基于多平台信息融合的船舶导航技术

为保证船舶航行的安全性,对传统综合导航平台的技术实现进行分析,提出基于多平台信息融合的导航技术实现方案。在对船用雷达导航系统（Radar Navigation System,RNS）、船舶自动识别系统（Automatic Identification System,AIS）、罗经和计程仪的导航数据进行分析的基础上,设计以数据融合为支撑的船舶导航系统架构,并以实例验证该技术的可行性和有效性。该技术可有效发挥不同平台的导航信息优势,对船舶综合导航系统的优化具有一定的参考价值。     

船舶组合导航系统故障识别的神经网络方法

为了能够准确地定位船舶的位置,船舶的导航设备系统需要给船舶提供精确的速度、位置等信息,单一的导航系统无法满足该要求,因此发展了组合导航系统。将多种导航设备构成一个整体,相互取长补短,这使得船舶的导航系统的精度得到了极大地提升。与此同时,随着组合导航系统的复杂性越来越高,其出现故障的因素也越来越多。本文基于神经网络方法,研究了船舶组合导航系统故障的识别技术。本课题的研究对于我国船舶组合导航系统的发展研究有着重要的指导作用。     

船舶导航信息系统接口设计

船舶导航信息系统是当代航运中不可或缺的助航设备。随着国际航运业的持续发展,在实时性、稳定性和多用途性等方面,对船舶导航系统提出了更高要求。然而,近年来相关领域的研究主要集中于如何利用最新的GIS和通信定位技术等,实现更加精确、实时的导航功能,对于如何具体设计和实现这样的导航系统研究较少。本文针对当前船舶导航系统的新发展,研究了该系统的实际需求,分析系统需要处理的信息种类和结构,并对导航信息系统中若干关键接口进行了研究和设计,并在此基础上进行了初步的实现和仿真,证明本文提出方案的可行性,同时为今后导航信息系统的设计和制造提供了一定的依据。     

内河船舶自动导航系统研究

提出内河船舶自动导航系统,从技术上探讨该系统的可行性,诣在供有意实现内河船舶驾驶自动化的有关人员参考。     

基于惯导DVL的船舶组合导航系统开发

船舶组合导航系统中包含了多种导通装置,以保障船舶在复杂环境下的航行安全,而常见的有基于惯性导航的多普勒雷达系统(DVL),该系统具有一定的冗余特性,能够显著提高船舶导航的精确度。本文建立船舶组合导航姿态控制系统的数学模型,得到该模型的误差量,介绍硬件设计流程,对导航数据的处理过程进行研究,最后根据组合导航系统的要求,实现DVL惯性导航系统的功能。     

基于北斗二代定位系统的AIS航标终端设备研究

基于航海保障领域对中国北斗二代卫星导航系统和AIS航标应用技术的迫切需求,重点研究了符合IEC62320-2标准要求的AIS航标终端设备,该设备基于北斗二代定位系统,具有标准I型AIS航标所有功能。该设备由北斗二代导航定位（兼容GPS导航定位）模块和AIS通信收发机组成,能够自动在AIS信道上发送符合ITU-R M.1371标准协议规定的21号AIS航标电文。基站接收后,能够发送到系统中心利用相应软件系统进行显示,其他船舶接收后能够直接在ECS和AIS显示终端上进行显示,可在雾天和夜间能见度不良情况下为船舶导航,可有效提高船舶航行安全。     

浅谈北斗导航技术在船舶定位中的应用

在北斗导航系统建成以前,我国的船舶定位主要依靠GPS导航系统。北斗系统的全球覆盖,不仅打破了GPS的垄断,也为我国的船舶定位提供了另一,种更加安全和精确的导航定位途径。本文简要探析北斗导航技术在船舶定位方面的应用首先对北斗导航技术简要叙述,在此基础上对北斗导航技术在船舶定位的工作原理、系统功能组成进行阐述,以供同行进行借鉴。     

基于虚拟云计算的船舶导航系统故障检测研究

采用虚拟云计算网络处理船舶的导航数据,能够有效节省船舶的运行成本,极大提高船舶的数据处理能力,有利于运行故障的及时发现。因此本文重点研究虚拟云计算平台在船舶导航系统故障检测中的应用,从船舶的实际情况出发,设计易于实现的船舶导航系统云计算架构,对该系统中的各个子模块的功能进行研究。同时根据导航系统的特点,设计故障检测系统,采用先进的主元分析法,能够自动分辨船舶的运行状态,并根据有关的控制参数判断出故障的类型,在多重故障同时出现时,采用滤波分辨技术,极大提高了故障的识别率。     

基于GPS和电子海图的内河船舶监控调度系统研究

内河航运自古以来就是我国商品贸易与经济发展的重要支柱,随着造船业与工业技术的发展,内河航运船舶的吨位和速度不断提高,给内河船舶的监控与调度带来了挑战。GPS是目前远程导航与定位最成熟的方式,定位精度和可靠性很高,被应用于各种工业产品。电子海图将地理信息集成于存储器中,同时具有导航和通信功能。本文基于GPS和电子海图技术,研发了一种内河船舶监控与调度系统,并介绍了该系统的组成和功能。     

船舶导航系统及信息融合技术的研究

利用多传感器信息融合技术,综合应用高精度GPS定位技术、电子海图信息信息系统、、图像处理技术,船舶自动识别技术、信息融合技术、数据库管理系统等先进技术设计并实现了船舶导航系统,介绍了系统的主要结构、功能以及原理.实践表明,该系统能够满足船舶导航的需要,能够提高船舶航行的安全.     

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。     

内河航运项目效益分析

内河航运的明显优势是运量大、能耗低、环保、安全,内河航运建设项目在提高内河航道通过能力的同时,对防洪、灌溉、城市建设等各方面都有贡献。虽然水运的社会效益有目共睹,但当涉及到项目投资评估时,却一直缺乏将这些效益量化的手段,因此内河航运项目在项目筛选和投资决策阶段失去了竞争力。文章对内河航运项目效益分析和经济评价的现状和现有的一些方法做以介绍,提出改进现行内河航运项目效益分析和经济评价的一些建议。     

基于LCIA 的内河航运“绿色度”综合评价*

内河航运具有运能大、占地少、能耗低、污染轻和成本低等优势,是典型的低碳运输方式。为更科学地评价内河航运的绿色性能,采用生命周期影响评价(LCIA)方法对内河航运各阶段的输入、输出清单进行分析,建立内河航运绿色度综合评价指标体系和阶梯层次结构模型;运用模糊层次法,量化分析所建指标,并采用线性加权和法计算绿色度综合评价值。结果显示,内河航运具有一定的绿色性,但与我国低碳社会建设的要求尚有距离,进一步从其基本属性和环境属性提出改进措施。     

江苏内河集装箱船标准船型设计分析

为提升江苏内河集装箱运输船舶标准化水平,实现船型与船闸、航道等通航基础设施发展相匹配,通过梳理内河标准船型主尺度标准和通航管理规定的修订情况,结合京杭运河江苏段集装箱营运船舶的调研,在船舶主尺度、舱室布置、船体结构和新能源动力的应用等方面分析江苏内河集装箱船标准船型的设计要点,完成48 TEU、64 TEU和96 TEU标准集装箱船设计。虽然受限于内河航运关注船舶成本的现状,标准集装箱船的设计更多采用传统基础船型设计思路,但研发运用先进技术、满足内河EEDI的绿色节能型船舶是标准船型的重要发展方向。     

《内河通航标准》有关规定要求的探讨

在执行GB 50139—2004《内河通航标准》的过程中,笔者发现已有标准对跨河建筑的选址及通航技术有关规定要求和提法存在一定的局限性。为适应内河水运发展的要求,结合跨、临河建筑物的建设现状及存在的问题,对过河建筑物与已建临河建筑物间距、一孔跨过通航水域等名称理解问题分别提出修改意见,供有关方面参考。     

平原河网地区内河航道设计最高通航水位取值

设计最高通航水位取值直接影响跨航道桥梁改建方案。针对平原河网地区跨航道桥梁改建实施难度大的问题,进行桥梁改建案例、典型水位曲线特点、船舶过桥现状、撞桥事故统计数据、内河航道导助航及管理手段的发展等方面的研究,探讨降低设计最高通航水位取值的可能性,并提出按通航保证率进行设计最高通航水位取值,并辅以完善的交通管理系统的方案。该方案可作为导助航体系完善、管理水平较高的平原河网地区设计最高通航水位取值参考。     

内河航运在江苏经济发展中的战略地位研究

在对江苏内河航运现状和欧盟重视发展内河航运的具体措施介绍的基础上,运用模糊层次评价法分析内河航运在江苏综合运输体系中的优势,认为大力发展内河航运是江苏经济可持续发展的重要基础,并对江苏发展内河航运提出四点建议。     

差分技术在北斗导航定位系统中的应用

北斗导航定位系统是我国独立开发的第—代卫星导航定位系统,在经济和社会领域都具有重大的意义。本文在对现有的GPS差分技术进行分析的基础之上,提出了一种适合北斗导航定位系统的差分定位技术,以提高其定位精度。     

内河航道能力提升对区域交通系统的节能减排效果

为定量评估交通运输方式转换对区域节能减排的贡献,以内河航道能力提升为重点,运用Logit模型计算内河航道能力提升后对铁路和公路货运量的分担率。根据能耗和排放相关参数分别确定运输方式转换前后所需能耗和所产生的CO_2排放量,对比分析内河航道能力提升对区域节能减排的贡献。以山东省小清河复航工程为例,采用所构建的计算模型进行分析,结果显示该项目的节能和CO_2减排量达32. 10%,表明内河航道能力提升对区域交通系统的节能减排效果显著。