3 国内外微小型UUV声散射特性研究概况 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 第二章 典型结构的微小型UUV声散射研究方法 |
| 2.1 UUV外形结构分析 |
| 2.2 水中目标声散射的有限元法 |
| 2.2.1 有限元方法与COMSOL Multiphysics软件简介 |
| 2.2.2 COMSOL软件模型构建流程 |
| 2.3 水中目标声散射的板块元法 |
| 2.4 基于主动声纳目标信道模型的频域间接方法 |
| 2.5 水下目标回声层析成像方法 |
| 2.6 数值计算方法验证 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 多舱段充水PMMA材料微小型UUV声散射特性研究 |
| 3.1 多舱段充水PMMA材料微小型UUV模型 |
| 3.2 基于有限元法的声散射特性研究 |
| 3.3 基于板块元法的声散射特性研究 |
| 3.4 湖上实验及分析 |
| 3.4.1 实验布置 |
| 3.4.2 实验数据计算结果 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 金属材料微小型UUV声散射特性研究 |
| 4.1 金属材料微小型UUV的几何模型 |
| 4.2 基于有限元法的声散射特性研究 |
| 4.3 基于板块元法的声散射特性研究 |
| 4.3.1 UUV目标回声强度随方位角变化特征 |
| 4.3.2 微小型UUV目标ES正横方位随频率变化特征 |
| 4.3.3 目标信道模型的频域间接方法 |
| 4.4 湖上实验及分析 |
| 4.4.1 实验布放 |
| 4.4.2 实验数据计算结果 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结束语 |
| 5.1 全文总结与结论 |
| 5.2 本文创新点 |
| 5.3 研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
（2）广义环境下UUV故障诊断与应急决策方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 UUV国内外研究现状 |
| 1.3 UUV故障诊断与应急决策研究现状 |
| 1.3.1 UUV故障诊断研究现状 |
| 1.3.2 态势估计与应急决策研究现状 |
| 1.4 论文的主要研究内容 |
| 1.5 论文的组织结构 |
| 第2章 UUV故障诊断与应急决策系统体系结构 |
| 2.1 UUV系统构成 |
| 2.1.1 UUV硬件物理分布 |
| 2.1.2 UUV软件结构 |
| 2.2 UUV使命任务描述 |
| 2.2.1 UUV使命任务流程 |
| 2.2.2 UUV使命任务的广义环境 |
| 2.3 UUV故障诊断与应急决策系统体系结构 |
| 2.3.1 系统基本功能 |
| 2.3.2 分层多智能体体系结构 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 UUV执行器与传感器故障诊断方法研究 |
| 3.1 UUV动力学与运动学建模 |
| 3.2 UUV故障模型分析 |
| 3.2.1 执行器故障 |
| 3.2.2 传感器故障 |
| 3.3 基于滑模观测器的执行器故障诊断 |
| 3.3.1 UUV非线性滑模观测器设计 |
| 3.3.2 基于滑模观测器的执行器故障检测 |
| 3.3.3 仿真验证与分析 |
| 3.4 基于GHEPSO优化的GM(2,1)的传感器故障诊断 |
| 3.4.1 GM(2,1)灰色预测模型构建 |
| 3.4.2 群体历史经验的粒子群算法设计 |
| 3.4.3 基于GHEPSO优化的GM(2,1)的传感器故障检测 |
| 3.4.4 仿真验证与分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于贝叶斯网络的UUV广义环境态势估计 |
| 4.1 态势估计技术 |
| 4.2 广义环境事件检测 |
| 4.2.1 事件检测的表达 |
| 4.2.2 事件检测的主要输入 |
| 4.2.3 事件检测的主要输出 |
| 4.3 广义环境态势估计 |
| 4.3.1 贝叶斯网络模型 |
| 4.3.2 广义环境态势贝叶斯网络模型构建 |
| 4.3.3 贝叶斯网络的推理算法 |
| 4.3.4 贝叶斯网络的灵敏度分析 |
| 4.4 广义环境态势估计仿真分析 |
| 4.4.1 证据节点更新 |
| 4.4.2 灵敏度分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 广义环境下UUV应急决策研究 |
| 5.1 应急决策的数学描述 |
| 5.2 影响图的基本理论 |
| 5.3 UUV应急决策的影响图模型 |
| 5.3.1 UUV应急决策问题分析 |
| 5.3.2 应急决策的影响图模型构建 |
| 5.4 UUV应急决策综合仿真与验证 |
| 5.4.1 UUV典型使命任务描述 |
| 5.4.2 半实物仿真系统的构建 |
| 5.4.3 仿真案例与仿真流程 |
| 5.4.4 应急决策仿真分析 |
| 5.5 UUV应急决策湖上试验验证 |
| 5.5.1 试验条件 |
| 5.5.2 实验设计 |
| 5.5.3 试验结果及分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（8）智能机器人标图规划系统及相关技术的研究（论文提纲范文）
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 水下机器人的发展历史与状况 |
| 1.2.1 无人有缆遥控水下机器人(ROVs) |
| 1.2.2 自治水下机器人(AUVs) |
| 1.3 本课题的研究意义和背景 |
| 1.3.1 智能机器人的研究背景 |
| 1.3.2 机器人标图技术的研究背景 |
| 1.4 本文的主要工作及关键技术 |
| 第2章 标图系统的体系结构 |
| 2.1 AUV的体系结构介绍 |
| 2.2 机器人规划系统的比较 |
| 2.3 面向任务的标图规划系统 |
| 2.3.1 规划系统的设计特点 |
| 2.3.2 规划系统的体系结构模型 |
| 2.3.3 规划系统的规划机理 |
| 2.3.4 规划系统的规划流程 |
| 2.3.5 面向任务集成的多智能体描述 |
| 2.4 标图系统的有限状态机模型 |
| 2.4.1 有限状态机介绍 |
| 2.4.2 标图有限状态机的状态定义与响应 |
| 2.4.3 标图有限状态机的输入与状态转换 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 标图系统的传感器融合技术 |
| 3.1 数据融合介绍 |
| 3.1.1 数据融合的目的和定义 |
| 3.1.2 数据融合的分类 |
| 3.1.3 数据融合的方法 |
| 3.2 标图系统的多传感器数据融合 |
| 3.2.1 融合模型 |
| 3.2.2 融合过程 |
| 3.2.3 融合方法 |
| 3.3 标图系统的单传感器数据融合 |
| 3.3.1 融合的目的 |
| 3.3.2 DS合成法则 |
| 3.3.3 栅格表示形式 |
| 3.3.4 基于扇面的融合方法 |
| 3.3.5 基于射线的融合方法 |
| 3.3.6 实验数据与证明 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 标图系统的搜索路径规划技术 |
| 4.1 搜索路径规划技术比较 |
| 4.1.1 漫游式搜索 |
| 4.1.2 指引式搜索 |
| 4.2 启发式搜索路径规划 |
| 4.3 基于距离梯度的搜索路径规划算法 |
| 4.3.1 覆盖路径规划到遍历规划的转变 |
| 4.3.2 环境的表示及术语定义 |
| 4.3.3 距离梯度法的基本思想 |
| 4.3.4 回溯条件的讨论 |
| 4.3.5 启发函数的建立 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 规划系统的软件设计 |
| 5.1 嵌入式开发早期历史 |
| 5.2 嵌入式实时操作系统VxWorks |
| 5.2.1 VxWorks简介 |
| 5.2.2 VxWorks的技术特点 |
| 5.3 开发环境TORNADO |
| 5.3.1 Tornado简介 |
| 5.3.2 Tornado的组成 |
| 5.4 系统的开发技术 |
| 5.4.1 网络通讯 |
| 5.4.2 定时技术 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
四、用于反水雷的声成像传感器（论文参考文献）
- [1]微小型无人潜航器典型结构声散射特性研究[D]. 刘博. 上海交通大学, 2020(01)
- [2]广义环境下UUV故障诊断与应急决策方法研究[D]. 李本银. 哈尔滨工程大学, 2016(06)
- [3]用于水雷目标探测和海底地图绘制的声呐系统[J]. 王勇. 水雷战与舰船防护, 2014(03)
- [4]多国海军已将轻型UUV应用于未知水域探测[J]. 常婉宜. 水雷战与舰船防护, 2011(03)
- [5]国外深海技术发展研究(三)[J]. 刘淮. 船艇, 2006(14)
- [6]美国海军UUV的任务与能力需求[J]. 钱东,孟庆国,薛蒙,张少悟. 鱼雷技术, 2005(04)
- [7]用于反水雷的声成像传感器[J]. 朱炳贤. 水雷战与舰船防护, 2003(04)
- [8]智能机器人标图规划系统及相关技术的研究[D]. 郭轶尊. 哈尔滨工程大学, 2003(04)
- [9]变深声呐与遥控猎雷声呐的发展[J]. 傅金祝. 水雷战与舰船防护, 2002(04)
- [10]猎雷用自治式水下航行体的发展[J]. 夏立新. 水雷战与舰船防护, 1998(02)