Способ дистанционной регистрации по радиолокационным наблюдениям выхода гребного винта на максимальные обороты при экстренном разгоне морского судна
Патент 2392173
Авторы
Правообладатели
Классы МПК
Способ дистанционной регистрации по радиолокационным наблюдениям выхода гребного винта на максимальные обороты при экстренном разгоне морского судна
Иллюстрации
Изобретение относится к области управления движением морских судов и предназначено для дистанционной регистрации по радиолокационным наблюдениям выхода гребного винта на максимальные обороты при экстренном разгоне морского судна по двумерным (угол-расстояние) радиолокационным наблюдениям в интересах обеспечения безопасности морского движения с целью исключения столкновения встречных судов. Изобретение базируется на установленном физическом факте, согласно которому максимум линейного ускорения движения центра судна совпадает по времени с выходом гребного винта судна на максимальные обороты. Согласно заявленному способу сведения о принятом решении судоводителем на переход судна к экстренному разгону формируются в системе управления движением судов в результате постоянного радиолокационного наблюдения за линейным ускорением центра судна, определяемого усреднением координат двух максимально удаленных друг от друга локальных источников радиолокационных эхо-сигналов, выбранных из числа имеющихся на корме и носу судна. Локальные источники формируются разнообразными надпалубными конструкциями, обеспечивающими устойчивые радиолокационные эхо-сигналы. Наблюдение за линейным ускорением движения центра судна, максимум которого совпадает с выходом гребного винта судна на максимальные обороты, позволяет системе управления движением судов дистанционно зарегистрировать развитие винтом максимальных оборотов, т.е. зафиксировать на самой ранней стадии переход судна к экстренному разгону и принять своевременные и эффективные меры по предупреждению столкновения судов. 9 ил.
Реферат
Текст описания приведен в факсимильном виде.
Способ дистанционной регистрации по радиолокационным наблюдениям выхода гребного винта на максимальные обороты при экстренном разгоне морского судна, заключающийся в том, что формируют матрицу, содержащую эхо-сигналы от корпуса морского судна, его локальных источников и поверхностного волнения моря, столбцы которой являются радиолокационными линейками наблюдения для каждого из угловых положений антенны, представляющих собой последовательность дискретных отсчетов эхо-сигналов, для каждой i-й линейки, где i=1, 2, …, q - номер линейки, получают биполярную матрицу вейвлет-спектров эхо-сигналов путем непрерывного вейвлет-преобразования столбцов матрицы эхо-сигналов; исключают элементы одноименной полярности, не содержащие вейвлет-спектров эхо-сигналов от корпуса судна, устанавливают значение порога биномизации, при котором размеры связных множеств биномизированных элементов вейвлет-спектров эхо-сигналов от поверхностного волнения меньше размеров двумерной матрицы морфологического фильтра, выполняют биномизацию матрицы вейвлет-спектров эхо-сигналов с помощью установленного порога биномизации, обеспечивающего исключение элементов вейвлет-спектров эхо-сигналов от взволнованной поверхности моря, с помощью указанного морфологического фильтра путем морфологической обработки сформированной биномизированной матрицы вейвлет-спектров получают вейвлет-спектры эхо-сигналов в виде однополярных импульсов, положение которых на каждой радиолокационной линейке наблюдения соответствует положению эхо-сигналов от отражающего элемента корпуса судна и которые образуют внешний контур корпуса морского судна, с помощью пирамидальных алгоритмов быстрого вейвлет-преобразования получают вейвлет-коэффициенты путем декомпозиции линеек матрицы эхо-сигналов поверхностного волнения вне контура судна, определяют значения порогов ограничения указанных вейвлет-коэффициентов, при которых сумма ограниченных вейвлет-коэффициентов от эхо-сигналов поверхностного волнения вне контура судна равна нулю, с помощью пирамидальных алгоритмов быстрого вейвлет-преобразования получают вейвлет-коэффициенты путем декомпозиции линеек матрицы эхо-сигналов внутри контура судна, ограничение которых выполняют с помощью упомянутых порогов, формируют биполярную матрицу вейвлет-спектров эхо-сигналов путем непрерывного вейвлет-преобразования каждой линейки, образованной суммированием указанных вейвлет-коэффициентов каждой линейки, и исключают из нее элементы одноименной полярности, не содержащие вейвлет-спектры эхо-сигналов от локальных источников, при этом указанные вейвлет-спектры эхо-сигналов от локальных источников в виде однополярных импульсов, положение которых на каждой радиолокационной линейке наблюдения соответствует положению эхо-сигналов от локальных источников, образуют контуры локальных источников, одновременно с формированием вышеупомянутой биполярной матрицы устанавливают число уровней декомпозиции быстрого вейвлет-преобразования, масштаб функции непрерывного вейвлет-преобразования и число суммируемых вейвлет-коэффициентов каждой линейки на последнем уровне декомпозиции, при которых отношение амплитуды элементов вейвлет-спектров от вейвлет-коэффициентов локальных источников к амплитуде элементов вейвлет-спектров от вейвлет-коэффициентов поверхностного волнения внутри контура судна достигает максимума, формируют последовательность матриц, содержащих эхо-сигналы от корпуса морского судна, его локальных источников и поверхностного волнения моря, в течение времени радиолокационного наблюдения за морским судном, на каждой матрице определяют координаты центральных элементов контуров двух максимально удаленных друг от друга локальных источников, выбранных из числа расположенных на корме и носу судна, отличающийся тем, что определяют координаты геометрического центра судна; определяют величины линейного смещения указанного центра за время между двумя смежными циклами сканирования антенны, формируют последовательность указанных смещений центра в течение времени наблюдения за судном, определяют линейное ускорение движения центра судна, временное положение максимума которого принимают в качестве основания для дистанционной регистрации выхода гребного винта на максимальные обороты.