e-航海及其数据标准分析

为保障船舶航行安全与航运经济效益,IMO提出e-航海战略。随着S-57数据标准的局限性不断显现,IMO采纳新的国际海道测量数据模型S-100作为e-航海数据标准。剖析e-航海概念,分析e-航海总体技术构架和IHO S-100数据标准,通过对比S-57数据标准的局限性和IHO数据标准S-100,进一步阐明e-航海数据标准S-100的作用及应用,对我国开启e-航海新型数据标准时代具有积极作用。     

电子航海战略与“航海科学与技术”学科的发展

论述现代航海技术发生的巨大变革和电子航海战略的内容,提出在航海向数字化发展的今天,航海科学与技术学科应把数字导航技术、海上数字通信技术、智能化船舶操纵与避碰技术作为研究的重点,以测试、各参数之间机理分析、建模并进行实际验证等作为本学科的研究方法。最后,以信息技术、光纤陀螺、卫星导航技术等在航海上的应用以及PORTS、智能ECDIS及数字船舶运动模型识别与控制技术的发展为例,分析电子航海的发展方向以及实施电子航海战略需要研究的内容与需要解决的关键技术。     

基于小波变换的雷达图像处理技术及仿真

在现代船舶中,航海雷达广泛应用于航海导航、目标物检测跟踪及安全运行等领域,所以在船舶中配备实时高效的雷达数据及图像处理系统成为利用航海雷达的关键。同时,小波变换由于其具有高分辨率的图像处理功能而在图像处理领域得到了较为深入的研究应用。本文研究航海雷达图像信息中混入噪声及杂波的分布特性,提出一种基于小波变换的雷达图像数据杂波抑制、去除噪声的方法,最后给出仿真结果并进行分析。     

信息技术在现代船舶航海驾驶中运用分析

本文介绍了现代船舶航海驾驶中如何而有效应用信息化技术,简述了信息技术为现代船舶航海驾驶带来的积极作用和优势,分析了智能航海技术、航海自动化技术、数字海洋技术、自动化识别技术以及自动化驾驶技术5中信息技术在现代化航海驾驶中的具体应用。在分析介绍的过程中发现,在现代化发展的过程中,我国需要不断创新和优化船舶航海驾驶技术,保证其现代化发展。经研究本次研究分析发现,积极应用信息化技术,可以提升船舶航海驾驶的自动化以及智能化水平,同时也可以提升船舶航海驾驶的安全性以及稳定性,值得被大范围的应用和推广。     

基于物联网船舶航海信息采集系统的设计与实现

近年来,随着航运产业的快速发展,船舶安全事故也呈现出高发趋势,如何保障船舶航行安全是行业研究的重点。物联网技术的基本功能是信息感知,其目的是以感知为手段实现对象间信息交互。船舶航海信息采集系统以船岸通讯和自动化采集等技术为基础,对数据进行分析处理,从而提高船舶管理和决策能力。本文对物联网关键技术进行研究,以此为基础而实现航海信息采集系统,提出以灰色理论为基础的自适应流量预测模型。     

基于大数据驱动的船舶航行轨迹异常检测研究

船舶安全航行是航海领域重点关注的问题之一,为此研究基于大数据驱动的船舶航行轨迹异常检测方法。该方法利用不同类型传感器获取船舶航行大数据,然后使用船舶观测大数据相似度方程计算船舶航行大数据之间的相似度,得到来自同一船舶的航行大数据;再利用大数据驱动技术中的聚类方法建立船舶正常轨迹模型,获取船舶航行正常轨迹;依据船舶航行正常轨迹,利用大数据驱动技术内的Spark Streaming数据实时计算框架,通过计算船舶航行轨迹点与实际轨迹采样点之间的距离、航向角等,得到船舶航行轨迹异常检测结果。实验结果表明,该方法获取船舶航行实际轨迹精度较高,可有效检测船舶航行轨迹异常,具备较好的应用效果。     

基于贴近度的船舶装备研制单位RMS工程能力评价方法

为了有效评价船舶装备研制单位的可靠性、维修性、保障性（RMs）工程能力,以三角模糊数为理论基础,提出了基于贴近度的RMS工程能力评价方法。首先在分析船舶装备研制单位RMS工作特点的基础上,建立了RMS工程能力评价指标体系。其次通过模糊层次分析法建立RMS工程能力评价指标模糊判断矩阵,应用Yager第三指标原理,对三角模糊数精确化,得出指标权重。然后利用贴近度为测度去评价各评价对象指标性能与理想对象指标性能的贴近程度,得到各评价对象优劣次序。最后结合具体案例验证了方法的有效性。     

航海模拟器在港口工程设计中应用

此文简要介绍了航海操纵模拟器产品及功能,以及在工程设计和科研中的应用.主要针对船舶航行安全问题,利用航海操纵模拟器,虚拟仿真出船舶航行的外部环境,以及船舶模型本身的操纵特性,进行船舶航行安全的模拟,并对模拟结果、航行环境、船舶操纵性能等影响航行安全的因素进行记录、分析和评价.结论表明,利用航海模拟器进行航行安全评价模拟是安全、可行、合理的,减少了工程中的风险,节约了资金.     

大型船舶航海测速技术研究

本文着重阐述了全球定位系统（ＧＰＳ）在大型船舶航海测速中的开发研究与应用，提出了解决航海测速技术几个关键问题的处理方法，并介绍了所取得的成果。     

悦读生活

《航天测量船航海保障技术》 本书涵盖了航海保障必备的理论基础,凝聚了＂远望＂号：测量船队30年来航海保障的经验,是一本系统阐述我国远洋航天测控领域航海保障的专著,具有很高的应用价值。全书共分7章,介绍了＂远望＂号航天测量船队和航海基础知识、三大洋水文气象、航海仪器、船舶定位与导航的方法、船舶值班与避碰的要求和规定、船舶操纵的基础理论和具体方法；重点介绍了航线设计的原则与方法、海上测控航海保障的特点、测量基本方法、测量工况设计、航海保障任务以及航海保障方案的实施方法。     

基于语音识别的船舶航海模拟器设计与研究

随着船舶工业智能化、自动化程度而不断提高,基于虚拟场景的船舶航海模拟器成为一项研究热点。利用船舶航海模拟器可以提升船员的训练效果,降低培训成本和周期。本文将语音识别技术应用到船舶航海模拟器中,提升模拟器与受训人员的交互性,重点分析语音识别的关键技术,研究航海模拟器中语音交互系统的组成和语音信号特征提取等关键技术。     

海上无人驾驶技术中的数据融合应用技术

现有的海上无人驾驶船舶数据融合应用技术存在数据精度差、数据波动大的弊端,为了解决上述问题,提出海上无人驾驶船舶数据融合应用技术研究。AIS与雷达设备采集的船舶数据存在较大的差异,采用聚类方法与高斯-克吕格投影方法分别对数据的时间与空间进行校准,得到采集时间序列一致、表述一致的船舶数据,以此为基础,利用模糊数学算法对目标船舶的关联航迹数据进行求取,以关联航迹数据为依据采用加权融合算法对AIS与雷达数据权值进行分配,实现海上无人驾驶船舶数据的融合应用。通过性能测试得到,与现有的数据融合应用技术相比较,提出的海上无人驾驶船舶数据融合应用技术极大的提升了数据精度,降低了数据波动的幅值,说明本文方法的海上无人驾驶船舶数据融合应用技术具有更好的性能。     

基于DSP的船舶航海仪器故障诊断

为保障船舶航行过程中安全可靠,避免航海仪器故障引发大规模航行事故,研究基于DSP的船舶航海仪器故障诊断方法。通过应用DSP技术中的TMS320C2812芯片作为核心处理器,向DSP芯片写入基于支持向量机航海仪器故障诊断算法;通过船舶航海仪器采集传感器,实时采集船舶航海仪器特征信号,经由模数转换器处理后提供至DSP芯片中,在DSP芯片内部通过故障诊断算法诊断不同航海仪器的故障问题,完成故障诊断后,DSP可通过接口电路将诊断结果提供至PC上位机,在上位机中向用户显示航海仪器故障诊断结果。经实验验证,该方法可精准采集航海仪器的运行参数,当进行故障诊断时,可快速、有效地诊断磁罗经、探测仪、日光信号灯等多种仪器的故障情况,保障航海仪器的安全性。     

基于AIS数据的船舶航行安全评价模型构建

针对现有船舶海上航行安全度求解复杂、参考因素权重确定困难等方面的不足，研究影响评价模型准确性的数据来源、模型构建方法等问题，提出一种基于关系型数据库的船舶重要指标筛选方法和数据库构建及检索设计方案。构建基于模糊数学方法、层次分析法(Analytic Hierarchy Process, AHP)和专家评价法的船舶碰撞危险度(Collision Risk Index, CRI)求解模型，并根据实船自动识别系统(Automatic Identification System, AIS)数据对船舶航行安全评价数学模型和构建的数据库进行验证。结果表明，基于AIS数据的船舶航行安全评价数据库具有较好的可靠性和易用性。船舶航行安全评价模型计算结果可信，符合专家经验及《国际海上避碰规则》要求，可为船舶海上航行安全评价提供技术和理论支持。     

现代船舶轮机模拟器的应用与发展

针对现代船舶轮机模拟器在船员培训与航海教育中的应用现状,分别从船舶轮机模拟器的概念、特点、研究目的及国际公约或规范对船舶轮机模拟器功能上的要求、国际公约或国内法规对航海类院校关于应用轮机模拟器开展培训的强制性规定、国内外船舶轮机模拟器的研发现状以及正在研发使用的最新理论和技术进行归纳分析,最后结合最新的应用处理技术以及新形势下的特殊需求对未来船舶轮机模拟器的发展作出展望。     

RTK技术在航海上的应用前景

传统的GPS伪码测距的定位精度已经不能满足现代航海自动化和智能化的定位需要。RTK(Real Time Kinematic)技术可以实时提供厘米级的定位信息,并提供船舶的航向、纵摇和横摇数据,可以校验船舶相关仪器的精度,并促进航海科研研究,在航海相关领域有广泛的应用前景。     

船舶科研测试设备在远洋教学实习船中的应用

远洋教学实习船是在大连海事大学提出建成“世界一流高等航海学府”的目标基础上建成的,专供航海学员航行实习的船舶。结合远洋教学实习船的详细设计,搭建“数字船舶”的测试平台。简要介绍了为其配备的先进船舶科研设备的功能和应用。该船为今后数字化信息化航海技术工作者的学习与探索提供了经验及资料数据。     

水电站船舶巷道航行危险度评价算法研究

为了对水电站船舶巷道航行危险度进行准确评价,设计了基于灰色关联分析和层次分析的水电站船舶巷道航行危险度评价算法。首先采集水电站船舶巷道航行危险度评价数据,然后采用灰色关联分析法对数据之间的关系进行分析,并通过层次分析法确定各评判指标的权重,通过加权得到水电站船舶巷道航行危险度评价结果,水电站船舶巷道航行危险度评价仿真测试结果表明,本文方法的水电站船舶巷道航行危险度评价结果十分合理,不仅具有较高的可信度,而且水电站船舶巷道航行危险度评价精度优于其他算法。     

应用于船舶三维导航的海底地形数据标准研究

本文主要研究现行电子海图技术标准在三维表达方面存在的主要问题,分析了航海用户对三维表达方面的需求,建立了数字三维海底地形模型,提出了一种数字三维海底地形模型产品标准,探索了三维场景构建方法,并建立了相应的原型系统,在船舶三维导航的海底地形数据标准方面进行了有益的探索,为海道测绘生产部门拓展三维数据生产和航海用户拓展三维数据应用提供参考。     

深海船微弱水压场中的信号测量技术研究

大型船舶在航海过程中会使周围海域压力场发生变化,压力大小与船舶航行速率、吨位大小及气候环境相关,水压场测量技术是舰船动力系统的重要研究领域之一。三元阵列是测量深海领域船舶微弱水压场的主流技术,通过压力传感器采集水压数据,随后进行算法处理,得到的压力值精确度高,且算法实时性较好,得到了较为广泛的应用。本文分析深海船微弱水压测量压力,利用三元阵列技术给出船舶微弱水压场特征值的提取方法,最后进行仿真。