机动情况下组合导航系统的预测精度研究

现代的船舶导航系统能够在复杂的海洋环境中实现精确的定位和导航,但当船舶处于高速机动状态时,船舶的运动状态和姿态控制系统的精确度却没有明显改善。因此,本文结合GPS导航系统,对快速运动时的船舶定位技术进行深入研究,并结合灰色小波算法和卡尔曼滤波技术,改善船舶在高速航行时的预测精度,通过建立精准的仿真验证平台,对基于该算法的预测精度进行比较研究。实验结果表明,小波算法对原始序列算法能够有效提高系统的预测精度。     

基于GPS技术的船舶定位导航和航迹预测研究

全球定位系统(GPS)是一种全天候、高精度、覆盖范围非常广的电子导航设备,目前广泛应用于汽车、船舶、移动设备等领域,其中在海上船舶的导航与定位、船舶自动驾驶等方面发挥着重要作用。本文主要介绍了GPS技术的定位原理,基于此研究了船舶的定位导航技术和航迹预测技术,对提高船舶航行的安全性、可靠性等有重要的意义。     

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。     

环境最优区域动力定位控制方法的研究

环境最优区域控制是以能耗最小化为目标的船舶动力定位控制方法。环境最优区域控制是根据平均环境作用力自动控制船舶艏向至最优艏向角,通过对船舶状态的预测控制,在不使用任何环境传感器的情况下,用最少的能量,使其保持在限定的区域内运动,达到节约燃料、减少有害气体排放的目的。首先,建立了船舶数学模型,并采用环境最优艏向控制思想,使船舶以固定的半径和很小的回转速度做定常回转运动直至平衡位置,找到最优艏向角。在回转运动过程中,利用所设计的带有积分环节的非线性反步控制法对船舶运动进行控制。然后,通过预测船舶的状态,以能耗和精度为最优目标函数,采用滚动优化策略研究了区域预测控制,使船舶运动保持在限定的区域内。最后,对所研究的控制方法进行了仿真验证。结果表明,该方法达到了环境最优区域控制的目的。     

GPS导航仪在长江航行中的应用

船舶在长江航行时，以雷达为主要定位手段，很少采用GPS定位，原因在于GPS的定位精度还不够明确。通过误差分析，找出了长江蓝图GPS定位的主要误差根源，为今后船舶在长江航行采用GPS定位提供了理论依据。同时对雷达定位精度也作了一定的分析，指出在某种程度上，长江蓝图GPS定位要优于雷达定位。     

传统方位定位方法的思考

方位定位是最基本和最常用的陆标定位方法之一。在借助电子海图、GPS、雷达等先进导航设备进行船位或锚位定位的同时,利用传统的定位方法进行核对,有助于提高船舶航行安全性。     

山区涉河桥墩布设防撞装置对通航的影响*

为研究山区河流桥梁布设防撞装置对于通航的影响，采用二维物理模型试验的方法，利用运动船舶受力偏离航线的原理，通过对船舶艏向角θ、漂角β等船舶航行参数的分析，研究桥梁与水流存在交角的情况下布设防撞装置对船舶航行的影响；通过设置多条航线，探究船舶航行时与桥墩的的安全距离。试验结果表明：山区河流涉河桥墩布设防撞装置对于船舶航行的影响远大于裸墩，且尖艏型防撞装置对航行船舶的影响大于圆艏型；山区河流涉河桥墩或防撞装置与水流的交角越大，船舶的偏转幅度越大，其中0°～10°变化趋势较为明显。通过多组航线航行试验发现，航线越靠近桥墩，船舶受到的影响越大，当航线与桥墩的距离达到3W时，这一影响达到峰值。所得结果可以为山区河流桥梁通航安全的研究及防撞装置的研发提供参考。     

18万吨散货船船舶管系设计研究

以好望角型散货船为依托研究船舶管系的设计及计算,着重阐述货舱舱底水、压载、艏部污水及货舱进水等对船舶航行安全至关重要的四个系统,对系统组成、设备容量计算、设计要领及规范要求等进行研究,本着降低成本完善系统功能的原则完成设计,为今后类似船型的设计提供了参考依据。     

综合船舶导航集成系统中的云平台架构设计

定位导航系统是海上电子信息系统关键设备之一,其定位时效性与精度影响海上航行安全。现有海上导航定位技术有GPS、北斗卫星、红外信号及雷达信号等,传统单机处理模型已经不能满足综合导航集成系统的信号处理性能要求。本文设计了基于云平台架构的综合船舶导航集成系统,研究一种面向服务的私有云架构,最后进行了仿真。仿真结果表明,设计的综合导航系统精度和时效性优于传统导航系统。     

分布式海上AIS通信与监控平台设计

自动识别系统(AIS)是当前常见的助航设备之一。通过AIS船舶能够向周边水域的船舶或管控中心通报自身的位置、速度、航行等信息,并能够实现相互的通信协作,大大提高了船舶航行的安全水平,是当前港口管理、航道管制等业务必不可少的系统之一。然而,传统的AIS在使用过程中采用网络点对点的通信方式,中心化的组网模式大大降低了通信效率和消息协作的效能。为解决这一问题,本文提出一种分布式海上AIS通信与监控平台,研究该平台的架构和工作方式,同时设计相应的控制算法和通信协议,为进一步完善AIS系统提供依据。     

自动化集装箱码头水平运输系统动力系统及充电方案

针对自动化集装箱码头AGV(自动导引运输车)动力系统及电池充电方式选型的问题,采集了柴油内燃机、铅酸电池及3种锂电池的应用性能数据,对比分析研究得出锂电池动力方式在新一代自动化码头水平运输系统的应用优势。针对我国已经投产应用的集装箱AGV换电池充电方案、机会充电方案、浅充浅放式循环充电方案,从建设成本、作业效率、安全性能到绿色港口建设方面进行对比研究。提出浅充浅放式循环充电方案的应用优势与经济效益,为其他自动化集装箱码头水平运输系统的设计选型提供参考。     

电力系统网络监控系统的研究

随着电力系统的迅速发展,电力系统变得越来越复杂,有必要对电力系统进行全面的监控和管理.本文作者结合CFD11项目,对海上石油平台电站管理系统进行了系统的研究,总结出采用现代通讯技术构成的实时状态监控网络系统对电站进行监控和管理,使电力系统真正实现智能化、网络化.     

基于嵌入式系统技术的船舶自动化系统

本文总结了传统微机控制技术在船舶自动化系统中的应用情况、结构和特点,提出了基于嵌入式系统技术的船舶自动化系统.论文还叙述了嵌入式系统的软硬件组成和结构特点,并概述了其在船舶自动化中的应用情况.     

地理信息系统在物流系统中的应用研究

提高物流效率,信息化建设必须先行.物流系统具有的空间和时间特性,是其与GIS系统集成的基础.将地理信息系统GIS引入到物流系统中,利用GIS强大的地理可视化功能来完善物流管理功能,使物流管理直观、形象、清晰,可以提高物流管理决策的科学性和准确性.     

XML的数据库文档管理系统的研究

研究对象是基于数据库的B/S结构的文档管理系统,具体针对具有固定格式的文档系统,描述了一种结合了XML技术和Word模板技术的设计方案,并提供了方案中用到的几点重要的技术的编程代码.该种方案已经具体应用到某些质检机构的办公自动化系统中,用于管理检测业务模块.     

舰船动力系统的综合体系评价研究

以舰船动力系统综合体系评价为研究对象。通过对评价过程的分析和评价体系指标的选择,考虑到对评价指标的数据处理和量化分析,采用了层次分析法(AHP)评价模型实现对舰船评价指标的优化计算,并通过对该模型的实例分析获取综合评价结果。结果表明,该方法能够客观评估出舰船动力系统的状态水平,具有一定的应用和参考价值。     

工程造价管理系统的研究

工程造价涉及到设备、材料、设计、预算、工程等多个部门。本文通过分析工程造价的管理过程,提出利用网络和数据库技术,将多个部门的信息联系起来,可有效地解决了超常规建设中因管理问题而导致的造价失控的被动局面。工程造价管理系统极大地提高了工作效率和工作质量,同时对降低工程造价、提升工程造价管理水平起到了积极的作用。     

嵌入式系统的LED点阵显示控制系统设计

在综合一些有名的LED点阵屏生产厂商的需求分析的基础上,提出了基于嵌入式系统的LED点阵显示系统方案,并在LED点阵屏的驱动这一关键模块中使用CPLD技术,解决了嵌入式芯片和LED点阵屏在提高速度、接口匹配、屏蔽干扰等方面的技术问题.     

多Agent的船舶电力系统网络重构技术

Reconfigurability of the electrical network in a shipboard power system (SPS) after its failure is central to the restoration of power supply and improves survivability of an SPS. The navigational process creates a sequence of different operating conditions. The priority of some loads differs in changing operating conditions. After analyzing characteristics of typical SPS, a model was developed used a grade III switchboard and an environmental prioritizing agent (EPA) algorithm. This algorithm was chosen as it is logically and physically decentralized as well as multi-agent oriented. The EPA algorithm was used to decide on the dynamic load priority, then it selected the means to best meet the maximum power supply load. The simulation results showed that higher priority loads were the first to be restored. The system satisfied all necessary constraints, demonstrating the effectiveness and validity of the proposed method.     

交通设备管理系统的设计与实现

介绍了基于ASP.NET开发的交通设备管理系统,详细说明了系统的设计思想和实现方法,并对在系统设计和实现过程出现的难点问题进行了讨论和分析.