海上线式巡逻落水空勤人员搜救区域模型与仿真
发布时间：2021-07-15 10:01
海上落水空勤人员搜救是战时海上后方勤务保障的重要内容,确定搜索区域是海上搜救行动的前提和重要环节。任务类型、行动样式和信息的准确程度,决定了初始散布区域的大小和形状;而失事海域、自然条件和滞后时间,影响着搜救区域的大小和形状。建立初始散布区域模型,结合漂流速度、方向和参数误差,确定搜索区域模型,从而确定搜索区域散布,对确定搜救兵力和搜索行动样式具有重要意义。
【文章来源】：海军航空工程学院学报. 2020,35(05)
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
点状初始位置概率密度Fig.1Probabilitydensityofpunctiforminitialposition1.2线状初始位置
0y，即D(t)～N()0,σ20y，其中，σ20y为初始位置沿飞行方向的方差。D的概率密度函数为：fD(d)=12πσ0yexp()-d22σ20y=12πσ0yexp()-(y-g)22σ20y,-∞<d<+∞。（3）因为Y(t)=G(t)+D(t)，所以fY(y)=∫-∞+∞fG(g)fD(d)dg=∫0L12πσ0yLexp()-(y-g)22σ20ydg。（4）这是一种非典型分布，如图2所示。图2落水空勤人员真实位置纵向概率密度函数Fig.2Longitudinalprobabilitydensityfunctionoftheactualpositionoftheaccidentaircrew1.2.2横向分布模型在随机因素干扰下，垂直于飞行方向的落水点的真实位置X服从正态分布，其概率密度函数为：fX(x)=12πσ0xexp()-x22σ20x。（4）1.2.3落水点分布模型设X、Y相互独立，则线状初始位置时落水点(X,Y)的联合概率密度函数为：f(x,y)=fX(x)fY(y)=12πσ0xexp()-x22σ20x∫0L12πσ0yLexp()-(y-g)22σ20ydg=12πσ0xσ0yLexp()-x22σ20x∫0Lexp()-(y-g)22σ20ydg=2exp()-x22σ20x[]erf(w)1+erf(w)24πLσ0x。（6）式（6）中：erf为误差函数，erf(w)=2π∫0we-η2dη；w1=2y2σ0y；w2=2(L-y)2σ0y。其侧视?
海军航空工程学院学报第35卷图3线状初始位置落水点散布区域侧视图图4线状初始位置落水点散布区域正视图Fig.3SideviewofthedistributionareaFig.4Frontviewofthedistributionareaofthelinearinitialpositionfallingpointofthelinearinitialpositionfallingpoint图5线状初始位置落水点散布区域俯视图图6线状初始位置落水点散布区域三维视图Fig.5TopviewofthedistributionareaFig.63Dviewofthelinearinitialpositionfallingpointofthelinearinitialpositionfallingpoint图7落水点漂移与误差分解Fig.7Fallingpointdriftanderrordecomposition2.2漂流误差分解与综合误差合成搜救延迟时间是指从空勤人员落水到搜救兵力展开搜救之间的时间。搜救延迟时间T内的漂移距离DT=OB=vT。2.2.1方向偏差分解∵∠∠CBO=90°-12σθ,∠LBO=90°-θ,∠CBE=∠CBO-∠LBO,∴∠∠CBE=θ-12σθ。所以，方向偏差引起的距离偏移量为：σx1=BC=BD=2Rsinσθ2=2vTsinσθ2。ΔBCE中，∠CBE=θ-σθ2，则方向标准差在xoy坐标系中的侧向与纵向分量分别为：σθx=BE=BCcos∠CBE=BCcos()θ-σθ2=2vTsin()σθ2cos()θ-σθ2;（7）YZXZYXYXZ··402
【参考文献】：
期刊论文
[1]海上落水人员搜寻装备现状与我军发展对策[J]. 张建,喻锡成,王猛. 中华航海医学与高气压医学杂志. 2016 (01)
[2]试论发达国家海上救助水平的几个要素及对策[J]. 马清波,马中和. 中国海事. 2009(05)
[3]海上搜寻区域确定的计算机辅助方法[J]. 胡志武,毕曙光,耿鹤军. 上海海事大学学报. 2008(02)
[4]遇难船舶漂流轨迹预测技术[J]. 胡志武,张秋荣,顾维国. 航海技术. 2007(03)
[5]海上搜救中搜寻区域确定方法研究[J]. 于卫红,贾传荧. 中国航海. 2006(02)
[6]物体做漂流运动的速度特征[J]. 王福谦. 晋东南师范专科学校学报. 2002(02)
[7]直升机海上搜救最优模式研究[J]. 张福光. 系统工程理论与实践. 2001(03)
博士论文
[1]海上立体搜寻全局优化模型及仿真研究[D]. 邢胜伟.大连海事大学 2012
[2]海上搜救决策支持系统关键技术的研究[D]. 肖方兵.大连海事大学 2011
硕士论文
[1]海上自由物体漂移模型的研究[D]. 亓振武.大连海事大学 2016
[2]我国海事部门海上搜救公共服务能力的研究[D]. 刘必胜.大连海事大学 2013
[3]海上搜救服务系统有效性评价[D]. 李小文.大连海事大学 2012
[4]海上搜寻中确定扫海宽度的研究[D]. 刘广强.大连海事大学 2009
[5]海上失控船舶漂移模型研究[D]. 欧阳.大连海事大学 2008
[6]海上最佳搜寻区域与搜寻方法的研究[D]. 邱平.大连海事大学 2006
本文编号：3285489
【文章来源】：海军航空工程学院学报. 2020,35(05)
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
点状初始位置概率密度Fig.1Probabilitydensityofpunctiforminitialposition1.2线状初始位置
0y，即D(t)～N()0,σ20y，其中，σ20y为初始位置沿飞行方向的方差。D的概率密度函数为：fD(d)=12πσ0yexp()-d22σ20y=12πσ0yexp()-(y-g)22σ20y,-∞<d<+∞。（3）因为Y(t)=G(t)+D(t)，所以fY(y)=∫-∞+∞fG(g)fD(d)dg=∫0L12πσ0yLexp()-(y-g)22σ20ydg。（4）这是一种非典型分布，如图2所示。图2落水空勤人员真实位置纵向概率密度函数Fig.2Longitudinalprobabilitydensityfunctionoftheactualpositionoftheaccidentaircrew1.2.2横向分布模型在随机因素干扰下，垂直于飞行方向的落水点的真实位置X服从正态分布，其概率密度函数为：fX(x)=12πσ0xexp()-x22σ20x。（4）1.2.3落水点分布模型设X、Y相互独立，则线状初始位置时落水点(X,Y)的联合概率密度函数为：f(x,y)=fX(x)fY(y)=12πσ0xexp()-x22σ20x∫0L12πσ0yLexp()-(y-g)22σ20ydg=12πσ0xσ0yLexp()-x22σ20x∫0Lexp()-(y-g)22σ20ydg=2exp()-x22σ20x[]erf(w)1+erf(w)24πLσ0x。（6）式（6）中：erf为误差函数，erf(w)=2π∫0we-η2dη；w1=2y2σ0y；w2=2(L-y)2σ0y。其侧视?
海军航空工程学院学报第35卷图3线状初始位置落水点散布区域侧视图图4线状初始位置落水点散布区域正视图Fig.3SideviewofthedistributionareaFig.4Frontviewofthedistributionareaofthelinearinitialpositionfallingpointofthelinearinitialpositionfallingpoint图5线状初始位置落水点散布区域俯视图图6线状初始位置落水点散布区域三维视图Fig.5TopviewofthedistributionareaFig.63Dviewofthelinearinitialpositionfallingpointofthelinearinitialpositionfallingpoint图7落水点漂移与误差分解Fig.7Fallingpointdriftanderrordecomposition2.2漂流误差分解与综合误差合成搜救延迟时间是指从空勤人员落水到搜救兵力展开搜救之间的时间。搜救延迟时间T内的漂移距离DT=OB=vT。2.2.1方向偏差分解∵∠∠CBO=90°-12σθ,∠LBO=90°-θ,∠CBE=∠CBO-∠LBO,∴∠∠CBE=θ-12σθ。所以，方向偏差引起的距离偏移量为：σx1=BC=BD=2Rsinσθ2=2vTsinσθ2。ΔBCE中，∠CBE=θ-σθ2，则方向标准差在xoy坐标系中的侧向与纵向分量分别为：σθx=BE=BCcos∠CBE=BCcos()θ-σθ2=2vTsin()σθ2cos()θ-σθ2;（7）YZXZYXYXZ··402
【参考文献】：
期刊论文
[1]海上落水人员搜寻装备现状与我军发展对策[J]. 张建,喻锡成,王猛. 中华航海医学与高气压医学杂志. 2016 (01)
[2]试论发达国家海上救助水平的几个要素及对策[J]. 马清波,马中和. 中国海事. 2009(05)
[3]海上搜寻区域确定的计算机辅助方法[J]. 胡志武,毕曙光,耿鹤军. 上海海事大学学报. 2008(02)
[4]遇难船舶漂流轨迹预测技术[J]. 胡志武,张秋荣,顾维国. 航海技术. 2007(03)
[5]海上搜救中搜寻区域确定方法研究[J]. 于卫红,贾传荧. 中国航海. 2006(02)
[6]物体做漂流运动的速度特征[J]. 王福谦. 晋东南师范专科学校学报. 2002(02)
[7]直升机海上搜救最优模式研究[J]. 张福光. 系统工程理论与实践. 2001(03)
博士论文
[1]海上立体搜寻全局优化模型及仿真研究[D]. 邢胜伟.大连海事大学 2012
[2]海上搜救决策支持系统关键技术的研究[D]. 肖方兵.大连海事大学 2011
硕士论文
[1]海上自由物体漂移模型的研究[D]. 亓振武.大连海事大学 2016
[2]我国海事部门海上搜救公共服务能力的研究[D]. 刘必胜.大连海事大学 2013
[3]海上搜救服务系统有效性评价[D]. 李小文.大连海事大学 2012
[4]海上搜寻中确定扫海宽度的研究[D]. 刘广强.大连海事大学 2009
[5]海上失控船舶漂移模型研究[D]. 欧阳.大连海事大学 2008
[6]海上最佳搜寻区域与搜寻方法的研究[D]. 邱平.大连海事大学 2006
本文编号：3285489
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