航迹点搁浅风险数据关联规则挖掘方法研究

随着海上航线的不断增多与海洋水文环境的不断变化,许多航迹点已存在搁浅风险不适合船舶航行。因此需要通过数据挖掘的方法对风险航迹点进行运算分析,但是传统的数据挖掘方法无法对无关联的航迹点进行风险的数据关联,由此导致数据挖掘数据结果的准确率下降,数据挖掘面有效数据计算量降低。对此提出航迹点搁浅风险数据关联规则挖掘方法研究。通过对航迹点风险数据的假设建模与风险数据的模糊计算,得到风险数据的关联规则,再通过对风险数据关联规则的分类挖掘计算与加权挖掘数据分析,最终得到准确的航迹点搁浅风险数据关联规则的数据结果。最后,通过引入海上实例数据对提出的方法进行仿真测试,证明设计的可行性。     

基于航迹差和航向差的航迹自动控制算法

从研究引起航迹偏差的原因入手,对航迹偏差进行相关数理分析,对航迹自动控制结构和算法进行分析和对比。通过对目前比较流行使用的航迹自动控制结构和算法的优缺点进行比较,提出一种新的基于航迹差和航向差的航迹自动控制算法。该算法结合航迹直接控制和航迹间接控制结构的优点,不需要精确的船舶运动模型,具有结构简单、各参数物理意义明确、参数易于调整、航迹控制精度高,操舵次数少等优点。该算法在20世纪末已成功应用在某小型艇的航迹控制上,在航向受风浪干扰幅值达到4°的海况下,仍能取得在全航线上的航迹控制偏差小于5 m,平均操舵次数少于1次/2 min的效果。     

船舶航行轨迹分析与应用系统

船舶航行轨迹的数据分析有助于改善海上航运的交通管理水平,尤其是港口等海上航线密集的区域,从而提高海上交通的安全性与航行效率。通常,船舶航迹数据的采集都是通过AIS系统和雷达共同完成,这种方式存在一定的误差,本文介绍一种基于图像处理技术的航迹分析系统,该系统利用计算机视觉技术和图像处理技术,可以高效、快速的对海量船舶航行轨迹数据进行提取和分析,本文重点介绍航迹分析过程的处理平台、信号处理方法以及图像信号的多特征融合等内容。     

船舶碰撞后应急排水自动控制装置设计

针对传统排水自动控制装置排水效率低的问题,设计一种新型的船舶碰撞后应急排水自动控制装置。根据装置设计原理构建自动控制装置机构,针对结构将排水自动控制装置分为3部分:1)设计装置传感器,采集水位信号;2)利用综合控制中心分析采集到的信号,确定装置启动策略;3)排水设备执行综合控制中心发出的命令,进行排水控制。结果表明:利用本装置进行自动排水比传统装置进行自动排水所需时间要少13 s,排水效率得到提高。     

人工神经网络和H∞优化控制用于航迹舵的实现研究

本文概述一种新型航迹自动舵的系统结构，重点讨论航迹和航向控制器的设计方法，报告航迹舵的海上试验概况，给出神经元网络、Ｈ∞混合灵敏度及多重增益规划ＰＩＤ三种航向控制算法的实航结果比较，这些经验对航迹舵的进一步研究和产品化有重要意义。     

PID控制器优化的船舶航迹跟踪控制

针对船舶航迹跟踪控制存在的误差大,准确率低的问题。首先通过仿真验证PID控制器对船舶航迹进行跟踪控制的可行性,证实将PID控制器应用于自航模对航迹跟踪具有良好效果。在基于相关理论对PID控制器结构进行优化,利用实验室自航模实物仿真平台做了实船试验,并证实PID控制器应用于实际自航模的航迹跟踪有很高的工程实用性。     

基于Hough变换的被动声纳航迹起始

航迹起始是航迹处理中的首要问题.研究用批处理技术中的Hough变换方法来创建航迹起始,把航迹上的观测点变换为参数空间的对应曲线,充分利用一段时间内的目标观测数据,通过Hough变换排除大量的杂波点,在低信噪比下也能从背景噪声中提取目标的航迹特征,在参数选择理想的情况下,起始精度较高,仿真试验证明了有效性.     

遗传算法在船舶运行轨迹大数据智能采集中的应用

针对当前舰船航迹数据采集方法信息更新速度慢、采集精确度低,无法满足海上航道信息采集要求的问题,提出了基于遗传算法的船舶运行轨迹大数据智能采集应用方法。分析和挖掘船舶航迹数据,得到船舶总体运行特征,优化航迹压缩算法,通过实时处理冗余信息并进行多层存储,噪声去除、插值和航迹分割大型船舶航迹数据,实现轨迹空间并行聚类,采用遗传算法简化航迹数据,得到多个块区域的点集合数据,并窗口化处理块区域,识别航迹通道边界,完成船舶航迹数据的精确采集。实验结果表明,所提方法的信息更新速度较快,能够有效提高采集精确度,满足船舶航行轨迹采集要求。     

基于Unity3D的船舶航迹三维显示系统

传统的船舶航迹三维显示系统存在数据处理速率低、三维显示精准度低的缺陷,为此提出基于Unity3D的船舶航迹三维显示系统。系统的核心部分是软件部分,所以主要对系统软件进行设计。根据系统的目的提出航迹三维显示系统的总体架构,将获取的船舶航迹参数进行处理得到ADS数据,然后对其进行颜色处理,并将处理后的数据存储为KML文件。采用Unity3D游戏引擎对三维显示背景进行搭建,通过数据信息子系统的建立与三维显示背景的搭建,实现船舶航迹三维显示系统的运行。实验结果显示,设计的船舶航迹三维显示系统的数据处理速率与显示精准度均比传统系统高出30%及20%,说明设计的船舶航迹三维显示系统具备极高的有效性。     

基于PID算法的船舶航迹自动控制方法

由于当前船舶航行环境日益复杂易造成船舶航迹偏离等问题,一旦船舶偏离航行易造成严重的安全问题,因此对船舶航迹进行精准控制的要求也越来越困高。由于传统方法缺失自动校正航线等功能,对船舶航迹进行控制仍存在延时、误差等问题,不利于船舶进行准确航行。为了实现船舶航迹自动控制的功能,结合PID神经网络算法对船舶航迹控系统进行优化,基于模糊算法对船舶航行参数进行控制和调整,以便提高船舶沿航线进行准确航行,同时在船舶偏离航线时及时进行检测和校正保持船舶沿标准航迹航行。为检验该方法的有效性,进行了仿真实验,实验结果证明基于PID算法的传播航迹自动控制方法有利于准确保障航迹,自动对船舶航行数据进行分析和矫正,保持船舶控制系统的良好性能。对我国航海战舰控制航迹有一定的指导意义。     

Freakish sea index and sea states during ship accidents

Sea states during seven marine accidents near Japan reported in the media were analyzed using a third-generation wave model. Based on the estimated evolution of the directional wave spectrum, a narrowing of the directional spectrum was suggested for five cases. Based on earlier studies in laboratory tanks, the narrowing of the directional spectrum may be associated with increased probability of freak waves at the time of the accident. A diagram mapping the frequency bandwidth and directional spread proved useful as a diagnostic tool. This freakish sea index was compared against recently conducted ocean wave observations. The accident causes are discussed in the context of slamming, green sea loading, loss of stability, broaching and other possibilities.     

海洋世纪海的梦--访海洋物理学家苏纪兰院士

当前,各国科学家竞相进行太空探索,这当然有必要,但不可否认的一个事实是,人类热衷于研究其他星球的同时,对地球本身仍缺乏足够的认识,至少对地球上的海洋来说,情况确实如此。正如美国海洋生物学家西尔维·埃勒所说,“我们关于海底的知识还不如火星的多”。21世纪是海洋的世纪,新的海洋大战一触即发。前不久,记者在杭州采访了中国海洋物理学家苏纪兰院士,随着话题的逐渐深入,一个更为广阔的海洋画卷在记者眼前展开……     

大海作证

1999年6月14日18时30分.埃及.塞得港. 圣文森特籍"大安吉"轮装载37417吨小麦抵埃及苏伊士运河,等待编队通过运河,驶往韩国.然而,"大安吉"轮却迟迟没有等到过河的消息,只好在塞得港外锚地抛锚.     

Short sea shipping

This paper quantifies the potential environmental benefit of short sea shipping. Critical strategic issues relevant to formulating public policy are developed. Coastal shipping has traditionally been a major sector of the maritime industry. This continues to be the case in the European Union, but the sector has diminished in relative importance in North America as the transport industry has become increasingly dominated by less environmentally-friendly interstate trucking and railroads. Congestion threatens to overwhelm overland carriage and limit economic growth. An alternative strategy is to revitalize coastal shipping as short sea shipping to alleviate traffic congestion and enhance economic development by maintaining freight flow efficiency. Because ship transport offers higher fuel economy and lower emission of harmful pollutants, the environmental benefits of short sea shipping over land transportation can be quantified and used to inform public policy.     

海盗袭击面面观

国际海事局指出,现代海盗暴力倾向越来越明显。马六甲海峡的海盗活动已经造成了无数的人身伤害。在马六甲海峡出没的海盗越来越多地采取了绑架人质,勒索赎金的做法。由于与船主的谈判破裂,众多的船员、乘客或渔民惨遭杀害。2005年2月28日,马六甲海峡北部水域发生海盗袭击拖船事     

海上逆行者

远离战火和硝烟的和平年代,是否还需要英雄?答案当然是肯定的。生为一名中国人,我们是幸运的。因为在我们国家,每有危机出现,总有一群勇敢的“逆行者”不惧生死挺身而出,扛起责任彰显担当。面对烈焰滔天的火灾现场,有一群人赴汤蹈火、在所不辞,他们是“烈火英雄”——消防队员;面对突如其来的新冠疫情,有一群人冲锋在前、无怨无悔,他们是“白衣战士”——医护人员。     

海上传奇：被鲨鱼“撕毁”的遗嘱

浩瀚的海洋蕴藏着无数的秘密，其中很多传奇故事最终成为难解之谜。在探索海洋文化的漫长道路上，为航海事业做出贡献的人数不胜数。为进一步弘扬中华民族航海精神、传承航海文化，鼓舞更多的人从热爱航海，到从事航海，本刊从2014年第1期开辟“海上传奇”专栏，特约请经历丰富的海员作家以及资深老航海人撰写传奇经历，以期丰富人们的海洋知识，拓展读者的视野，增强人们的航海意识，敬请关注。若在您周围也曾发生过离奇、真实、感人的的海上传奇故事，也欢迎踊跃投稿。     

响水海域双峰谱型海浪的统计分析

对收集到的响水海域实测双峰谱型海浪资料进行谱分析和统计分析,探讨了双峰谱型海浪的波高分布、周期分布以及波高与周期的联合分布,认为用单峰谱型海浪的研究成果来描述双峰谱型海浪已不再适宜,并根据响水海域实测波浪资料,提出了双峰谱型海浪的波高、周期的经验分布式。通过对双峰谱型海浪资料进行谱分析,计算了若干与谱宽有关的波谱参量,并与合田良实的实测结果进行对比。最后还对双峰谱型海浪的谱特征值与跨零特征值进行了比较,认为对于双峰谱型海浪,由谱法计算的有效波高与由跨零法计算的有效波高相差不大;而对于平均周期,谱法要略小于跨零法。     

从大山到大海

引子 中日国际客轮"新鉴真"航行在日本海浩瀚的洋面上. 船上大厅的椅子上坐着一位日本老人,他微笑着朝不远处一个小个子服务员用中文招呼道:"姑娘,过来歇会儿吧!"