差分GPS

差分CPS(DGPS)是通过利用一个位置已知的基准GPS接收机的附加数据来降低由GPS导出位置误差的技术。对于用户接收机来说，差分GPS最基本的构成包括基准站的导航电文卫星星历和卫星时钟误差的综合影响的确定(如果需要，应包括SA的影响)和对用户接收机实时地传输伪距校正。接收机在确定其位置的过程中要实施这些校。结果如下：     

基于北斗传输的AIS信息预处理及差分编码技术

基于北斗短报文转发AIS信息可以解决其远海域存在监控盲区的问题,然而船舶密集海域的AIS信息经过筛选过滤后数据量依然较大,转发需要大量的时间,不满足船舶动态监控的时效性要求。针对此局限性研究AIS信息的压缩编码技术,先对AIS信息作预处理去除无效冗余,再应用差分编码压缩AIS船位信息,将处理后的AIS参数按新规则重组后通过北斗转发。实验结果表明经过预处理和差分编码技术处理过的AIS信息量缩减一倍,误码率极低,船舶位置误差在2米以内。     

基于冗余数据的AIS虚拟航标监测方法

利用冗余AIS基站播发虚拟航标信息时,某个AIS基站的异常往往难以被及时发现。针对这一现状,研究一种基于冗余数据的AIS虚拟航标监测方法,让AIS基站播发一条冗余的专有虚拟航标信息,用以标识AIS基站来源。在数字航道系统中,设计虚拟航标播发与监测一体化模块,制定异常报警策略,在图形化的综合监控系统中实现虚拟航标的实时监测和主动报警。该方法已在长江数字航道工程中得到应用,效果良好,具有很好的实用价值和推广意义。     

基于ECDIS的分布式AIS数据接收平台的研究

融合了分布式AIS数据的ECDIS是航运安全管理的新型技术平台。论文论述了基于ECDIS的分布式AIS数据接收平台的原理架构与网络环境的选择,设计了系统网络环境下的通信模式,实现了分布式AIS数据的接收。     

港口AIS网络的构建

构建港口船舶自动识别系统通信(AIS)网络是港口现代化建设的重要方面,文章以宁波港为例,提出港口AIS网络的构建方案,对基站选址与港口信息管理系统融合问题做了重点分析。     

AIS网络的建立及发展

构建港口船舶自动识别系统通信(AIS)网络是港口现代化建设的重要方面,文章重点介绍AIS的建立和将来的发展.     

船舶AIS网络通信异常数据修正方法仿真

为提高船舶AIS网络通信异常数据修正效果,设计一个船舶AIS网络通信异常数据修正方法。首先对通信网络异常数据进行分析,然后采用神经网络对异常数据做了数据融合处理,最后采用小波变换方法对船舶AIS网络通信异常数据修正。仿真分析表明,此次研究的船舶AIS网络通信异常数据修正方法能够有效地将异常点恢复到原始点上,证明了所研究的修正方法的有效性。     

基于DGPS、AIS、GPRS的船舶导航与监控系统

为了保障海上人命安全,特别是在能见度不良情况下有效地保障船舶航行安全,综合应用高精度差分GPS定位技术、GPRS数据传输等技术实现了船舶导航与监控系统。该系统具有形势监控、本船监控、他船监控等功能。     

基于AIS数据的散货船压载吃水取值研究

考虑到散货船压载吃水在压载工况下的系泊船舶作用力计算、桥梁净空高度设计等工作中是十分重要的参数,但在港口工程中尚无完善的计算方法,现行规范和相关标准的船型资料中亦未提及。通过对大量散货船船载AIS数据中压载吃水值的统计分析,得到不同吨级散货船不同累计频率下的压载吃水值。将得到的统计结果与国内外几种散货船压载吃水计算方法得到的计算结果进行比对分析,为船舶压载吃水的取值和规范修订提供参考。     

基于模糊理论的雷达/AIS目标数据融合方法

雷达和船舶自动识别系统(AIS)是保证现代船舶航行安全的重要导航设备。针对1部雷达和1部AIS得到的目标航迹进行融合,提出1种基于模糊理论的雷达/AIS目标数据融合方法,采用模糊数学中的正态隶属函数法来进行航迹相关,数据融合则采用参数加权方法,并将融合后数据进行多项式拟合,用以提高导航数据信息的精度与可靠性。通过仿真实例验证了此方法的可行性与有效性。     

基于AIS数据处理技术的船舶综合导航技术研究

AIS系统不但能够提供与船舶数据相关的静态信息,而且还能提供与船舶航行相关的动态信息,为了利用AIS的优势,本文将AIS技术与船舶导航技术进行集成,给出一种基于AIS数据处理技术的船舶综合导航系统设计。实现结果表明,AIS提供的数据能够有效帮助导航系统进行航线的规划,减少船舶避碰事故的发生。     

基于AIS数据的散货船压载吃水取值研究

考虑到散货船压载吃水在压载工况下的系泊船舶作用力计算、桥梁净空高度设计等工作中是十分重要的参数,但在港口工程中尚无完善的计算方法,现行规范和相关标准的船型资料中亦未提及.通过对大量散货船船载AIS数据中压载吃水值的统计分析,得到不同吨级散货船不同累计频率下的压载吃水值.将得到的统计结果与国内外几种散货船压载吃水计算方法得到的计算结果进行比对分析,为船舶压载吃水的取值和规范修订提供参考.     

利用AIS数据库实现船舶状态数据监测与挖掘

在现有海上船舶监控系统中,无论是基于雷达信号数据还是视频监控数据,由于信号传输机制及最终信号处理都需要一定时间,其实效性并不高,应用范围也有一定的局限性。AIS(自动识别系统)是一种工作在高频段的自主广播系统,能够实现岸基与船舶、船舶与船舶之间实施交换航行状态、位置坐标以及气象变换等信息。本文在研究现有AIS原理及结构的基础上,基于AIS数据交互提出一种实现船舶状态数据监控的控制平台,并给出仿真结果。     

基于自动识别系统大数据的船舶施工轨迹识别与预测

针对疏浚监控管理工作很难全天覆盖所有船舶、无法做到实时监控的问题,分析某绞吸挖泥船的AIS(自动识别系统)高频数据,包括疏浚船舶动态的航行轨迹、速度、航向等数据。对船舶施工轨迹辨识和预测进行研究,提出利用DBSCAN聚类算法粗略识别出施工区域,利用LOF(局部异常因子)算法去除航行轨迹中非施工状态下的轨迹,并利用时间序列ARIMA模型对船舶施工轨迹进行预测。结果表明,DBSCAN聚类算法结合LOF算法进行施工轨迹辨识方法合理可行,ARIMA模型进行施工轨迹预测的方法具有精确度高、实时性、易实现的特点。     

基于AIS大数据分析的航道通航宽度计算方法

为了解决现有规范里缺乏大型航道通航宽度计算方法的现实问题,建立了一套基于AIS大数据的分析方法,并开发了相关软件,利用关系型数据库、CAD可视化技术、数学拟合算法等技术,有效解决了AIS数据量极大、有效数据筛选难、解析效率低、易出错等难点,达到快速分析海量AIS数据的目的,通过同航道等级及以上的船舶现场运行AIS数据,为航道通航宽度计算和优化提供重要支撑。选取C#.Net语言结合界面框架WPF与数据库SQLite联合开发相关成果,在连云港港30万吨级航道二期工程中进行了实践,对同类工程应用AIS大数据具有参考意义。     

基于大数据分析的AIS虚拟航标布设技术

为了进一步改善长江下游重点航段的航标布设方案和航路航法,完善通航环境,探索一种基于大数据分析辅助船舶自动识别系统(AIS)虚拟航标布设优化的方法,并以密集港区临港侧航道、深水复合航道和主航道到港口“最后一公里”航道为例进行应用分析。结果表明,基于电子航道图,针对船舶交通流的船舶轨迹回放、碰撞危险度分析、船舶轨迹线分析、航道门线分析和船舶航标间距分析等方法能够以可视化的手段有效地找到航标布设方案的薄弱位置,为AIS虚拟航标的增设优化提供有力的数据支撑。     

基于AIS大数据耦合分析的沿海港口泊位利用率研究*

针对我国沿海港口能力供给水平数据跟踪方面长期存在的时效性差、人为统计过程中易出现错漏等诸多问题,分析传统泊位通过能力统计失真的具体原因,提出将泊位利用率作为评价港口服务水平的表征指标,依托地理信息系统(GIS)平台和基于船舶自动识别系统(AIS)等数据耦合的空间拓扑分析,综合考虑空间关系、航速特征、经留时间等影响因素,研发基于AIS大数据的泊位利用率算法模型,并以上海港2019年集装箱泊位利用率为例进行算法验证。结果表明,所提出的泊位利用率算法模型是可信的;提供了一种能够反映客观实际、定量分析判断港口服务水平的技术手段,可为政府部门长期动态监测港口能力与运输需求互动平衡关系,支撑政府部门决策港口发展重点和建设时序,避免空间资源浪费、重复建设、能力过剩等问题提供技术支撑。