基于AIS的控制河段智能通行指挥系统的设计及实现

长江上游控制河段普遍具有水面狭窄、水流湍急等特点,严重影响通航安全,需要通过信号台指挥船舶安全、有序地通行。依靠人工瞭望和VHF(甚高频)通话的方式获知船舶状态,进行信号揭示和指挥的方法已无法满足高密度通行指挥的需要。以控制河段智能通行指挥系统建设为依托,围绕系统采用的关键技术、功能设计和实现进行分析,说明该系统有效地克服了传统被动指挥中的不足,为提升航道服务质量打下了坚实的技术基础。     

控制河段船舶远程通行指挥数据实时传输的设计

控制河段的船舶通行指挥是一个信号台与通行船舶交互的动态过程,如何将反映控制河段通行状况和指挥过程的多源数据实时传输至航道主管部门,是实现控制河段船舶的远程通行指挥的关键问题之一。分析利用Direct Sound和VFW技术分别实现音频流、视频流的采集播放,应用Socket通信技术建立通讯连接,设计和实现命令字符串流、备份文件流、音频流、视频流等多源数据的实时传输的主要过程和方法。     

控制河段船舶违规航行检测方法

长江上游控制河段狭窄、弯曲,为确保航道畅通和行轮安全,行轮必须根据信号台的通行指挥信号,单向、有序通过。一旦行轮未遵守通行指挥信号违规航行,极易发生船舶碰撞甚至搁浅等海事事故。基于AIS、视频监控和通行指挥信号提出一种控制河段船舶违规航行的检测方法,通过消除船舶倒影和拖尾水纹等噪声干扰,对船舶目标进行检测,通过多个摄像头轮流采集图像,实现多视场下跟踪船舶航迹;最后结合控制河段的通行规则,对违规航行行为进行判别。结果表明,该方法可对控制河段中违规航行船舶进行准确判别。     

长江上游控制河段船舶识别及通行指挥技术探讨

通过对目前雷达、AIS、CCTV技术的介绍,分析了各自的优缺点,针对长江上游控制河段可视距离较短,信号人员监控和指挥船舶能力较弱的特点,提出了采用多传感器处理技术,将雷达、AIS、CCTV系统产生的多个目标进行融合,可以充分发挥各系统的优势,起到在控制河段辅助通行指挥的作用。     

基于电子航道图的长江上游山区航道助航技术研究与应用

针对长江山区航道通航环境复杂船舶安全航行压力大,建立了基于移动平均法的航道水位预测模型,拟定了能见度传感器布设方案并形成了信息采集软件,解决了控制河段通航环境信息采集技术问题;同时建立了基于电子航道图的长江上游山区航道助航集成服务平台,实现了山区航道安全航行与可视距离预警以及控制河段通行指挥指挥等功能,为长江山区航道通航服务水平提升提供技术支持。     

数据同步复制技术在控制河段通行指挥系统中的应用

针对控制河段船舶通行指挥系统中多信号台数据与服务器需要实时同步的问题,提出利用SQL Server事务复制技术实现多信号台的数据库与服务器数据库上数据的实时同步,并基于SQL Server数据库提供的Sql Dependecy类通过C#编程对整个同步过程进行监视,实现主控端服务器能够知道何时接收到新的船舶AIS信息。     

基于第三方推送的控制河段通行信号推送设计

推送技术就是一种基于C/S机制,由服务器主动将信息发往客户端的技术。论文通过对目前android平台常用的推送方案分析,结合控制河段智能通行指挥实际需要,基于第三方推送技术,设计和实现服务器向移动客户端推送智能通信指挥系统揭示信号。相关推送测试结果通过移动终端达到个性化助航服务的目的。     

浅谈雷达与AIS信息融合技术在控制河段通行指挥中的应用

随着长江干线数字航道兰家沱至鳊鱼溪段建设工程的建成,控制河段通行指挥由传统的人工瞭望+VHF通话获知船位的方式转变为依托基于AIS的智能辅助揭示系统实时获知船位,变被动感知为主动监测,控制河段通行效率和安全性得到了极大提高。但受长江上游山体等因素影响,AIS信号传输过程中时常会出现延时、丢包等问题,对通行信号指挥的准确性、及时性带来了不利影响。本文提出利用雷达与AIS融合技术弥补山区航道AIS传输的不足,为今后的信号指挥智能化拓展了思路。     

韩江又堵船

2001年12月10日，韩江潮州河段(韩江大桥下游青龙庙)发生堵船事件，潮州海事局接到报告后，立即派出通航科、船舶科和潮安海事处人员到现场指挥、疏通，并积极联系航道部门采取疏浚措施，维护水浅河段的通航秩序。但因航道水位太低，船舶始终无法通行。截至12月12日止，堵塞船舶已增至130多艘。     

海巡艇远程调度指挥系统建立与应用

介绍了基于北斗导航卫星系统的海巡艇远程调度指挥系统的组成及其功能,该系统的应用实现了对我国全海区海巡艇的无缝隙有效调度指挥,以及船舶之间、船岸之间的快速信息传输,提高了海事监管的快速反应能力和海上搜寻救助成功率。     

疏浚管系作业全自动控制系统

针对耙吸挖泥船提高施工效率、减少人工成本和燃油消耗问题,进行疏浚管系作业全自动控制系统的研究。在挖泥船疏浚作业时,由于环境和操作流程复杂,传统的半自动疏浚集成控制系统,在多人操作时,会出现泥浆堵住疏浚管路的问题。设计了疏浚管系闸阀控制器(ADSS)、低浓度排放控制器(ALMO)、自动泥门控制器(ABMC)和高压冲水泵控制器(AJC),来实现疏浚挖泥管系全自动控制系统,提高泥浆流速、降低泥浆浓度,防止泥浆堵管,同时减少人工成本,降低燃油消耗,使耙吸挖泥船挖泥施工效率得到很大的提高。     

网络控制系统的输出反馈保性能控制

研究了一类具有不确定时延的网络控制系统输出反馈保性能控制问题.将时延的不确定性建模为系统状态方程系数矩阵的不确定性,在输出反馈条件下,用状态观测器重构系统状态,将保性能控制问题转化为不确定离散系统的输出反馈鲁棒保性能控制问题.利用Lyapunov理论和矩阵不等式方法,得出了输出反馈保性能控制律的设计方法.仿真算例说明了设计方法的有效性.     

基于质量控制的舰船建造精度管理探讨

本概述了舰船质量控制体系、保证舰船质量的新技术及其应用前景。     

基于模糊控制的机器人运动控制研究

提出了一种在未知场景下足球机器人运动路径的模糊控制算法,并对此算法进行了推导与仿真。仿真结果表明,计算量小,运算速度快,使足球机器人的运动表现出很好的连续性和稳定性。     

模糊控制与神经网络组合控制系统研究

采用模糊控制与神经网络组合控制系统控制带有大滞后环节的非线性对象。该方法综合了模糊控制与神经网络,为带有大滞后环节的非线性系统的控制提供了一种思路。     

高层建筑施工控制要点及安全管理

目前,随着我国城市建设的迅猛发展,高层建筑正在日益成为城市建设的主体。由于高层建筑投入大,周期长,且对其质量的要求更为严格,因此在工程质量控制与其安全等方面有它的特殊性,本文试从加强施工质量和安全的角度,结合在实践中的一些体会,谈谈个人的一些看法。     

基于动态面控制方法的船舶动力定位控制

随着经济全球化的发展,人们对海洋资源的开采和利用逐年加深,在开采过程中需要在船舶上进行数据采集,保证船舶的稳定性对研究海洋资源具有深远的意义。本文通过引入动态面控制算法,利用动态面控制技术为动力定位船舶设计控制系统,每一步使用一阶积分滤波器来评估虚拟控制输入的导数,仿真结果显示与传统的backstepping方法相比减低了计算的复杂度,增强了鲁棒性。     

基于一种非线性PID控制器的船舶航向控制系统研究

本文对应用一种非线性PID控制器的船舶航向控制方法进行了研究.利用非线性PID控制器在线整定参数的功能和具有良好鲁棒性的特点,应用于船舶航向控制.仿真结果证明了该方法的合理性和有效性.     

船舶直线航迹控制的滑模自适应反步控制

对船舶在直线航迹运行过程中的控制方法进行研究。针对普通的控制方法没有涉及环境干扰和船舶的模型摄动等方面的影响,提出改进型的积分型船舶反步自适应滑模控制方法并将改进后的控制方法运用在船舶控制系统中。软件仿真结果表明,改进后的船舶控制器可改善系统的全局稳定性,同时也解决了船舶滑模控制器的"抖振"问题。     

基于模糊控制的舰船桅杆振动半主动控制研究

针对舰船桅杆在外载荷作用下产生的基础激励对其雷达等设备造成转角振动的问题,设计一种复合式的半主动的桅杆振动控制系统。根据航行中舰船的桅杆振动特性,采用基于磁流(MR)变阻尼器和并联机构的复合式半主动减振控制装置。针对复合控制器具有较高的非线性的特性,采用模糊控制的非线性映射功能,建立半主动控制系统。同时,基于Ansys平台,使用APDL对设计的复合式半主动控制系统进行仿真计算。选取某型舰船桅杆振动为研究对象,仿真结果表明本文所提方法能够有效的降低桅杆振动。