舰船交通管理系统信息融合系统中的云计算应用

互联网技术和计算机技术的迅速发展,使大数据和云计算平台逐渐成熟,并应用于多种工业控制和通信领域中。舰船交通管理系统(VTS)可以有效提高船舶航行效率,改善航运交通,但传统的VTS存在精度低、数据处理能力差等缺点。本文针对舰船交通管理系统的信息融合系统进行研究,并基于云计算技术和AIS技术开发了一种新型的VTS信息融合系统。仿真试验表明,基于云计算的VTS信息融合系统不仅雷达信号处理能力强,而且可以进行多任务并行工作,有效改善了VTS的效率。     

基于云计算的船舶大规模数据融合技术

现有的船舶数据融合技术存在较大的网络时延,因此研究一种云计算船舶大规模数据融合技术。建立数据融合结构模型,根据数据融合的程度划分3个层次,分析每个层次对应的传感器节点之间的关联性,采用动态组簇法平衡簇首能量,保证数据的传输效率,设计云计算融合算法,给各个监测值赋予合适的权值,完成云计算船舶大规模数据融合技术研究。对比实验结果表明,本文设计技术的网络时延比现有技术平均减少2.66 s。     

基于云计算的船舶监控系统设计

随着我国船运事业的发展,船舶监控系统的数据采集规模越来越大,系统处理数据的能力急剧下降,系统运行效率明显降低,已经无法满足监控系统对实时性的要求。随着云计算技术的发展,为海量数据处理提供了新的研究方向。利用云计算技术的集群方式,获得大量的计算资源和并行计算能力,从而提高对大规模数据的处理效率。本文设计了基于云计算环境的船舶监控系统,研究现有的分布式查询算法,提出基于TA算法和直方图策略的ITA改进算法,并进行仿真实验。     

基于云计算的船舶航行数据存储与备份系统设计

随着船舶领域信息化、数字化水平的提高,船载信息化设备产生的数据量越来越大,如船舶自动识别系统、电子海图系统等,船舶航行数据中包含大量的潜在价值信息,对船舶航行数据进行挖掘能够获取船舶航迹特征,对于海事监管、航行交通管理等有重要的作用。本文研究一种基于云计算的船舶航行数据存储与备份系统,云计算平台能够处理海量的船舶航行数据,并通过服务架构和数据库技术,将船舶的航行数据进行可靠的存储和备份。本文重点介绍云计算技术的核心内容、船舶航行数据存储系统的构成、数据库技术以及系统的软件开发关键环节,具有一定应用价值。     

内河AIS与VTS的信息融合技术研究与仿真

船舶交通管理系统(VTS)在提高船舶航行效率、保障船舶航行安全等方面具有重要作用。传统的船舶交通管理系统采用雷达等传感器作为基本检测手段,受到雷达探测距离和精度等技术条件的限制,在船舶定位、导航等方面存在一定的缺陷。随着互联网技术和信息融合技术的发展,雷达探测器与船舶自动识别系统(AIS)相结合的船舶交通管理系统成为研究的热点。船舶自动识别系统(AIS)结合了信息技术、互联网技术和通信技术,对船舶的航向、航迹、航速等信息采集和处理,并利用VHF发送给信号覆盖区域内的其他船只。本文针对我国内河航运船舶的交通管理系统,研究了AIS与雷达信号的信息融合算法、航迹关联算法等,对提高内河船舶交通管理系统的性能有重要的作用。     

云计算平台在海上大数据挖掘模式中的应用研究

随着海上船舶信息处理平台所需处理的数据量越来越大,传统基于串行数据结构的数据挖掘算法只能针对某一类型的小规模数据,对海量且种类不一信息的处理效率已经越来越不能满足现代船舶电子信息系统的性能要求。云计算平台可以对海量信息进行分类,并将分类后的数据在分布的计算节点进行统一调度。本文研究了基于云计算平台的海量数据挖掘模型,并将数据挖掘模型中的分类算法与云计算进行有效结合,提高了海上大数据挖据的运行效率。     

基于分布式云平台船舶监控结构体系研究

船舶行业以及新兴技术的迅速发展,使船舶监控系统的数据存储量越来越大,数据的复杂程度也越来越高,传统的单中心数据处理模式已无法满足监控实时性、高效性的要求。云计算是大数据存储、处理、挖掘分析的新技术,对于分布式船舶监控系统数据挖掘技术的提高具有重要的意义。本文从云平台架构、分布式船舶监控系统算法、船舶监控系统设计等方面研究云计算技术在分布式船舶监控系统中的运用,并进行了仿真实验。     

云计算在舰船设备远程故障诊断中的应用

随着现代船舶技术的发展,远程诊断技术逐渐成为船舶诊断系统的主流技术。近年来,船舶设备不断向自动化和智能化方向发展,设备和控制系统日益复杂,如何存储和处理海量的设备监测数据,成为远程诊断技术的重点。云计算利用并行计算、虚拟化、分布式技术提高存储能力和计算效率,在海量数据处理方面具有很大的优势。本文研究云计算在船舶设备远程故障诊断中的应用,以及基于模糊C均值聚类算法的Map/Reduce的故障诊断并行计算模型,最后给出仿真结果。     

基于云计算的船舶电站管理系统最优化设计研究

随着船舶动力系统的增强,船舶电站管理系统对海上供电网络的稳定性及动力系统能量供给至关重要。传统的电站管理系统基于单控制器,当采集数据类型及数量增加,处理性能成为整个管理系统瓶颈。云计算平台能够对多类采集数据利用分布式平台进行并行处理,提高了供电控制的时效性。本文分析了现有电站管理系统的电路结构,研究了基于云计算的船舶电站管理控制平台,并利用PLC设计平台控制系统,最后进行仿真。     

基于云计算的船舶大数据并行调度算法研究

港口对大量船舶进行同时调度时,需要计算非常庞大的数据,传统船舶调度算法很难在短时间内完成计算工作,为此提出基于云计算的船舶大数据并行调度算法研究。建立云计算体系与大数据信息的并行调度框架,完成船舶大数据并行调度计算;采用SQL语言对并行调度核心步骤进行编写,将云计算结果导入并行调度算法体系中,实现船舶大数据并行调度计算。实验数据表明,设计的并行调度算法能较传统计算效率提高37.1%,并短时间内完成所需的计算任务,提高船舶的调度效率。