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船舶航行时充分地利用主缓流航道可以节约能源。为了更加准确地划分长江航道的主缓流航道,提出了利用 k-近邻算法和 P 分位数法的划分方法。改进后的 P 分位数法采用动态选择 P 值的方法避免了主流区域可能过小的问题,k-近邻算法利用了测点的水深、流速等多种航道水文信息来划分主缓流。利用长江航道金口处和岳阳处的11个截面的实测数据对 k-近邻算法和 P 分位数法进行了对比分析,其中有10个截面的主缓流区域相近。进一步对比长江航道中典型的龙口水道和杨林岩水道,发现根据算法得出的主流区宽度和实际的相比,误差在12%以内,可以满足船舶航行的需要。 相似文献
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多船协同航行在海事搜救、资源勘探、极地航运等领域中具有显著优势,其中纵向航速协同控制是实现船舶协同航行的关键。通过分析船舶螺旋桨转速、加速度与航速之间的关系,构建了考虑风力影响的船舶纵向动力模型,为实现前后船加速度与跟驰距离的关联,引用基于变时距策略的船舶间距模型。设计了考虑航速、加速度等多约束的多船航速控制目标函数,并利用模型预测控制方法实现了最优化问题的实时求解。通过Matlab进行仿真验证,结果表明,提出的基于模型预测控制方法的船舶纵向航速协同控制方法在前船加速、减速、匀速等工况下,后船均能实现对前船的精确稳定跟驰,其距离跟踪误差分别为0.092 5 m,0.192 8 m,0.166 2 m,与PID方法相比具有更好的收敛性、跟踪精度和抗干扰能力。 相似文献
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针对船舶自动识别系统(AIS)报文中的异常动态信息, 提出一种基于概率推理的包括先验知识提取、证据建模、证据合成与权重系数优化4个步骤的识别方法, 运用似然度建模方法将经过人工识别的AIS数据中的速度、航向角和轨迹位置信息转化为0~1之间的证据信度, 并用证据推理(ER)规则合成, 以验证过的AIS数据作为输入, 采用非线性优化方法修正证据权重系数, 利用武汉天兴洲大桥水域轮渡与武桥水域货船的AIS数据进行验证试验。试验结果表明: 在优化权重系数下武汉天兴洲大桥水域轮渡的正确数据、错误数据、总体数据识别准确率分别为91.67%、97.62%、92.63%;以总体偏差最小为目标时, 武桥水域货船的正确数据、错误数据、总体数据识别准确率分别为91.79%、89.87%、91.65%;以正确数据偏差最小为目标时, 武桥水域货船的正确数据、错误数据、总体数据识别准确率分别为93.18%、49.95%、90.03%。可见, 基于ER规则的AIS动态信息甄别方法能针对不同的优化目标灵活调整证据权重系数, 具有接近人工水平的识别准确率。 相似文献