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在海上运输的数字革命中的网络挑战
摘要智能运输和海上技术包括区块链和智能合约技术，信息感知技术，智能决策技术，智能路由技术，海洋通信网络安全技术，路线计划技术，自主导航技术，州监测和故障诊断技术等。尽管如此，这些进步带来了实际和法律的挑战，以及数字时代的新威胁：网络犯罪。本文介绍了与数字技术在运输和运输中的集成相关的主要挑战和机遇，例如智能合约和无人船，以及网络问题如何影响海上行动的安全，保障和效率。第一部分研究了智能合约是集成和运行的技术背景，即术语区块链和技术分布式分类帐技术。进一步分析了海事行业中智能合约的机制和类型。此外，还研究了新技术的各个方面及其提出的挑战。第二部分重点关注智能合约的法律潜力，以检查其问题和海事行业的网络挑战。在本文的末尾列出了批判性言论和结论。关键字：数字化，网络安全，智能合约，自动船。JEL分类：K12，K20，K22，K24 DOI：10.62768/TBJ/2024/2024/20/2/2/09
![光子集成的光学分阶段及其应用[邀请]](/simg/c\c09554b92fcf054f2c3a459a99451a4ce3529d6d.webp)
光子集成的光学分阶段及其应用[邀请]
光学分阶段阵列（OPA）是一个具有独立可调相的辐射阵列。通过控制每个元素的相位，可以实现动态束转向，弧形远场成像，光学无线链路等。随着自动驾驶的开发，由传感器启用的导航技术（包括光检测和范围）（LIDAR），起着重要作用，OPA也遵循这一趋势。在集成光子平台上制造的OPA可能会导致下一代的固态激光雷达，尺寸，重量，功率和成本降低。有一些关于液晶无菌的早期报道[1，2]。液体晶体渗透使光束转向通过将电压加载到液晶分子上，但设备足迹很大，开关速度相对较低。光子集成的OPA，提供小尺寸，灵活性和功率保护的优势。在低成本固态激光雷达的需求下，光子综合OPA吸引了很多研究兴趣。在本文中，我们回顾了光子综合OPA的当前进度。在第2节中，我们将介绍典型的体系结构，包括1D，1.5D和2D OPA及其能力。我们将在第3节中分析OPA的关键组成部分，例如相调节剂和波导光栅天线。第4节将评估用于激光雷达应用程序的OPA的功绩，其他应用将在第5节中讨论。最后，第6节将总结并结束论文。
空军技术学院
使命 空军技术学院提供常驻课程，可获得管理和工程学学士、硕士和博士学位。此外，该学院还管理民用机构（包括大学和工业界）的教育计划。空军技术学院通过向空军和国防部机构提供响应式学位授予研究生和专业继续教育 (PCE)、研究和咨询服务来支持空军和国防。空军技术学院获得了高等教育委员会的认证，并且是北中部协会的成员。除了机构认证外，工程与技术认证委员会还认证工程与管理研究生院内的选定课程。空军技术学院通过工程与管理研究生院提供研究生教育课程。系统与后勤学院和土木工程学院提供各种 PCE 短期课程和研讨会，以帮助空军和国防部军人和文职人员更熟练地完成他们的技术和支持任务。民用机构计划办公室管理空军各种需求所需的专门研究生院作业，包括医疗和教学作业。工程与管理研究生院提供先进的科学、工程和管理教育。学院由数学与统计学系、电气与计算机工程系、工程物理系、系统与工程管理系、操作科学系以及航空航天工程系组成。学院还设有定向能、测量与签名情报、操作分析、先进导航技术和网络空间研究等卓越中心。
社交式：通过社会空间中的人类语言推理增强机器人导航
摘要 - 大多数现有的社会机器人导航技术要么利用手工制作的规则，要么是人类的示范，以将机器人感知与社会兼容的行动联系起来。但是，有效地将感知转化为具有社会符合社会的行动，就像人类推理在动态环境中自然发生一样。考虑到视觉模型（VLM）的最新成功，我们建议使用语言来弥合感知和具有社会意识的机器人行动之间类似人类的推理的差距。我们通过可解释的互动（SNEI）创建了一个视觉语言数据集，社交机器人导航，特征是基于2K人类机器人社交互动的40k人类通知的视觉问题答案（VQA），在非结构化的，拥挤的公共空间，跨越的公共空间，跨越感知，预测，预测，预测，三连锁推理，链的推理，行动，动作，动作，动作和解释。我们使用Snei微调了VLM，社交式，以演示我们数据集的实际应用。社交式的表现优于诸如GPT-4V和Gemini的最新模型，基于50个VQA的15种不同的人为法官得分的平均值。在船上部署了一个移动机器人，社交式实现了类似人类的推理，这标志着通过语言推理在动态公共空间中朝着社会兼容的机器人导航迈出的有希望的一步。
Doc 9613 基于性能导航（PBN）手册
基于性能的导航 (PBN) 概念规定，飞机 RNAV 和 RNP 系统性能要求应从准确性、完整性、连续性和功能性方面进行定义，这些是特定空域概念背景下拟议运营所必需的。性能要求在导航规范中确定，导航规范还确定了可用于满足性能要求的导航传感器和设备的选择。这些导航规范的定义非常详细，可通过为各国和运营商提供具体的实施指导来促进全球协调。本手册包含非常广泛的信息、指导和其他考虑因素，适用于选择实施 PBN 应用的利益相关者。其中包括对 PBN 概念的解释、PBN 应用的实施指导、各国和服务提供商的考虑因素以及飞机和运营商的指导/要求。在 PBN 下，通用导航要求是根据运营要求定义的。然后，运营商评估可用的技术和导航服务选项，这些选项可以满足要求。只要 RNAV 或 RNP 系统提供预期的性能，技术就可以随着时间的推移而发展，而无需审查操作本身。在空域概念中，PBN 要求将受到通信、空中交通服务 (ATS) 监视和空中交通管理 (ATM) 服务、NAVAID 基础设施以及满足 ATM 应用所需的功能和操作能力的影响。PBN 要求还取决于有哪些可逆的常规导航技术可用，以及需要多大程度的冗余来确保功能的充分连续性。
Doc 9613 基于性能导航（PBN）手册
基于性能的导航 (PBN) 概念规定，飞机 RNAV 和 RNP 系统性能要求应从准确性、完整性、连续性和功能性等方面进行定义，这些要求是特定空域概念背景下拟议运营所必需的。性能要求在导航规范中确定，导航规范还确定了可用于满足性能要求的导航传感器和设备的选择。这些导航规范的定义非常详细，可通过为各国和运营商提供具体的实施指导来促进全球协调。本手册包含非常广泛的信息、指导和其他考虑因素，供选择实施 PBN 应用的利益相关者参考。这包括对 PBN 概念的解释、PBN 应用的实施指导、各国和服务提供商的考虑因素以及飞机和运营商的指导/要求。在 PBN 下，通用导航要求是根据运营要求定义的。然后，运营商评估可用的技术和导航服务方面的选项，这些选项可以满足要求。只要 RNAV 或 RNP 系统提供预期的性能，技术就可以随着时间的推移而发展，而无需审查运营本身。在空域概念中，PBN 要求将受到通信、空中交通服务 (ATS) 监视和空中交通管理 (ATM) 服务、NAVAID 基础设施以及满足 ATM 应用所需的功能和运营能力的影响。PBN 要求还取决于可用的逆向常规导航技术以及需要多大的冗余度才能确保功能充分连续。
无人机航空电子系统体系结构，分类和集成的进步：全面的评论和未来观点
摘要 - 无人驾驶汽车（无人机）或无人机的狂热系统是在确保公共安全的同时调节，导航和控制无人机旅行的船上发现的关键电子组件。当代无人机航空电子学通过实现稳定的沟通，安全的识别协议，新颖的能源解决方案，多传感器准确的感知和自主性导航，精确的路径计划，确保避免碰撞，可靠的轨迹控制以及在UAV系统中的有效数据传输，从而促进无人机任务的成功。此外，必须对电子战威胁预防，检测和缓解以及与无人机操作相关的监管框架进行特殊考虑。本评论介绍了每个无人机航空电子系统的角色和分类学，同时涵盖了每个系统中可用替代方案的缺点和好处。对无人机通信系统，天线和位置通信跟踪进行了调查。识别系统响应空对空或空对面的询问信号。无人机古典和更具创新的功率来源。感知系统的快速发展改善了无人机自动导航和控制功能。本文审查了共同的感知系统，导航技术，路径计划方法，障碍方法和跟踪控制。现代电子战采用先进的技术，必须通过同样高级的方法来应对公众安全。因此，这项工作详细概述了常见的电子战争票价威胁和最先进的对策和防御辅助工具。此外，在国家监管框架和认证过程的背景下，分析了无人机安全事件。最后，审查了无人机的数据库通信和标准，因为它们可以有效且快速的实时数据传输。
执行摘要 - 国防科学委员会
致国防部研究与工程副部长的备忘录 主题：国防科学委员会 (DSB) 关于位置、导航和定时控制的报告 我很高兴转发由 Daniel Hastings 博士和 James Shields 先生共同主持的 DSB 关于位置、导航和定时控制研究的最终报告。全球定位系统 (GPS) 仍然是全球分布位置和定时信息的黄金标准，基于此能力的精度已成为全球和国内经济以及美国军事力量的基石。GPS 除用于精确制导弹药外，还可用于电信、银行、交通和天气跟踪。然而，GPS 和全球导航卫星系统 (GNSS) 的可用性和准确性可能无法在所有地点和时间得到保证。因此，国防部 (DoD) 一直致力于识别、开发和实施获取和分发位置和定时信息以及据此进行导航的替代方法。对于国防部来说，没有一种万能的 GNSS 替代方案。不同的任务和系统有不同的要求，可以通过组合替代导航技术来部分或全部满足这些要求。基于视觉的导航、天文导航、机会信号和各种类型的地图匹配都是实现这一目标的可行手段。叙利亚和乌克兰的大规模 GPS 干扰表明，至少必须训练和装备作战人员，以便在 GNSS 无法持续使用的环境中作战。为了向国防部提供可行的建议，国防安全委员会研究了各种替代导航系统（包括天基导航系统和其他导航系统），并考虑了作战人员的需求和满足这些需求的未来机会。我完全赞同该研究的所有建议，并敦促认真考虑和采纳这些建议。
无人机航空电子系统架构、分类和集成的进展：全面回顾和未来展望
摘要 — 无人驾驶飞行器 (UAV) 或无人机的航空电子系统是机载关键电子元件，用于调节、导航和控制无人机飞行，同时确保公共安全。现代无人机航空电子设备共同协作，通过实现稳定的通信、安全的识别协议、新颖的能源解决方案、多传感器精确感知和自主导航、精确的路径规划来促进无人机任务的成功，从而保证避免碰撞、可靠的轨迹控制和无人机系统内的高效数据传输。此外，必须特别考虑电子战威胁的预防、检测和缓解，以及与无人机操作相关的监管框架。本综述介绍了每种无人机航空电子系统的作用和分类，同时介绍了每种系统中可用替代方案的缺点和优点。调查了无人机通信系统、天线和位置通信跟踪。介绍了响应空对空或空对地询问信号的识别系统。讨论了无人机经典和更创新的电源。感知系统的快速发展提高了无人机的自主导航和控制能力。本文回顾了常见的感知系统、导航技术、路径规划方法、避障方法和跟踪控制。现代电子战使用先进技术，必须采用同样先进的方法来应对，以保证公众安全。因此，本文详细介绍了常见的电子战威胁以及最先进的对抗措施和防御措施。此外，本文还在国家监管框架和认证流程的背景下分析了无人机安全事件。最后，本文回顾了无人机的数据总线通信和标准，因为它们能够实现高效、快速的实时数据传输。
神经外科 - 重点
目的随着3D建模技术和可视化设备的进步，基于增强现实（AR）的导航（AR导航）正在积极开发。作者开发了他们新开发的由内而外跟踪AR导航系统的试验模型。方法基于视觉惯性里程计（VIO）算法开发了由内而外的AR导航技术。创建快速响应（QR）标记并将其用于图像特征检测算法。由内而外的AR导航通过可视化设备识别、标记识别、AR实现和在运行环境中注册的步骤进行。创建了用于AR渲染的虚拟3D患者模型和用于验证注册精度的3D打印患者模型。由内而外跟踪用于注册。通过使用直观、可视化和定量的方法来通过匹配误差识别坐标来验证注册精度。开发了微调和不透明度调整功能。结果开发了基于ARKit的由内而外的AR导航。 AR模型的基准标记与3D打印患者模型的基准标记在所有位置均正确重叠，没有错误。AR导航的肿瘤和解剖结构与3D打印患者模型颅内放置的肿瘤和结构精确重叠。使用坐标量化配准精度，x轴和y轴的平均移动误差分别为0.52±0.35和0.05±0.16毫米。x轴和y轴的梯度分别为0.35°和1.02°。视频证明了微调和不透明度调整功能的应用。结论作者开发了一种基于内向外跟踪的新型AR导航系统，并验证了其配准精度。该技术系统可应用于针对特定患者的神经外科手术的新型导航系统。