【摘 要】
：
目标识别是水声探测领域的难题,也是研究热点.在水声目标识别实际应用中,标记样本数量不足是制约识别结果的主要因素之一.针对水声目标噪声数据具有的小样本特点,基于深度学习理论提出一种基于生成对抗网络的识别模型.该模型从生成模型与对抗模型的相互博弈中,学习更多有效的识别特征信息,并与深度自编码网络和深度置信网络模型进行对比.仿真实验结果表明:在样本数量有限的情况下,生成对抗网络模型的识别效果优于深度置信网络与深度自编码网络;3种深度学习模型的识别性能均优于先提取梅尔倒谱系数特征,再用Softmax分类的方法.为
【机 构】
：
西北工业大学 航海学院,陕西 西安710072
论文部分内容阅读
目标识别是水声探测领域的难题,也是研究热点.在水声目标识别实际应用中,标记样本数量不足是制约识别结果的主要因素之一.针对水声目标噪声数据具有的小样本特点,基于深度学习理论提出一种基于生成对抗网络的识别模型.该模型从生成模型与对抗模型的相互博弈中,学习更多有效的识别特征信息,并与深度自编码网络和深度置信网络模型进行对比.仿真实验结果表明:在样本数量有限的情况下,生成对抗网络模型的识别效果优于深度置信网络与深度自编码网络;3种深度学习模型的识别性能均优于先提取梅尔倒谱系数特征,再用Softmax分类的方法.为进一步测试所建模型的性能,研究了3种深度学习模型在不同信噪比下的鲁棒性,仿真实验结果表明:生成对抗网络模型对噪声具有更强的鲁棒性.
其他文献
为有效毁伤装甲目标,有必要考虑如何尽可能规避爆炸反应装甲作用场.针对爆炸反应装甲和破甲弹结构特性及作用机理,建立一种基于坦克炮低伸弹道的近炸引信作用距离计算模型.根据模型几何关系确定出破甲弹与爆炸反应装甲的极限交会距离,进而推出一级近炸引信作用的合理距离.运用该模型以某型破甲弹为例,推出极限交会距离的理论值以及一级近炸引信作用距离与弹丸速度的关系.爆炸反应装甲威力场试验表明,极限交会距离的安全临界值与其理论计算值基本吻合,由此计算模型推导出的引信作用距离具有较高精度,对工程设计具有一定的指导意义.
为进一步研究柱形弹体超高速撞击靶板的破片群扩展、弹体侵蚀等问题,开展柱形93钨弹体超高速撞击薄钢板实验研究.通过量纲分析方法给出柱形弹体穿靶的穿孔直径经验公式;利用高速摄像技术获得靶后破片群运动图像,分析破片群扩展规律以及弹体的侵蚀规律;基于微观组织分析,探索超高速撞击中弹靶材料的熔化问题.结果表明:通过对实验数据的拟合,认为在弹靶材料不变的情况下,靶板穿孔直径、靶后破片群轴向扩展最大速度、横向扩展最大速度近似和弹体直径、靶板厚度、撞击速度相关,而对于弹体侵蚀长度,除上述参数外还与弹体长径比相关;在柱形弹
在短波红外波段进行昼夜连续测星有望实现近地空间全天时天文导航,现有的2μm巡天计划(2MASS)、大视场红外搜寻探测器等红外星表不仅缺少天文导航所必需的恒星自行等信息,而且恒星分布极不均匀,无法直接应用于天文定位定向.在对当前主要星表特点进行分析的基础上,将2 MASS红外星表与可见光Tycho-2星表进行交叉证认,得到包含恒星自行等完整信息的短波红外星表;利用似均匀星表划分法对交叉证认后的星表进行特点规律分析,并通过“角距+星等”加权筛选法对其进行优化,获得平均恒星分布密度0.5颗每平方度、全天区变异系
为表征受约束装药非冲击点火后的反应演化行为,建立了燃烧裂纹网络反应演化理论模型.该模型量化了反应烈度,通过与实验结果对比验证了模型的适应性.结果表明:壳体约束越强,高温产物气体自增强燃烧越迅速,装药反应越剧烈,壳体破坏时装药反应度越大;装药结构尺寸越大,炸药反应初期高温产物气体流动和表面燃烧导致裂纹增压扩展过程的时间越长,但后期反应越剧烈,壳体破坏时装药反应度越大;点火阈值压力对装药最终的反应烈度影响不明显.炸药燃烧裂纹网络反应演化模型可较好地反映炸药本征燃烧速率、约束强度、装药结构尺寸等对反应演化的影响
炸药动态力学性能是影响其安定性的重要因素.为揭示2,4-二硝基苯甲醚(DNAN)基不敏感熔注炸药的动态力学性能特征,采用分离式霍普金森压杆(SHPB)实验对DNAN基不敏感抗过载熔注炸药的动态力学性能进行研究.通过入射波整形技术,实现了低阻抗、低强度的熔注炸药材料在SHPB实验中的应力平衡和恒应变率加载,得到65 s-1、130 s-1和200 s-1等3种应变率下炸药的应力应变曲线;基于炸药应力应变数据,利用改进的Lesuer标定方法,获得该炸药的Johnson-Cook本构模型参数.结果表明:随着应变
为深入探索非均质固体炸药冲击起爆热点机制,重点关注炸药孔洞尺寸分布及热点点火临界条件,建立高聚物粘结炸药(PBX)冲击起爆统计热点反应速率模型,描述热点形成、形核或消亡、点火后燃烧反应演化直至快速转为爆轰的全过程.奥克托今(HMX)基PBX9501和三氨基三硝基甲苯(TATB)基LX-17炸药冲击起爆过程的数值模拟结果显示,反应流场中波到达时间的计算值与实验值偏差小于3.7％,初步验证了统计热点反应速率模型的合理性,且相比文献[21-24]的统计模型适应性更强.研究结果表明:孔洞尺寸分布对非均质固体炸药冲
为解决发射过程中产生的带颗粒高温燃气对碳纤维复合材料(CFRP)发射箱的冲刷和烧蚀问题,某型号发射箱采取薄壁金属与CFRP复合的结构形式,内层为金属层,外层为CFRP层.使用计算流体力学软件Fluent仿真不同材料、不同厚度金属层与CFRP层复合结构的温度分布;利用有限元分析软件Ansys进行线性温度屈曲分析,研究钢+CFRP复合、铝+CFRP复合两种复合结构以及不同厚度金属层复合的屈曲温度;提出热发射环境金属+CFRP复合结构参数,并与实际热发射试验结果进行对比分析.仿真和试验结果表明:金属+CFRP复
针对不完全量测条件下分布式火控系统中的非线性目标跟踪问题,为提高跟踪系统的估计精度并保证各探测单元估计结果的一致性,提出一种基于信息一致性的分布式容积卡尔曼滤波(ICDCKF)算法.针对非线性系统,给出不完全量测下的改进容积卡尔曼滤波.考虑到各探测单元间局部估计信息的相关性,该算法首次将协方差交叉方法应用于非线性一致性滤波算法,提高互协方差未知情形下分布式融合的估计精度.特别地,为确保算法的可行性,给出不完全量测情形下,ICDCKF算法估计结果收敛的条件,并从理论上严格证明在该条件下ICDCKF算法可以保
磁异常探测技术是一种快速有效的非接触式感知手段.针对传统的标量正交基函数(OBF)检测器获取的磁场信息有限,而矢量OBF检测器得到的磁场信息受地球磁场晃动影响显著的问题,推导一种兼具丰富磁场信息以及抗晃动性能的矢量磁梯度OBF检测器.证明当测量噪声服从高斯独立同分布时,矢量OBF检测器相较于标量OBF检测器具有更低的检测虚警率,且空间采样长度是影响OBF检测器性能的关键因素.仿真和实测结果表明:矢量磁梯度OBF检测器相对于传统检测器具有更优的检测性能,降低空间采样长度可以明显提升其探测性能;矢量磁梯度OB
针对强电磁场诱发静电放电问题,研究金属电极结构静电放电延迟时间,进一步探索强电磁场作用下金属电极静电放电变化规律.从电磁场诱发静电放电通道形成过程和放电机理出发,重点分析了强电磁脉冲辐射下诱发金属静电放电规律.试验结果表明:在强电磁脉冲辐射场作用下,辐射场强增强会使诱发放电的时延缩短;随着金属电极间电压升高,极间场强增大,能够缩短诱发放电延迟时间;随着气压的升高,分子间距缩小,同样能够缩短放电延迟时间.