本文關鍵詞：基于電子海圖的AIS導航技術的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：本文的研究目的是利用電子海圖技術和AIS技術,在電子海圖平面上動態(tài)直觀地顯示船舶航行信息,包括其運動軌跡,速度以及周邊環(huán)境信息,并對其潛在的碰撞危險進行預測,以盡早做出判斷與決策。 AIS系統(tǒng)主要應用于船舶交通管理和船舶避碰領域的研究,它是一種基于甚高頻通信的船載導航設備,它能夠保證整片海域內船舶之間連續(xù)可靠的進行通信,與雷達相比,它提供的信息量巨大,準確性高,抗干擾能力強,并且能夠越過障礙物進行傳輸。但AIS系統(tǒng)也有其局限性,它所提供的地理和環(huán)境信息也是有限的。將它與電子海圖技術相結合,不僅能夠準確的顯示船舶航行狀態(tài)信息,還能夠在電子海圖上完成距離和方位的計算,航線的設計和船位的推算,電子海圖能夠完全顯示雷達信息,這能夠對所有裝配AIS的船舶進行雙重檢測等。這對于增強船舶的避碰能力,提高船舶航行的安全性都有著重要的意義。 本文重點研究了AIS技術的基本概念和報文解析,介紹了AIS的工作原理和通信協(xié)議,分析了AIS的時分多址技術,并且對AIS報文信息的解讀做出了明確的說明；同時,本文還介紹了電子海圖的性能標注和主要功能,重點研究了S-57格式海圖數(shù)據(jù)的理論數(shù)據(jù)模型,數(shù)據(jù)結構和封裝標準,最后對DCPA和TCPA技術就行了研究,能夠對船舶潛在的碰撞危險進行預測。 本文從整體上實現(xiàn)了基本的導航功能,將電子海圖技術與AIS技術結合起來,不但能實時顯示船舶航行狀態(tài)信息,結合海圖信息,還能在其上顯示船舶周邊地理環(huán)境信息,有效的實行了船舶的導航,提高了航海人員的工作效率和安全性。
【關鍵詞】：AIS 電子海圖 船舶導航
【學位授予單位】：大連海事大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：U675.81;U675.7
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 緒論9-13
• 1.1 本文研究的背景和意義9-10
• 1.2 本文相關技術的研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.1 AIS發(fā)展現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 電子海圖技術發(fā)展現(xiàn)狀11
• 1.3 研究內容和本文結構11-12
• 1.4 本文結構安排12-13
• 第2章 AIS導航系統(tǒng)的技術基礎13-19
• 2.1 AIS基本原理13-15
• 2.1.1 AIS的構成13-14
• 2.1.2 AIS的工作原理14
• 2.1.3 AIS的通信協(xié)議14-15
• 2.2 ECDIS基本原理15-18
• 2.2.1 電子海圖的構成16
• 2.2.2 電子海圖性能標準16-17
• 2.2.3 電子海圖主要功能17-18
• 2.2.4 電子海圖種類18
• 2.3 本章小結18-19
• 第3章 AIS導航系統(tǒng)的設計19-23
• 3.1 AIS導航系統(tǒng)的結構設計19-20
• 3.2 AIS導航系統(tǒng)的功能設計20-21
• 3.3 AIS導航系統(tǒng)的開發(fā)環(huán)境21-22
• 3.4 本章小結22-23
• 第4章 AIS導航系統(tǒng)關鍵技術的研究23-39
• 4.1 AIS時分多址(TDMA)技術23-30
• 4.1.1 AIS報文解碼24-26
• 4.1.2 AIS時分多址(TDMA)通信原理26-27
• 4.1.3 SOTDMA各工作階段的流程27-30
• 4.2 S-57格式海圖數(shù)據(jù)的解析30-36
• 4.2.1 S-57海圖理論數(shù)據(jù)模型31-32
• 4.2.2 S-57海圖數(shù)據(jù)結構32-34
• 4.2.3 ISO/IEC8211封裝標準34-36
• 4.3 DCPA和TCPA技術的研究36-38
• 4.3.1 DCPA和TCPA的定義36-37
• 4.3.2 DCPA與TCPA的計算模型37-38
• 4.4 本章小結38-39
• 第5章 AIS導航系統(tǒng)的實現(xiàn)39-51
• 5.1 S-57格式海圖數(shù)據(jù)的顯示39-44
• 5.1.1 漫游與縮放39-41
• 5.1.2 海圖的顯示背景41-44
• 5.2 AIS船舶信息的顯示44-46
• 5.2.1 AIS船舶基本信息的顯示44-45
• 5.2.2 AIS船舶航向與路徑的顯示45-46
• 5.3 DCPA與TCPA功能的實現(xiàn)46-47
• 5.4 輔助功能47-50
• 5.4.1 矢量測量47-48
• 5.4.2 區(qū)域顯示48-50
• 5.5 本章小結50-51
• 結論51-53
• 參考文獻53-56
• 致謝56-57
• 研究生履歷57

【參考文獻】

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  本文關鍵詞：基于電子海圖的AIS導航技術的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：308163