导读:本文包含了避碰声纳论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:声纳,卡尔,波束,相控阵,包络,混响,扇面。
避碰声纳论文文献综述
徐晋[1](2019)在《基于避碰声纳的Qt成像研究》一文中研究指出避碰声纳,主要用于探测航道上的障碍物,测定障碍物方位和距离,提高水下航行器的航行及上浮的安全性。本文主要讨论如何运用Qt Creator的编程技术将回波数据绘制成扇面形的图像。引言:碰撞航道中的障碍物碰撞事故是水下航行器的主要原因之一。避碰声纳主要用于水下航行器对水面及水中障碍物的探测,保障航行安全。在使用回波数据描绘成扇面扫描图像方面本文提出(本文来源于《电子世界》期刊2019年04期)
邓坤伦,武治宋,郭娜,杨晶,余华兵[2](2017)在《基于改进卡尔曼滤波技术的多波束避碰声纳应用研究》一文中研究指出避碰声纳可以为无人航行器提供障碍物的距离和方位信息,从而为无人航行器发现并避开障碍物提供准确的指导。传统的目标自动检测主要采取恒虚警算法,但由于背景的不断起伏变化,以及水下声场建模精度的限制,导致背景估计不准确,难以实现对水中目标的稳定跟踪。针对该问题,论文采用模拟退火算法结合卡尔曼滤波技术提高了系统目标探测能力。通过算法仿真及湖试试验,验证了该改进方法的有效性。(本文来源于《舰船电子工程》期刊2017年12期)
刘烨瑶[3](2017)在《基于DSP的避碰声纳研制》一文中研究指出避碰声纳用于海水中测量载体距障碍物的距离,广泛地应用于载人潜水器(HOV)、有缆遥控潜水器(ROV)、无缆自治潜水器(AUV)等潜水器和声学深拖,为驾驶员或操作人员提供测距数据,规避障碍物保证潜水器安全,并为航行控制提供距底高度数据。本文根据水中声波测距原理,设计主动声纳方程,针对不同水域海域的地质和环境噪声进行分析,根据潜水器性能指标要求选取合理的声学参数,使接收到回波信号有较高的信噪比,达到检测阈值要求。设计电源滤波、信号接收与采集、信号处理、IO与通信接口等功能板卡。完成模拟信号的放大和滤波,AD数据采集和DA数据转换。介绍DSP软件的设计,完成数字信号的处理、自动增益调节、通信等功能,DSP的高性能可以提高微弱信号的处理能力,从而提高避碰声纳的工作效率和作用距离。研制一套避碰声纳设备样机,经湖试验证,性能满足设计指标要求。目前已装备在4500米载人潜水器、探海3号声学深拖等深海装备上。(本文来源于《北京工业大学》期刊2017-05-01)
李策[4](2012)在《水下避碰声纳系统软件设计》一文中研究指出水下无人航行器在按照预置航路行进过程中,由于水下环境的不可预知性,需要实时对航路上的障碍物进行勘察,在遇到障碍物时采取规避策略。避碰声纳的任务即是探测行进路线附近是否存在障碍物以及估计障碍物的距离、方位等信息,为水下无人航行器提供避障规避的依据。本文围绕水下无人航行器的避碰声纳系统开展了软件设计工作。该避碰声纳系统可实现在水平5个方向和向上、向下共7个方向上的障碍物距离及方位估计。在水平方向上,采用频分加时分方式的相控发射技术和回波信号分裂阵波束形成技术,对航行器前方5个方向上的障碍物进行探测及距离、方位估计。设计了CW与LFM信号组合的探测信号形式,分别采用包络检波法和相关器检测法以实现两种回波信号的检测及时延估计。在垂直方向上,采用短CW信号形式和与水平方向相同的包络检波法对航行器上下方向的障碍物进行探测及距离估计。在包络检波法中,利用自适应Notch滤波器提取信号包络,对包络进行鉴宽和鉴幅,判断障碍物的有无,判断为有障碍物时的包络前沿时刻作为回波信号的时延估计值,用以计算障碍物的距离。根据包络检波法得到的时延估计值,提取相应时间段的信号进行互相关处理,采用相关峰内插法精确估计时延,利用精确时延和水平阵几何关系计算障碍物的水平方位。论文对避碰声纳系统的障碍物探测方法进行了理论研究和性能仿真分析,在OMAPL137最小系统板上设计了避碰声纳系统软件。在实验室利用电模拟器进行了避碰声纳系统的功能测试,完成了与航行器上其它系统的联合调试。最后,在千岛湖进行了避碰系统实际工作环境下的性能测试,检验了理论方法的可行性,达到了设计要求。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2012-02-24)
郑鑫岭[5](2012)在《避碰声纳信号接收及处理平台硬件设计》一文中研究指出水下无人航行器(Underwater Unmanned Vehicle,简称UUV)在水下航行时,须装有避碰系统以使其躲避障碍物,安全航行。本文为水下航潜器的避碰声纳系统设计信号接收及处理硬件平台。平台由数字信号处理模块、接收模块、发射模块、网络通信模块和电源模块组成。根据系统在工程应用中的实际需求,设计出各个模块的功能和框架结构。由接收模块对系统接收到的信号进行差分-单端信号转换、电压放大、抗混迭滤波、光耦隔离、模-数转换;由数字信号处理模块实现对数字信号的实时处理;由发射模块对发射信号进行数-模转换、低通滤波、光耦隔离;通过网络通信模块实现避碰声纳系统与其它系统之间的网络通信;整个系统由电源管理模块提供稳定的供电。在对各个模块进行需求分析的基础上,合理选取各模块所需主要器件,进行硬件电路设计,并调通多通道音频串口、EDMA3、I~2总线等接口。最后对电路进行测试,保证整个硬件平台可以投入使用。对设计和调试过程中用到的PCB多通道简化设计方法和通道一致性的测量方法进行简要说明。本论文设计的避碰声纳接收系统的信号处理硬件平台,经过水池实验以及湖试,各项功能及技术指标均满足要求,工作稳定可靠,实现了预期目标。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2012-02-24)
卫来[6](2010)在《避碰声纳的数据采集与处理系统》一文中研究指出无人潜航器(Unmanned Underwater Vehicle)的障碍物避碰技术是无人潜航器实现安全航行和完成水下所有预定任务的前提和基础,因此无人潜航器的障碍物避碰技术在当今世界上正越来越受到各个国家的普遍关注。本课题所研究的避碰声纳数据采集与处理系统将为无人潜航器的主动避碰提供充分而准确的外界障碍物信息,因此,避碰声纳数据采集与处理系统将直接影响到无人潜航器水下航行的安全。本课题是由避碰声纳整体系统设计与搭建、避碰声纳数据采集、避碰声纳数据处理叁个部分组成。避碰声纳整体系统设计与搭建主要是设计出既顺应当今无人水下机器人避碰技术的最新发展要求,又符合本课题中的无人潜航器自身特点的一套避碰声纳数据采集与处理系统。避碰声纳数据采集主要是利用机械扫描避碰声纳的RS232通信协议,对避碰声纳的图像数据进行采集,将采集出来的图像数据进行坐标转换和波束内插,组成便于机器处理和识别的数据。避碰声纳数据处理是本课题的核心部分,针对声纳图像中不同类型的噪声,将采集到的声纳图像数据进行去噪平滑、图像分割、图像形态学处理等方法,剔除图像的噪声,随后采用轮廓提取算法对声纳图像中的封闭空间进行轮廓提取,预先设定轮廓的面积阈值,保留大面积的轮廓,剔除小面积的噪声。最终利用基于形态特征信息提取方法提取声纳图像中的障碍物信息(障碍物的大小、距离)并将障碍物信息传送到无人潜航器的中央控制单元。通过水下实验室实验和海上的现场实验,对声纳数据采集与处理部分的性能进行了一系列的测试。实验数据表明,所探测到的障碍物信息具有良好的稳定性和可靠性,达到了本课题的研究目的。(本文来源于《大连海事大学》期刊2010-05-01)
严浙平,曲镜圆,程相勤,张伟,徐健[7](2009)在《基于DGPS无人潜航器避碰声纳的试验研究》一文中研究指出提出一种利用双频RTK的DGPS来估算船只与障碍物距离的方法,并采用基于HIMM数字滤波算法获取声纳系统探测障碍物的距离信息,对比距离信息可验证声纳系统探测的有效性。利用水面船只模拟无人潜航器安装声纳系统进行了避碰功能模拟试验,结果表明改进的HIMM滤波算法可有效降低环境背景噪声影响,提高了声纳测量信息的可信度,所提出的试验方法很好地解决了声纳避碰系统的前期功能试验困难,可大大降低直接利用无人潜航器进行试验的成本和风险。(本文来源于《传感技术学报》期刊2009年01期)
唐照东,常宗虎,边信黔[8](2006)在《基于前视声纳信息的AUV避碰规划方法》一文中研究指出提出了基于实时前视声纳信息实现AUV避碰规划的框架。整个避碰规划系统包括声纳探测目标、目标跟踪、特征信息提取、目标运动估计、避碰算法等部分。在小型局域网仿真系统上仿真表明,该控制方法使得AUV能够较好的实现对静止目标和运动目标的避碰。(本文来源于《自动化技术与应用》期刊2006年07期)
避碰声纳论文开题报告
(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:
避碰声纳可以为无人航行器提供障碍物的距离和方位信息,从而为无人航行器发现并避开障碍物提供准确的指导。传统的目标自动检测主要采取恒虚警算法,但由于背景的不断起伏变化,以及水下声场建模精度的限制,导致背景估计不准确,难以实现对水中目标的稳定跟踪。针对该问题,论文采用模拟退火算法结合卡尔曼滤波技术提高了系统目标探测能力。通过算法仿真及湖试试验,验证了该改进方法的有效性。
(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。
避碰声纳论文参考文献
[1].徐晋.基于避碰声纳的Qt成像研究[J].电子世界.2019
[2].邓坤伦,武治宋,郭娜,杨晶,余华兵.基于改进卡尔曼滤波技术的多波束避碰声纳应用研究[J].舰船电子工程.2017
[3].刘烨瑶.基于DSP的避碰声纳研制[D].北京工业大学.2017
[4].李策.水下避碰声纳系统软件设计[D].哈尔滨工程大学.2012
[5].郑鑫岭.避碰声纳信号接收及处理平台硬件设计[D].哈尔滨工程大学.2012
[6].卫来.避碰声纳的数据采集与处理系统[D].大连海事大学.2010
[7].严浙平,曲镜圆,程相勤,张伟,徐健.基于DGPS无人潜航器避碰声纳的试验研究[J].传感技术学报.2009
[8].唐照东,常宗虎,边信黔.基于前视声纳信息的AUV避碰规划方法[J].自动化技术与应用.2006