最新船舶综合导航系统浅析

本文以英国船商公司（Transas Marine Ltd.）最近推出的船舶综合导航设备为例,分析介绍了该系统所包含的最新船舶综合导航系统（INS）、新型的电子海图系统、基于PC机的雷达系统、船舶综合数据显示系统（Conning）的特点,重点讨论了该系统具体的功能。     

智能监控技术在苏北运河船舶过闸中的应用研究

随着京杭运河苏北段通行能力的提高以及船舶大型化趋势,船闸通行的高效管理成为提高通行效率、保障通行安全的主要抓手。为实现对船舶过闸行为的智能监控,文章基于船舶过闸可能会发生的安全事故类型,对智能监控的需求和方案、重点监控的对象、智能监控的流程、关键性技术以及实现的功能等方面进行分析和研究,为船舶智能过闸监控系统的发展提供参考。     

制约部队水路快速输送的主要因素及对策

部队水路快速输送能力由诸多相关因素决定,综合实际情况分析,制约部队水路快速输送的主要原因有:港口类型失衡、港口装卸能力偏弱、民用船舶征集难和船舶改装难等。为提高部队水路快速输送能力,提出加大备用码头建设、预先制定装载方案、加快法律法规的完善、推进军事运输机制的改革、加强民船改装研究力度等建议。对于提高港口保障能力和船舶保障能力,以及提高部队水路快速输送能力具有重要意义。     

船用辅锅炉仿真与智能评估系统的研制

针对国内船舶辅锅炉模拟器至今仍缺乏一套变量齐全、仿真性高,既能用于不同级别的操作和管理人员培训,又能进行考核的仿真评估软件系统的问题,结合计算机的特点,通过深入研究锅炉工作原理和工作过程,对锅炉各系统做出了合理的简化和假设,建立了船用辅锅炉各系统的动态数学模型;同时将模糊数学应用于辅锅炉模拟器中,运用模糊综合评判法建立船舶辅锅炉智能评估模型,设计开发出了既有操作训练功能,又有评估考核功能的软件操作系统。测试结果表明该软件系统设计效果良好,能够正常运行,达到了预期的目标。     

船用辅锅炉仿真与智能评估系统的研制

针对国内船舶辅锅炉模拟器至今仍缺乏一套变量齐全、仿真性高,既能用于不同级别的操作和管理人员培训,又能进行考核的仿真评估软件系统的问题,结合计算机的特点,通过深入研究锅炉工作原理和工作过程,对锅炉各系统做出了合理的简化和假设,建立了船用辅锅炉各系统的动态数学模型;同时将模糊数学应用于辅锅炉模拟器中,运用模糊综合评判法建立船舶辅锅炉智能评估模型,设计开发出了既有操作训练功能,又有评估考核功能的软件操作系统.测试结果表明该软件系统设计效果良好,能够正常运行,达到了预期的目标.     

基于Web挖掘的站内搜索优化设计

随着网上信息的急剧膨胀,如何让用户快速、高效地检索出所需信息显得极其重要。文章介绍了一种基于向量空间模型的站内搜索优化设计方案,实现了对网站搜索系统的优化设计。     

基于分布式WebChart的船舶导航系统

为了提高目前WebChart信息传输与交互的效率,分析了WebChart作为船舶导航系统需要解决的海图数据网络传输、实时获取本地导航设备数据、客户端之间信息交互等问题,提出并构建了一种基于分布式WebChart的船舶导航系统。该系统采用数字签名和Java本机接口方法解决了WebChart对本地资源的访问,实现了通过客户端串口对本地传感器信息的读取,并且系统采用了分布式体系结构,船舶用户不仅可以通过网络浏览器浏览海图数据,而且可以在海图平台上相互可见和交互,从而使船舶用户能够方便地通过网络实时、准确地分析和了解其周围的动静态航行环境,获取全面的导航服务。     

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交通气象智能信息服务系统是实现在互联网上更加方便、快捷、自动的搜索到用户所需要的信息的应用平台，该系统不同于现有的限制性搜索模式，首先结合分词系统，采用句型分析算法，并结合系统本身建立的信息检索规则库对用户的输入进行智能分析，然后通过平台内部建立的信息查询索引结构对相关信息进行综合，最终使用户得到更准确的信息。     

ARPA雷达与AIS数据融合的必要性和AIS-ARPA系统研究

为了确保海上安全航行,航海人员利用导航设备,获得航行安全相关的数据,对航行局势作出判断,然后运用专业技能操纵船舶,确保船舶与海洋环境的安全。本文首先指出当前现行导航设备在操作上存在的不足,然后提出通过数据融合方法,引入一套新的AIS-ARPA导航系统。经过数据融合、滤波处理后,同时具有ARPA雷达和AIS两种导航设备的性能优越性,导航精度更高,可以减轻操作人员的工作强度,更加准确地对船舶周围局面作出判断。     

基于模拟退火遗传算法的内河港口船舶进出港调度方法

综合考虑基于模拟退火遗传算法的内河港口进出港调度方法，充分发挥两种算法的优势，增强模型的全局搜索能力。构建模拟遗传退火算法模型，利用船舶调动的规则，对遗传算法中的交叉算子和变异算子进行了优化。通过港口的船舶潮汐数据和泊位情况，对模型进行验证，实验结果证明，该模型可以较好的完成船舶进出港调度的任务。将该算法与其他算法进行对比，分别考虑调度船舶数量分别为20艘、30艘和40艘的情况。实验结果证明，该算法具有较好的收敛能力，在船舶的总体等待时间方面，优于其他常用调度算法和其他遗传算法。     

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故障检测与隔离是保证组合导航系统容错性能的重要措施。本文针对车辆导航系统的可靠及安全性需求,分析了组合导航系统的传感器故障特性,建立了包含三个数据通路的车辆组合导航系统容错设计结构,提出了一种基于主成分分析的故障检测与隔离算法。该算法利用数据的相关关系,采用正常条件下的导航历史数据建立统计PCA模型,通过一定的统计量控制限检验新的导航数据样本相对于模型的背离程度实现故障检测,并根据不同数据通路的故障检测结果动态调整导航子系统的有效性因数,从而隔离故障造成的影响。仿真结果表明,该算法实现简单,能够有效实现对组合导航系统故障的检测与隔离。     

GPS／DR／MM车辆组合导航定位系统研究

为了克服卫星信号盲区GPS定位间断或失效以及航位推算（DR）定位误差随时间积累等缺陷,设计了一种基于嵌入式系统的GPS／DR／MM车辆组合导航定位系统。通过Kalman滤波对多传感器信息进行最优估计,并应用地图匹配（MM）技术,以得到最佳定位信息。系统的各模块任务使用t~C／OS—II嵌入式操作系统统一调度。经测试,该系统能实现车辆的可靠、准确定位,并且能精确地在上位机的导航地图上实时显示出车辆当前的位置和其他状态信息。该组合导航定位技术在智能交通系统（ITS）领域具有较高的应用价值。     

航标助航信息发布系统

随着实体航标与虚拟航标的不断发展,航标的数量迅速增长,因此更新、改善和提高航标的信息发布模式势在必行。以往的＂航标助航网＂只是发布一些行业动态以及与此相关的行业介绍,并没有起到真正的＂助航＂作用,因此有必要使用新的技术来更全面、更及时、更准确、更直观地发布实时航标助航信息。     

组合惯性导航系统研究

本文阐述惯性导航系统的研究背景及研究现状,分析捷联惯导系统(SINS)和单目视觉系统组合的导航方法的研究前景.目前,以惯性导航系统为主,重力、地形、地磁、视觉等特征信息为辅的组合导航系统越来越成为研究的热点问题.     

内河航运系统监管技术现状与展望

数字化、自动化及智能化监管技术是保障内河航运系统安全、高效及绿色运行的关键。从态势感知、事件监视及组织优化这3方面阐述内河航运系统监管技术研究现状，总结技术发展沿革与趋势，分析监管技术存在的不足。研究表明：内河航运监管态势感知研究伴随先进信息感知技术发展做适应性进步，从利用海事雷达技术捕捉船舶物理表象特征，逐步结合数据挖掘方法融合多源信息向多船态势感知和智能感知方向发展；事件监视研究起初受限于传感器设备感知水平不足而主要面向事件后分析，结合先进传感器技术和智能技术，逐渐向事件中检测和事件前预测方向发展；组织优化研究主要包括船舶运行空间优化方案和时间优化方案的制定，未来组织优化模型需考虑航道突发事件的影响，有利于推进组织运行方案的实际应用，更好地服务于海事监管需求。提炼内河航运系统多模式一体化融合感知网、全息场景图及智能管控系统构建的关键技术，面向未来新一代航运系统，探索内河航运平行监管模式，阐述内河要素物理及耦合关系平行建模和平行数据集建立与信息挖掘、平行监管及交互可视化等方面建设的核心内容，旨在采用基于数字孪生技术的虚实闭环交互机制实现内河航运系统的高效运行，为内河航运系统监管技术的研究与发展提出了创新方向。     

GPS组合定位及其改善城市车辆导航性能的意义

由于受到城市中高大建筑的干扰,车辆能接收到的GPS卫星信号数量较少,导致其系统可用性和导航定位精度都比较差。为了改善这一局限,将Galileo卫星信号和GSM网络的BTS站点提供的导航信息与GPS进行组合车辆导航。文章从理论上论述了GPS/Galileo/BTS组合导航模式的可行性,进而分别通过静态和动态2种模式对组合系统在城市定位环境中的可用性和精确性进行了仿真。结果表明GPS/Galileo/BTS组合导航模式能大大改善系统的可用性和精确性。     

新型车辆导航监控系统研究

将蓝牙通讯技术引进车辆的定位,研究了基于卡尔曼滤波算法的GPS/DR/MM/BB组合车辆导航监控系统;设计了基于DSP的车载导航计算机,实现了USB通讯及大容量数据存储,在导航定位功能基础上实现了"黑匣子"的多种功能.研究实现的原理样机进行了大量的跑车实验,结果表明:所采用的车辆组合导航方法是有效的、可行的,具有很好的应用价值.     

基于卡尔曼滤波的GPS/DR导航信息融合方法

为了有效地实现GPS/DR(Global Positioning System/Dead Reckoning)组合导航系统的信息融合,提高GPS/DR组合导航系统的精度和可靠性,分析了传统的利用全球定位系统(GPS)与航位推算系统(DR)跟踪车辆位置方法的特点,结合GPS和航位推算DR两种定位方式的优点,在车辆定位技术中采用GPS/DR组合定位技术,构建了基于卡尔曼滤波技术的自适应联合卡尔曼滤波器,使用Matlab软件工具进行了计算机仿真验证,从软件集成的角度探讨了GPS/DR组合定位技术的串口通信等关键技术的软件实现问题,给出了GPS单独导航、DR单独导航和GPS/DR组合导航三种工作状态下的位置误差。从对比中可以看出,组合系统能在任何情况下实现车辆的实时、可靠、准确的定位,定位误差最小,同时还可以减小甚至消除推算定位系统随时间积累的误差。     

尹公洲航段通航环境分析及对策研究

长江尹公洲航段的航道处于复杂多变地理和水文气象条件,这些条件和通航秩序严重地影响到船舶的安全航行。本文从系统分析长江尹公洲航段水文地理条件、通航环境和安全形势入手,从完善通航法规建设与执法水平,加大航道维护力度,强化信息服务功能以及加强船舶航行管理方面,提出改善该航段通航能力的建议,以减少该航段险情和事故的发生。