基于ECDIS的航线评估技术研究

通过对ECDIS航线设计功能的分析,结合舰船海上航行的相关要求和GIS的现有技术,研究了基于ECDIS的航线评估技术,建立了航线评估适用模型,为扩充电子海图系统的空间分析功能,挖掘海洋空间数据中的隐含信息,实现GIS在航海领域中的应用提供了技术支持。     

面向航海CAI教学的网络电子海图平台建设研究

电子海图显示与信息系统的出现，改变了船舶驾驶人员传统的海上作业（如航线设计作业等）的方式，为使船舶驾驶人员掌握并适应这一新的航海设备，满足电子海图显示与信息系统的需要，建设一套交互式网络电子海图教学平台是必要的。通过分析CAI教学的基本原理与模式，结合我国航海教学的实际情况，提出了面向航海CAI教学的网络电子海图平台建设思路。     

蚁群算法和遗传算法结合的航线生成

为在设计航线时获取最优航线,研究蚁群算法与遗传算法相结合的航线生成方法,讨论海图信息离散化、蚁群搜索产生航线初始种群、遗传优化获取最优航线等问题。介绍海图信息网格结构及网格属性计算方法,蚁群搜索航线的策略及信息素的更新,遗传优化航线的各种操作方法,航线辅助生成系统的功能,验证方法的可行性和模型的准确性。     

基于ECDIS的航线检验

电子海图显示与信息系统(ECDIS)可以根据电子海图数据、相关参数判断计划航线是否存在危险或不合理的情况,提示船员做出调整,从而有效促进航行安全。本文从电子海图数据、参数设置等方面阐述ECDIS航线检验的依据,进而论述ECDIS航线检验的内容,同时分析ECDIS航线检验中可能存在的问题和风险,并结合传统的航线检验方式,以期设计出合理、安全的航线。     

利用电子海图实现航线设计评估方法的探讨

利用电子海图,根据航线设计评估大纲和航线的特点,运用模糊综合评判方法对指定航线的安全性和经济性进行评估,通过确定评估指标和隶属度,建立综合评判数学模型,最终对学员航线设计适任能力做出评价。     

论基于电子海图的航线设计对船舶航行的重要意义

电子海图在船舶航行中的应用与发展越来越受重视,文章就电子海图的种类、功能、具有的优势,航线设计的主要影响因素,开发电子海图在航海专业教学中的应用与前景等方面做了一些探讨。     

基于视觉传达的船舶自动导航系统

为了提升自动导航效果,设计基于视觉传达的船舶自动导航系统。利用视觉传达技术采集船舶图像,通过回溯处理模块获取高精度图像信息;利用系统软件线程实现模块间通信,依据图像信息制定航行计划,依据高精度图像信息实现航线设置、航线偏移报警与保存航迹功能;采用船舶目标跟踪方法得到船舶的位置和航向角信息,利用人机交互模块完成海图漫游、查询与航线管理等操作。实验证明,该系统可合理设计船舶航线,航行轨迹跟踪精度高。     

航线设计中几个易被忽略问题探讨

航线设计作为船舶营运的一个重要环节,直接影响到船舶的航行安全和企业的经济效益。本文就航线设计过程中容易被忽略的问题以及航海图书的配备、海图的使用、航行计划表的编写中需注意的事项进行探讨,为更好地开展航线设计工作提供一些借鉴。     

基于NoSQL数据库的AIS航线设计研究

船舶运输需要充分考虑安全性和经济性,合适的航线能够为船舶安全运输提供有效保证,传统依靠纸质海图和电子海图的航线设计存在实时性不强、精度不够等问题。本文提出一种基于NoSQL数据库和AIS数据的航线自动设计方法,对其中的关键技术进行了研究,包括航线自动规划技术路线、NoSQL数据预处理以及航线自动规划方法。在航线自动规划方法中,设计了基于AIS的航线自动规划流程,使用DBSCAN算法对航迹数据进行了聚类分析。本文的研究成果可以为船舶航线自动规划提供有效辅助。     

虚拟航标系统的开发与仿真

探讨了虚拟航标系统的实现方法,基于VB和MapX开发了虚拟航标系统的应用软件。使用AIS设备对虚拟航标进行了仿真,在电子海图显示终端可视化监视本船和虚拟航标之间的关系,并在航行过程中借助电子海图空间分析函数来判断虚拟航标与船舶之间的距离,并对航路起实时监视的作用。仿真结果证明了论文所采取的实现虚拟航标系统技术路线的可行性,为今后实船论证虚拟航标系统提供了理论基础。     

舰船电子海图显示界面视觉交互设计方法

为了实时获取舰船电子海图认知性信息,提高舰船电子海图显示界面可用性,提出一种新的舰船电子海图显示界面视觉交互设计方法。选择Axure RP进行舰船电子海图显示界面视觉交互设计,包括浮动窗口、子菜单栏以及主界面,设置3种色彩模式,分别为白天模式、夜晚模式、黄昏模式。以系统界面变化特点与用户操作方式为依据,分类舰船电子海图显示界面视觉交互动作,完成舰船电子海图显示界面视觉交互设计。测试结果表明,该设计方法的可用性较好、认知效率较高、认知理解的难度较小,电子海图显示界面视觉交互效果得到保证。     

船舶舱室设计中的人机工程仿真合理性评估研究

本文针对当前船舶舱室设计中面对的人机工程问题,基于虚拟仿真技术,提出了一种人机工程仿真合理性评估方法。通过选择合适的评估指标,从活动可达性、活动可视性、活动空间、活动舒适性、活动安全性及环境因素等多个角度全方位对舱室设计开展评估。并以某船员居住舱室为例开展了相应的仿真评估,有助于提前对设计结果进行可行性验证,避免设计失误,提升船员居住体验。     

基于Maklink图和蚁群算法的航线规划

为实现航线自动规划设计,提出一种可行的计算方法,并对船舶实际运营中进行航线规划时需注意的问题进行分析。以路径最短为目标,建立以避开障碍物区域和危险区域、控制转弯角度及减少转向点数目等为约束条件的规划模型。在建立模型过程中,采用Maklink图和Dijkstra算法生成初始规划路径,采用蚁群算法对路径作进一步的优化和调整,以满足约束条件。试验结果表明:与传统的在纸质海图上绘制航线及在电子海图上手动输入转向点生成航线相比,通过智能算法生成航线具有耗时短、经济可靠等优点。     

海军舰船装备的虚拟维修

文章介绍了一种新的海军舰船装备维修手段--虚拟维修.首先分析指出了舰船装备生命周期的数字模型为虚拟维修提供了可能和基础.重点论述了舰船装备虚拟维修系统的构建过程中,如何建立虚拟维修环境、虚拟维修性评估模型和如何开展维修性可视化分析.阐述了虚拟维修在舰船装备维修设计、维修训练、维修评估、辅助维修、维修指导等方面的应用.     

船舶进出厦门港青屿航段时正确使用ECDIS

<正>电子海图显示与信息系统(Electronic Chart Display and Information System, ECDIS)是一个高性能的船用导航和辅助决策系统，其软件部分包括海图信息处理、海图显示、航线设计、安全参数、船位监测、安全检测判断和报警等，如何准确设置和正确运用报警参数，特别是安全等深线和安全水深等参数设置至关重要。本文通过探讨部分船舶进出厦门港由于ECDIS参数设置与相关概念理解不到位引起的危险情况，     

基于电子海图的船舶绕避台风系统设计与实现

发挥电子海图显示平台优势,引入基于台风预报误差遭遇概率算法,设计了基于电子海图的船舶绕避台风系统,将台风基本数据信息和船舶航行基本信息,如船舶位置、航线以及台风的位置、行进路线等直观地显示在电子海图上,并运用台风预报误差遭遇概率算法,可快速、准确地制定出船舶绕避台风方案。利用此系统可有效、直观显示船舶和台风的相对动态关系,从而制定船舶绕避台风的航速和航线规划,保证船舶在恶劣的台风天气中的航行安全。     

基于人机交互技术的舰船智能导航系统设计方法

构建舰船智能导航系统,结合海图电子化分析提高导航控制能力,提出基于人机交互技术的舰船智能导航系统设计方法。采用地图投影计算方法进行舰船智能导航的GIS信息加载,结合海图静态水深测量以及航线分支调度方法进行舰船导航过程中的动态信息交互,结合地理约束机制和视觉约束机制,通过量化均衡控制和航海视觉监测,实现对舰船智能导航的人机交互设计。测试表明,采用该方法进行舰船智能导航的人机交互性较好,信息动态加载能力较强,视觉效果较好。     

大型船舶电子海图显示界面视觉交互设计

对大型船舶电子海图显示界面视觉交互设计,提高海图视觉交互能力,提出基于多线程视觉调度的大型船舶电子海图显示界面视觉交互设计方法。采用Mutigen Creator和Vega Prime建立船舶电子海图显示的视景仿真平台,采用三维立体的虚拟海洋场景设计方法,结合多线程视觉空间调度,实现大型船舶电子海图显示。测试得知,该方法进行对大型船舶电子海图显示界面视觉交互的视景增强性能较好,图像交互能力较强。     

海事案例的警示与海图作业注意问题

交通部《海图作业试行规则》和《航海日志记载试行规则》自1965年公布以来,对规范海图作业和《航海日志》的记载,保证船舶安全航行,起到了很大的作用国际海事组织1999年11月25日通过了A893(21)决议——《航次计划指南》,内容涉及航次/航线计划的目标、评估、计划、执行和监控五个部分,对航次/航线计划的制订、执行和监控提出了明确的要求。本文从船舶实际工作中在海图作业与《航海日志》记载上经常出现的问题加以探讨。     

电子海图系统操作评估模式探讨

鉴于电子海图系统的强大安全保障功能以及SOLAS公约、STCW公约等国际公约对ECDIS配备、培训的相关要求,结合我国航海教育的现状以及相关规定,简要论述电子海图系统操作评估的重要意义,并据此重点探讨评估的内容和模式,以期在满足履约要求的前提下,进一步提高船员对电子海图系统的理论认知和实操能力。