基于北斗卫星通信的航标灯智能遥测遥控系统设计

为确保船舶航行安全并对航道环境进行实时监测,基于卫星和通用无线分组业务技术(GPRS)设计航标灯智能监测系统。该系统能实现航标灯位置监测、状态参数测量、航道水位深度测量,并通过GPRS通信装置将监测数据实时传回系统监控服务器进行分析并发出预警信号,实现对航标灯及其周围环境的远程监测。航标灯智能遥测遥控系统达到对航标灯及航道环境实时监控,对危险环境提前预警、对出现的故障及时进行维护的目的,使得船舶在航道行驶时的航行安全、航标灯的遥测遥控和质量维护等诸方面技术问题都能得到较好解决,具有成本低、可靠性高、实时智能监测等特点。     

北斗系统在航运安全管理中的应用研究

在航运安全管理中,需要综合考虑气象、水文、船舶、航标等复杂因素对航运安全的影响,而要掌握这些信息的最佳方案就是采用航运安全管理系统。考虑到传统航运监控系统误差大、有盲区等缺点。本文将我国自主研发的北斗卫星定位系统应用到航运安全管理工作中,设计了一套基于北斗系统的航运安全管理系统,实现了对航道海域的高精度、全天候、自动化监测和安全分析。希望本文的研究能为我国航运信息化管理模式的构建提供有益的借鉴。     

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。     

基于北斗通信的AIS信息自适应筛选技术研究

基于北斗传输AIS信息可以解决AIS远海域存在监控盲区的问题,然而船舶密集海域AIS信息无法全部通过北斗信道传输,针对此局限性研究AIS信息自适应筛选技术,采用距离筛选法、舷角筛选法及混合筛选法,根据行进中舰船所在海域的船舶动态情况,连续自主筛选影响舰船安全行驶的船舶AIS信息基于北斗窄信道传输。通过仿真可知经过自适应筛选后,待转发的船舶AIS数据量减少效果显著,能够保证岸基指挥中心及时有效监控本舰所在海域的船舶动态情况,保障舰船的远洋航行安保能力。     

基于北斗卫星的船舶监控系统的数据通信技术开发

不论是在内河航运还是海上货物运输,为了保障水路交通运输的效率和安全性,都必须要加强船舶的实时监控。北斗卫星通信与导航系统是我国独立研发的一种有源三维卫星定位系统,可以为用户提供高精度定位、实时通信等功能。本文的研究对象是船舶监控系统,系统介绍了北斗卫星导航系统的组成和工作原理,并在此基础上研发了监控系统的数据通信技术。试验表明,基于北斗卫星的船舶监控系统具有覆盖范围广、船舶定位精度高、时效性强等优点。     

一种远程船舶动态监控系统的研究与展望

针对船舶自动识别系统(AIS)广播距离受限,岸上指挥中心无法通过基站对远洋航行的舰艇进行快速准确地动态监控和预警指挥的问题,提出一种远程船舶动态监控系统—北斗AIS系统。通过分析比较卫星AIS、LRIT系统在远程船舶动态监控中的应用缺陷,设计构想北斗AIS系统并对其优点进行了研究分析,证明北斗AIS系统能够有效增大舰用AIS的作用范围,且能保证信息的完整性和数据更新频率,增强传输保密性。     

建设宁舟水域动态监管系统的思考

本文通过对宁波-舟山辖区的重点水域进行调查研究、归纳和总结,并结合管理信息系统理论,在现有海事信息化建设的基础上,建设客运航线及相关要素数据库;整合现有各应用系统的信息资源及其他相关的信息资源(如台风、水文气象、陆图等);充分利用全方位动静态信息加强对客运船舶的航行安全自动化管理;进一步完善航道、锚地、禁航区域等重点区域的船舶管理。可以对"四客一危"船舶在港内和航道中的航行状态进行自动化监视,在船舶航行情况异常时由通航安全责任链相关环节接警并处理,既加大监控力度,又可提高信息响应速度,把船舶交通事故消灭在萌芽状态,确保人命、财产安全。     

VTS系统在航道交通管理中的应用研究

针对目前港口航道交通管理的要求,探讨如何利用VTS系统对航道船舶交通和浮标实施有效的安全监控。利用航道水文气象数据通过具体的管理监控方法研究和报警装置的设置,对合理组织船舶交通、预防船舶误航、船舶航行动态信息提供等进行了研究和探讨。     

基于北斗卫星的舰船监控与海域交通流量控制系统开发

随着北斗卫星发展,其信号覆盖范围及定位精度达到海上舰船安全监控系统的要求。现代海域流量控制系统大多基于AIS基站提供的船舶静态及动态数据,由于各类港口AIS数据格式不统一,流量控制及监控系统开发难度较大,维护困难。本文分析了船舶安全监控领域下北斗卫星的导航技术及通信网络结构,设计了基于北斗导航与GPRS网络相结合的舰船综合安全监控系统。     

基于北斗/世广卫星通信的船舶监控系统软件开发

北斗卫星导航系统是我国自主研制的卫星定位系统,结合世广卫星的使用,对于我国内河的船舶监控系统拥有特有的优势,可以覆盖到GPRS或CDMA信号接收不良的地域.文中对于基于北斗/世广卫星通信船舶监控系统的软件编制作了详细说明,并给出了实现的效果图.     

基于内河航标的船舶智能识别和避碰预警系统的研究与实现

本文介绍了一种基于内河航标的新型智能化无人值守视频监测系统的研发,可有效解决内河航标被船舶碰触失常报警的实时核对与监测的棘手难题。通过研究,该系统通过嵌入航标灯的视频摄像头和神经网络计算芯片,在嵌入式设备中进行深度学习和神经网络计算,实现了传统被动示警设备变为主动预警设备,赋予了航标灯人工智能的识别和分析能力。可以对航标附近的航行船舶进行智能识别,主动去拍摄、分析、测算,并对贴近或有擦碰航标风险的过往船舶发出预警信号,可有效减少航标事故并对航道实施有效地贴近监控。     

船舶预警信息存储的数据库优化研究

船舶监控和预警系统的数据库中存储了海量的船舶监控数据,这种数据的存取、查询和管理关系到船舶的航行安全性,针对这一问题,本文针对船舶预警信息存储的数据库技术进行优化设计,采用了性能更好的Oracle数据库,并针对数据存储过程和数据库运行线程进行优化设计,有效提高了船舶监控和预警系统的信息存取性能。     

北斗短报文和移动互联网在工程船舶管理中的应用

为有效地对工程船舶进行远程精准指挥和安全管理,将北斗短报文和移动互联网应用到工程船舶管理中,并利用GNSS定位定向仪,建立智能位置管理平台系统,为工程船舶远程监控管理提供强有力的技术手段,实现工程船舶的高精度定位导航和远程监控管理。     

船舶燃油使用状况实时远程监测系统

为加强内河船公司对航行中船舶燃油的监控管理,研制了以单片机为核心的船舶燃油使用状况实时远程监测系统.该系统可以对航行中的船舶燃油使用状况进行实时检测,并将检测到的数据信息保存到存储器中,再以短信的形式定时传送到监控中心.     

一种新型舢板帆船训练远程监控系统

针对我海军院校各级指挥决策机关对于海上舢板帆船训练的信息掌握不够全面,特别是在大风浪和能见度不良情况下缺乏有效的指挥手段和安全措施。依托船舶自动识别系统(AIS)和北斗卫星通信系统的短报文功能,构建一种基于"AIS+北斗"训练模式的新型舢板帆船训练远程监控系统,保障各级指挥决策机关对于所属舢板、帆船的航行训练数据进行远程监控,为提高海上舢板帆船训练指挥的自动化水平提供技术支持。     

北斗卫星通信系统在船舶航线规划中的应用

传统船舶路线规划方法所使用的通信系统,在极端条件下无法进行数据传输,导致规划方法的鲁棒性较差。对此应用北斗卫星通信系统,设计新型船航线规划方法。利用北斗卫星通信系统的高适应性,对当前航向安全区域进行划分,并对其进行适当扩展,确保其区域内包含了潜在障碍物的边界,基于扩展后的安全区域,建立航障物的最小凸包围,作为航线规划的环境基础,最后应用Dijkstra算法,根据权重最小赋值,连接权重点,求取最优航线,实现航线规划。从实验结果可以看出,应用北斗卫星通信系统的船舶航线规划方法,在极端环境下,数据真实应用率提高了29%,数据包传输丢包率降低了33%,相比较传统规划方法,拥有更优秀的鲁棒性。     

基于北斗技术的海上安全与通信系统

以北斗卫星导航系统为基础架构,自主研发我国的海上安全与通信系统,以更好地保障海上生命和财产安全,掌握核心安全数据信息,及时有效地应对重特大突发事件,实现时间域、空间域和数据域的三维信息通信与交互,为船舶提供全时域、全海域的高保密性以及连续可靠的通信、导航和监视服务。系统通过融合北斗导航定位系统和卫星增强系统两大资源,采用卫星无线电测定业务收发扩容技术、模块化开放式系统架构设计和基于北斗技术的海上安全与通信机制等关键技术,构建基于北斗技术的全球海上安全与通信体系。系统可实现全球海上遇险与安全通信、海上安全信息监控、区域选择性海上安全信息播发与接收、特别业务及海上常规数据通信等功能。开发该系统对提高船舶航行安全性、加强安全数据监控、保障海上生命和财产安全具有重要的战略意义。     

基于数字图像处理的航道电子地图设计

针对内河航运的特点,提出应用数字图像处理技术,进行内河航道矢量化电子地图设计和制作的方法。该方法采用领域平均滤波和航道曲线插值拟合等算法,按照＂点线面＂三个图层采集航道地理信息数据,自动形成矢量化的航道地理信息数据库。在此基础上,建立了珠江三角洲内河航道电子地图开发系统,并完成了珠三角航道电子地图的矢量化和地理信息的数据采集。试验结果表明,所开发的珠三角航道电子地图,精度良好,界面友好,运算效率高,数据库的更新和维护简便,满足内河船舶监控的实际应用要求。     

基于百度地图的航道生产监测与管理系统研究

航道生产监测与管理系统以航道处主要生产设施作为管理对象,并监测航道维护船和车辆的实时位置、重点标位的实时水深等信息。通过安装在航道维护船和车辆上的GPS模块获取位置数据以及安装在重点标位上的测深仪获取水深数据,通过远程传输系统,在岸上监测中心显示航道维护船的实时位置和重点标位水深信息。该系统能在监控中心电子地图上实现航道生产资源管理以及水深信息、船舶位置和车辆位置信息监测、应急指挥和日常调度辅助决策等功能。基于百度地图的航道生产监测与管理系统涉及到的关键技术包括地理信息系统(GIS)技术,应用全球卫星定位系统(GPS)技术、数据库管理技术和网络技术。     

船舶航行数据远程采集系统

介绍了一种基于卫星通信的船舶数据远程采集系统,该系统采用嵌入式控制设计,组合船舶C站和自动识别系统(AIS)设备组建系统,利用C站的卫星通信功能接收陆地远程控制指令,通过嵌入式控制系统实现对C站和AIS设备的远程控制。采集C站和AIS设备中的船舶航行信息,通过卫星通信将航行信息传送到陆地船舶管理系统,实现了船舶数据的远程采集,为提高船舶自动化和现代化管理水平提供了技术平台。