應用AIS信息實現瓊州海峽VTS船舶交通智能管理的研究
本文關鍵詞:應用AIS信息實現瓊州海峽VTS船舶交通智能管理的研究
【摘要】:VTS是一個在保障船舶交通安全、提高船舶航行效率和保護環(huán)境方面能發(fā)揮重要作用的岸基信息系統。航運業(yè)的快速發(fā)展及其對水上交通安全保障要求的不斷提高,要求VTS具備更先進的技術手段和更完善的功能。而目前瓊州海峽VTS轄區(qū)內船舶相關航行狀態(tài)的監(jiān)管仍由值班人員在電子海圖的基礎上依靠經驗來進行危險或違規(guī)的監(jiān)督,缺乏有效的智能監(jiān)管的方式。因此,提升瓊州海峽VTS的監(jiān)管能力,實現VTS船舶交通的智能管理是亟待解決的問題。 本文在對瓊州海峽VTS船舶交通管理現狀進行調研分析的基礎上,分析國內外專家學者在船舶交通智能管理上的研究,對VTS船舶圖形顯示標識及船舶交通智能決策模型進行了研究。首先,,根據瓊州海峽船舶AIS數據按船舶類型、航行狀態(tài)以及船舶的危險性等危險及違規(guī)情況使用不同的符號、不同的顏色對船舶的圖形標識進行優(yōu)化設計,使得船舶圖形顯示更加直觀明了。其次,根據船舶航行過程中出現碰撞、擱淺、偏離航道、超(低)速、逆行、橫穿航道等情況建立智能輔助決策模型,一旦船舶出現危險或違規(guī)即發(fā)出警報。其中,碰撞、擱淺預警模型引入了TCQA和TCQG概念,建立了一種新的船舶碰撞、擱淺危險判定預警方法,通過對船舶與目標出現緊迫局面時間的掌握,及早地提醒船舶采取有效的避讓行動,避免船舶進入緊迫局面階段。最后,對瓊州海峽VTS船舶交通智能管理的軟件進行初步設計,在智能監(jiān)管過程中,相關預警的信息自動生成AIS報文的格式,實現警告信息AIS的自動播發(fā)。
【關鍵詞】:VTS AIS 船舶交通 碰撞 擱淺
【學位授予單位】:集美大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2014
【分類號】:U675.7
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-8
- 主要符號表8-9
- 第1章 引言9-16
- 1.1 研究背景及意義9-10
- 1.1.1 研究背景9-10
- 1.1.2 研究意義10
- 1.2 國內外研究現狀10-13
- 1.3 瓊州海峽 VTS 船舶交通管理的現狀13-14
- 1.4 本文研究的主要內容14-16
- 第2章 AIS 信息解碼與圖形顯示16-26
- 2.1 船舶 AIS 信息的解碼16-21
- 2.1.1 AIS 信息的內容16-17
- 2.1.2 AIS 信息解碼準備知識17-18
- 2.1.3 AIS 信息解碼18-21
- 2.2 船舶圖形標識21-24
- 2.2.1 船舶圖形顯示現狀21-22
- 2.2.2 船舶圖形顯示標識22-24
- 2.3 本章小結24-26
- 第3章 船舶安全航行智能決策模型的研究26-42
- 3.1 船舶碰撞26-31
- 3.1.1 VTS 轄區(qū)內船舶碰撞危險預警的現狀26-27
- 3.1.2 DCPAS、DCQA 以及 TCQA27-29
- 3.1.3 船舶碰撞危險預警流程29-30
- 3.1.4 船舶碰撞預警模型檢驗30-31
- 3.2 船舶擱淺31-37
- 3.2.1 VTS 轄區(qū)內船舶擱淺危險預警的現狀31-32
- 3.2.2 最小安全水深32-34
- 3.2.3 DCPPS、DCQG 以及 TCQG34-35
- 3.2.4 船舶擱淺危險預警流程35-36
- 3.2.5 船舶擱淺預警模型檢驗36-37
- 3.3 船舶偏離航道37-39
- 3.4 船舶違章行為39-41
- 3.4.1 船舶超(低)速39-40
- 3.4.2 船舶逆向行駛40-41
- 3.4.3 船舶違章橫穿航道41
- 3.4.4 交會多功能區(qū)域的限制41
- 3.5 本章小結41-42
- 第4章 瓊州海峽 VTS 船舶安全航行智能管理軟件設計42-52
- 4.1 總體描述42-43
- 4.2 功能實現43-50
- 4.2.1 AIS 信息獲取模塊43-44
- 4.2.2 智能決策模塊44-47
- 4.2.3 AIS 自動播發(fā)模塊47-50
- 4.2.4 船舶信息顯示模塊50
- 4.3 本章小結50-52
- 第5章 總結與展望52-54
- 致謝54-55
- 參考文獻55-57
- 附錄57-63
- 在學期間發(fā)表的學術論文63
【參考文獻】
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本文編號:924954
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