内河船舶AIS与雷达动态信息集成性融合

针对船载传感器信息的多源性、多维性和异构性特征,构建船舶动态信息融合模型,以提高内河航行中船员对目标船动态的感知和辨析能力。通过分析船载导航设备在船舶动态辨析中的局限性和互补性,构建集成卡尔曼滤波、自适应加权和神经网络等方法的多源异构数据融合模型,并通过实测和模拟数据计算对该模型进行验证,确定系统的可靠性、稳定性和精确性。该模型不仅对保障内河船舶航行安全、提高内河水上交通效率具有重要的理论参考价值,而且对内河水运安全的保障工作具有积极的现实意义。     

基于在航船舶动态信息的长江航道要素感知方法综述

针对长江航运对长江航道要素信息服务内容、时效性、可靠性需求,结合长江航道要素种类多及演变复杂的特点,为克服基于专业移动测量的数字化采集方法在测绘频率上的不足、基于物联网的固定点数字化感知方法在空间感知上的不足,提出基于航船舶动态信息的长江航道要素感知方法,并从多传感器集成、多源信息质量评估、多源数据融合3个方面剖析新方法涉及的关键技术。重建航道外场终端设备感知、航道测量、在航船舶感知三结合的航道要素综合感知体系,对拓展航道信息生产来源、增进在航船舶船岸交互、提升对受自然演变及人类活动双重影响的非渠化内河航道的感知能力、全面改善航道综合信息服务的品质具有重要意义。     

内河航道大数据综合利用技术体系研究

近年来,随着内河航道测绘技术的不断提升、航道结构和动态信息采集手段的不断丰富、数据规模不断加大,建立内河航道大数据综合利用技术体系成为重要研究问题。本文将内河航道大数据划分为静态航道结构数据、慢变航道状态数据、动态航道状态数据三个类别,分别从数据采集技术、数据融合方法、数据组织管理、数据更新技术等方面提出内河航道网络大数据综合利用的技术体系。     

海河联运信息监管平台设计与实现

针对海河联运船港货信息监管和服务的业务需求，提出一套海河联运船港货信息互联互通及动态可视化展示技术方案，该方案是基于HTML5/JavaScript的前端设计架构，综合利用数据采集与多源数据融合、数据库存储与管理、数据动态分析及应用等技术，形成海河联运船-港-货大数据，并利用电子海图/航道图地理信息基础平台通过大数据面板实现对海河联运信息的实时展示和动态监管。该方案打破了传统内河码头/航道与海港码头间的信息壁垒，通过可视化的大数据面板为港航管理人员和服务用户提供高效、便捷的信息管理与监管服务，并以嘉兴地区海河联运业务数据作为数据源验证其可行性。     

山区航道定位数据特性分析及航迹融合纠偏*

实现船舶精确定位及航行状态远程实时监控,不仅对船舶的安全生产和任务执行情况做到实时跟踪、监管,还可通过航行轨迹回放协助事故追责及为船舶本身提供安全导航与避碰服务。通过采集大量山区航道中船舶接收北斗、GPS定位信息,分析数据特征,提取了速度、航向特征;综合两种定位方法的优点,提出了一套完整的信息融合方案,实现北斗、GPS定位信息的航迹融合纠偏。为内河山区航道船舶安全航行和监管通过了可靠的定位数据源。     

内河智慧航道“一张图”设计与应用

实施“十四五”规划以来，我国交通运输领域新型基础设施的建设对智能化、智慧化提出了更高要求，其中内河航道是智慧水运工程建设的重点。以内河智慧航道建设需求和目标为出发点，基于现阶段电子航道图提出内河智慧航道“一张图”的概念，并详细阐述智慧航道“一张图”的内涵、架构、数据生产模式、应用场景和服务类型，以期为内河智慧航道建设提供参考。     

异构数据源融合的船舶物流信息管理系统设计

常规的物流信息管理系统不具有处理船舶异构数据的能力,将其应用到船舶物流信息的管理工作中会存在管理效果不佳的问题,为此应用异构数据源融合技术从硬件、数据库和软件3个方面,实现对船舶物流信息管理系统的优化设计。在硬件方面优化核心数据处理和物流定位单元,并改变相关电路的连接方式。按照船舶物流信息之间的逻辑关系,建立数据库表并存储货物、船舶等数据信息。在硬件设备和数据库的支持下,以采集的实时数据为基础融合异构数据源,并实现物流订单、船舶基本信息以及物流状态信息等管理功能。通过与传统管理系统的对比发现,设计的物流信息管理系统的功能运行成功率提升了1.6%。     

内河数字航道的成效机理与指标评估*

在我国内河水运发展形势与趋势分析的基础上,针对当前我国内河航道数字化、智能化发展缺乏成效机理、成效评估指标等基础问题,首先明确了内河数字航道的概念及发展定位,指出了本阶段的成效目标,从技术进步、机制完善、体制发展、模式变革等方面剖析了内河数字航道的成效机理,概述了交通运输信息化成效评估的一般方法,从航道条件动态监控能力、航道数据资源组织能力、航道业务数字化应用能力、航道信息服务能力等4个方面构建了内河数字航道成效的评估指标,并以长江干线数字航道的建设与运行为例构建了成效评估实例,为内河航道信息化的深化和优化发展指明了方向,有利于推动构建畅通、高效、平安、绿色的内河水运体系。     

我国内河航道总里程居世界首位

在7月15日召开的第二次全国内河航道普查总结表彰会上，交通部副部长胡希捷作了题为《总结普查经验，完善信息体系，为实现内河航运跨越式发展作出新贡献》的主题报告。他指出；第二次全国内河航道普查显示，到2002年底全国内河航道总里程达到13．51万公里，比建国初期增长84％，比1979年第一次全国内河航道普查增长25％，居世界第一位。     

基于云网交互的内河航道大数据应用体系构建

如今,大数据在各个行业的运用范围越来越广。然而,由于内河航道中数据监测能力弱,数据集成融合能力不足,新技术利用水平不高等问题所造成的数据资源浪费的局面严重制约了内河航道信息化的发展。因此,本文引入了网络通信、物联网、云计算等技术构建了基于云网交互的内河航道大数据应用体系,形成具有数据感知、管理、传输、计算、应用的基本架构,有助于提高内河航道数据资源利用效率,促进内河航道大数据的社会化应用,用数据为内河航道的发展提供支撑。     

基于数据集成技术的航道工程BIM预警平台研究与应用

针对传统航道工程中数据信息利用率低、管理效率低和遇险反映慢的问题,进行多源时变异构数据的集成技术研究,基于统一JSON建立公共数据模型,优化传统数据处理方式冗余度较高的问题,提升航道工程数据集成的效率;搭建基于数据集成技术的航道工程BIM预警平台,将实时数据刻画的航道工程现况以直观的形式在BIM平台展示,依托长江干线武...     

论内河港航建设的结构调整

“十五”时期，我国将进行经济结构战略性调整。内河航运建设必须抓住机遇，优化资源配置，调整建设结构，加快基础设施的现代化改造，提高整体水平，发挥其在未来开放型、国际化交通运输格局中的重要作用。 一、内河港航建设结构存在的主要问题 “九五”时期，国家加大了对内河港口、航道基础设施的投入力度，“一纵两横两网”骨干航道建设进展顺利，但内河航运基础设施建设仍处干初级阶段。 （一）航道等级结构不合理，水平低 我国具有层次结构的航道网尚未形成，主要内河航区间缺乏有效连接。西部地区航道绝大多数处于原始自然状态，航道…     

基于DSmT的城市道路多源交通状态信息融合的应用研究

由于常规信息融合方法存在不精确以及自相矛盾信息的局限性,本文引入了DSmT(Dezert-Smarandache Theory)。基于DSmT对城市道路多源交通状态信息融合进行实例应用,通过结果分析和比对验证,融合结果可信度较高。因此,基于DSm T的信息融合技术可以处理不精确、自相矛盾的交通信息融合,促进多源异构交通大数据的应用,推进交通信息化工作。     

广东内河航道测绘成果一体化管理系统开发

针对广东内河航道测绘数据格式不一致、基础数据体系不完整、数据资源共享不足和系统应用面较窄等问题,对广东内河航道测绘成果管理进行研究,构建广东内河航道测绘成果数据库,自主开发GIS基础平台,实现多源数据的无缝接入和展示,应用3D GIS和物联网等现代信息技术,实现广东内河航道测绘数据采集、生产、更新、入库和共享利用的一体化管理,并在三维航道展示、航道典型断面分析、水深数据分析、浅点区分析、回淤趋势分析、工程应用等多方面提供支持,为广东航道管理部门在航道管理、维护方面提供信息化手段。     

面向内河航道建图的大数据清洗方法和步骤

近年来,我国内河航道数据采集技术发展迅速,无人机、测绘船、卫星拍照、水下多波束雷达等得到了越来越广泛的应用,逐步形成了空中、地面、水面、水下多方位的内河航道感知体系。由于数据采集的源头多、种类不同、精度不同,并且采集的数据存在数据质量不满足要求、噪声大等问题,在使用数据建图之前,需要对不同类型的数据进行有效清洗。本文针对内河航道建图过程采集的多源数据,综述了数据清理方法,并提出了数据清洗步骤。     

上海市内河闸控航道冲淤状态及成因分析

为维持上海市内河航道的通航能力,及时掌握内河闸控航道泥沙冲淤发展状态,基于2021—2023年上海市内河航道水深地形检测数据,利用Civil 3D软件建立模型,采用断面比较法计算上海市内河闸控航道的回淤强度,并对航道冲淤形成原因进行分析。结果表明：已完成整治的闸控航道基本为淤积状态;对于以往进行过养护的闸控航道,养护年份距今较近的航道回淤强度普遍大于养护年份距今较远的航道;多年未进行过养护的闸控航道大部分为淤积或冲淤平衡状态。为确保船舶通行安全,结合闸控航道冲淤状态提出建议：对于冲淤严重及规律不一致的航道应加强监测,及时掌握航道水深的变化情况;引入新的测量技术,提高航道检测成果的准确度,使检测数据更加贴合航道实际情况,从而更好反映航道的冲淤变化规律。     

内河船舶交通流建模与仿真研究

为了更精确地模拟内河船舶交通流的运行状态,根据内河船舶相互影响特性,将航道作为交通流中为船舶提供通航服务的主要资源,将船舶行为及相互之间的耦合关系模型化,在此基础上构建基于通航服务资源的内河船舶交通流模型.利用仿真软件进行仿真实验,结合长江干线某断面流量数据进行实例验证.实验结果表明,该模型能较好地模拟内河宏观交通流.     

基于多源异构数据融合的船舶目标检测与跟踪技术研究

随着内河船舶通航密度加大,面向水上船舶智能化安全监管,提出了一种多源异构传感器融合的船舶目标检测及动态跟踪方法,重点分析了图像目标检测和多源数据融合算法。针对图像目标检测,提出了基于边缘检测的三帧差分法与基于混合高斯背景减除法相结合的船舶视频目标检测算法;针对多源异构数据融合,优化了一种正态性隶属度函数计算模糊矩阵的方法,实现了在动态视频修正下的激光点云数据与AIS数据的船舶轨迹特征融合,并通过空间矩阵变换实现投影到同一坐标系,最后利用卡尔曼滤波算法实现了目标的动态跟踪。通过该方法研发了一套基于多传感器融合的船舶态势主动式智能感知系统,经系统分析,该方法比传统人工检测及单一监测手段都具有更好的环境适用性和检测精度。     

基于GIS的内河航道通航状态监测监控技术*

以实现快速、准确的航道通航状态监测监控为目标,研究面向航道管理与通航服务的航道通航状态数据采集、基于空间信息技术(GIS:Geographic Information System)的数据综合集成方法,从软、硬两方面提出内河通航状态监测监控系统解决方案,实现内河航道通航状态的全方位监控。本方案可为航道管理部门在通航保障能力建设方面提供参考。     

基于强跟踪滤波器的多传感器非线性动态系统状态容错融合估计

将强跟踪滤波理论与多传感器数据融合估计方法相结合，提出基于强跟踪滤波器的多传感器数据融合估计新算法。对拥用相同采样的分布式多传感器单模型非线性动态系统，应用强跟踪滤波器，得到目标状态基于全局信息融合估计结果，并利用计算机仿结果对算法的有效性进行了验证。这些工作初步解决了Kalman滤波中由于模型的不确定性而造成估计误差值偏大情况下的状态融合估计问题，从而丰富和发展了多源信息融合理论。