一种基于STEOF-LSTM的海洋环境要素预测方法

    公开(公告)号:CN113297801A

    公开(公告)日:2021-08-24

    申请号:CN202110659246.X

    申请日:2021-06-15

    Abstract: 本发明属于海洋动力环境要素预测技术领域,具体涉及一种基于STEOF‑LSTM的海洋环境要素预测方法。本发明基于大范围、长时间的海洋再分析数据,通过时域多尺度分析和深度学习方法挖掘海洋动力环境要素的规律,构建面向海洋动力环境要素的统计预测模型,以实现海洋动力环境要素的中长期时空统计预报。本发明可以有效弥补传统的数值预报方法由于气象驱动时效限制而导致的海洋动力环境要素预报时效较短的缺陷,且对计算资源的占用较少。大幅度提高了海洋动力环境要素的中长期预测能力,为解决海洋数值预报产品失效后的大范围、长周期海洋动力环境要素预报预测这一技术难题提供技术支撑。并具有较强的科学意义和应用价值。

    一种基于时空经验正交函数的海洋环境要素统计预测方法

    公开(公告)号:CN113052370A

    公开(公告)日:2021-06-29

    申请号:CN202110277114.0

    申请日:2021-03-15

    Abstract: 本发明提供一种基于时空经验正交函数的海洋环境要素统计预测方法,基于待分析预测海域的再分析数据,构建待分析空间的历年逐日海洋动力环境要素时空样本矩阵;利用小波包分解方法,将时空样本矩阵进行多时间尺度分析,得到不同时间尺度的时空样本矩阵;对不同时间尺度的时空样本矩阵进行时空经验函数分解,分别构建对应不同时间尺度的正交时空基底;采用正交时空基底构建面向海洋动力环境要素的时空统计预测模型;利用不同时间尺度的中长期时空分析预测结果进行重构,得到待分析空间的海洋动力环境要素中长期时空分析预测结果。本发明研制一种基于时空经验正交函数的海洋动力环境要素的中长期统计预测模型,提高海洋动力环境要素分析预报能力。

    一种面向海上平台保障的三维温盐场分析预报方法

    公开(公告)号:CN113051795A

    公开(公告)日:2021-06-29

    申请号:CN202110277125.9

    申请日:2021-03-15

    Abstract: 本发明提供面向海上平台保障的三维温盐场分析预报方法,基于多源海洋环境资料进行海洋动力环境要素时空分布特征分析和温盐关系特征研究;在时空特征分析和温盐关系特性研究的基础上,利用时空经验正交函数方法构建海洋环境动力要素的统计预报模型;利用海洋环境场动态分析技术,基于海上平台自身观测得到的海温、盐度观测数据对海上平台周边海洋环境预报场进行订正;在温度和盐度预报后利用温盐关系曲线对盐度进行调整,以便于尽量保持温盐关系不偏离其气候态特征。本发明弥补传统的数值预报方法由于气象驱动时效限制而导致的海洋动力环境要素预报时效较短的缺陷,且预报过程不需要高性能计算平台,对计算资源的占用较少。

    一种多AUV协同定位鲁棒延迟滤波方法

    公开(公告)号:CN113008239A

    公开(公告)日:2021-06-22

    申请号:CN202110225859.2

    申请日:2021-03-01

    Abstract: 本发明公开了一种多AUV协同定位鲁棒延迟滤波方法,包括步骤一:建立多AUV协同定位模型;步骤二:通过将延迟转换为量测偏置构建存在时变量测延迟的非线性协同定位系统模型;步骤三:构建时变延迟模型下向量与向量预测值的统计相似性度量;步骤四:将后验概率密度函数近似为高斯分布,最大化代价函数下界求得近似解;步骤五:通过求解代价函数优化解,完成辅助变量更新;步骤六:通过辅助变量对量测噪声协方差矩阵进行修正。本发明在水声通讯延迟与量测噪声异常值共同存在的情形下,可同时削弱延迟与非高斯噪声对定位精度的影响。

    一种基于收敛优化的分布式多速率粒子滤波算法

    公开(公告)号:CN112583380A

    公开(公告)日:2021-03-30

    申请号:CN202011481231.0

    申请日:2020-12-15

    Abstract: 本发明提供一种基于收敛优化的分布式多速率粒子滤波算法,步骤一:在无线传感器网络中的所有节点上运行局部粒子滤波器,并计算得出局部预测分布和局部滤波分布的均值与方差;步骤二:运行加权平均一致性算法,并对其收敛速率优化,得出后续滤波所需数据;步骤三:在无线传感器网络中的所有节点上运行融合粒子滤波器,输出全局状态估计结果。本发明在优化其收敛速率的同时,又将平均一致性滤波器改进为加权平均一致性滤波器,消除了无效节点带来的一致性误差,这将使估计精度也有所提升。并且,本发明的仿真实验背景设置为稀疏性与动态性并存的无线传感器网络系统,验证说明了分布式多速率收敛优化粒子滤波算法的扩展应用环境。

    一种基于厚尾鲁棒滤波的管线地理位置信息测量方法

    公开(公告)号:CN111207744A

    公开(公告)日:2020-05-29

    申请号:CN202010039909.3

    申请日:2020-01-15

    Abstract: 本发明公开了一种基于厚尾鲁棒滤波的管线地理位置信息测量方法,为管线进行地理位置信息测量的技术。具体地说,利用MSINS与里程轮构成惯性/里程轮组合定位系统,通过系统动力装置驱动其在管线中运行获取与管线走向相关的传感器数据,并分别进行捷联惯性解算与航位推算;利用捷联惯性解算位置与航位推算位置差值作为量测信息,并针对里程轮打滑、滑行故障以及管线运动约束条件失效导致出现的位置量测野值信息利用厚尾鲁棒滤波器滤除,同时估计捷联惯性解算误差并校正管线地理位置信息输出,从而使系统提供连续、高精度的管线地理位置信息。

    一种基于度量标准的海流场几何可视化方法

    公开(公告)号:CN110807293A

    公开(公告)日:2020-02-18

    申请号:CN201910958376.6

    申请日:2019-10-10

    Abstract: 本发明公开了一种基于度量标准的海流场几何可视化方法,用于进行二维稳态海流场的自适应流线绘制。首先为流线之间的局部相似性定义一种度量标准,然后使用此度量标准从稠密的候选种子点集合中增加流线。此种度量标准不仅考虑欧几里德距离,而且考虑到流线的形状和方向。如果没有明确的特征检测,本发明会自适应地突出几何感兴趣的区域。可以有效的显示出海流运动中的特征区域,有效的解决实际海流场在绘制过程中存在的模糊问题。

    一种自适应的运动姿态参考系统升沉测量方法

    公开(公告)号:CN110319838A

    公开(公告)日:2019-10-11

    申请号:CN201910612677.3

    申请日:2019-07-09

    Abstract: 本发明提供的是一种自适应的运动姿态参考系统升沉测量方法。对运动姿态参考系统预热,实时采集三个轴上陀螺和加速度计的输出信号;利用陀螺和加速度计的输出,测量船舶实时姿态信息,再由姿态信息构成载体坐标系与地理坐标系的关系矩阵;得到地理坐标系与半固定坐标系的关系矩阵,得到载体坐标系与半固定坐标系之间的转换矩阵;利用方向余弦矩阵、加速度计的输出以及重力加速度信息得到粗升沉加速度;利用粗升沉加速度得到海浪的主导频率和海浪运动的平均高度;利用海浪的主导频率和海浪运动的平均高度得到升沉滤波器截止频率的最优解;波器对船舶的粗升沉加速度进行滤波处理获得第k个采样点的升沉位移信息。本发明提高了船舶的可操作性。

    一种多功能红外窗口镜头
    249.
    发明公开

    公开(公告)号:CN109041307A

    公开(公告)日:2018-12-18

    申请号:CN201810663128.4

    申请日:2018-06-25

    CPC classification number: H05B3/84 H05B1/0202

    Abstract: 本发明公开了一种具有除霜、除露、自辐射误差补偿以及水密功能的红外窗口镜头,涉及红外镜头技术领域。本发明由ZnSe镜片5、加热膜6、导热密封圈3、铂电阻4、机械外壳2、信号端子1和温控电路组成。镜片5圆周套装导热橡胶圈3,橡胶圈3外侧紧贴加热膜6,然后再用密封橡胶圈3将组件固定于机械外壳2中;在ZnSe镜片5边缘处粘贴一只铂电阻4,在铂电阻4上面安装用于固定铂电阻的圆环;加热膜6的两根信号线和铂电阻4的两根信号线通过信号端子1与温控电路连接。本发明能通过镜片加热组件对窗口镜片加热,使镜片温度高于露点温度,以阻止镜片结霜、结露,通过自辐射误差补偿提高红外成像质量和提高测温精度,能够在湿度大的环境中正常工作。

    一种基于改进的光线投射算法的海洋水声场三维可视化方法

    公开(公告)号:CN108874932A

    公开(公告)日:2018-11-23

    申请号:CN201810552272.0

    申请日:2018-05-31

    Abstract: 本发明公开了一种基于改进的光线投射算法的海洋水声场三维可视化方法,属于海洋环境要素可视化领域。首先对对三维抛物线方程模型求出的海洋水下声波声强传播损失数据进行预处理;然后针对图像平面像素,按既定方向发出的各条光线分别进行自适应间距采样,计算各条光线上所有重采样点的坐标,采用三线性插值算法对所有的重采样点进行插值。最后按照用户需求对插值后的重采样点数值设定不同的颜色值和不透明度,进行数据分类并合成,完成海洋水声场的三维可视化图像。本发明通过对水声场三维数据体素的划分,有效减少无效体素中重采样点的数量,进而提高三维可视化的效率,在保证图像质量的前提下,可视化速度更快。

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