發(fā)布時間：2023-11-26 17:15

　　航標是一種重要的助航設備,對船舶起著助航、引航和導航的作用,通過對航道方向、邊界以及障礙物的標示,為水上交通運輸提供一條安全、暢通、可靠的通道。內河航道水下河床地形復雜,河道變遷頻繁,如何正確布設和配布航標,保證航標處在合理的位置已成為航道部門重要的工作內容之一。傳統(tǒng)航標配布主要依靠人工經(jīng)驗預測得到的水位對航標位置進行調整,該過程對人工經(jīng)驗依賴程度大,工作效率低,無法滿足對航標配布高質高效的要求,因此迫切需要利用現(xiàn)代化的信息技術輔助工作人員進行航標配布,提高工作效率,提升數(shù)字航道維護質量。本論文針對航道管理部門對航標配布高效、準確、自動化的需求,重點對航標配布過程中的水位預測、航標位置校核技術進行分析研究,綜合運用水位預測算法、航標位置自動校核技術以及.NET技術實現(xiàn)航標配布輔助信息的自動生成,輔助工作人員決策分析,提高工作效率,促進航道維護由數(shù)字化向智能化轉變。主要研究內容如下:(1)對重慶航道局水文數(shù)據(jù)的獲取方式和存儲方式進行分析,針對數(shù)據(jù)采集量大、存儲低效、不便于管理等問題,建立基于WebService的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),實現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動化存儲和獲取,提高水位數(shù)據(jù)的管理效率;(2)針對...

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
英文摘要
1 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 研究目的和意義
    1.3 研究現(xiàn)狀
        1.3.1 航標維護發(fā)展現(xiàn)狀
        1.3.2 航標配布研究現(xiàn)狀
        1.3.3 水位預測研究現(xiàn)狀
    1.4 研究內容
    1.5 論文的組織結構
    1.6 本章小結
2 相關理論和方法
    2.1 人工神經(jīng)網(wǎng)絡
        2.1.1 循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡
        2.1.2 長短期記憶網(wǎng)絡
    2.2 Web Service技術
        2.2.1 WebService簡介
        2.2.2 WebService的調用原理
    2.3 Delaunay三角剖分算法
    2.4 DFX文件格式的解析
    2.5 本章小結
3 基于長短期記憶網(wǎng)絡的水位預測
    3.1 水位數(shù)據(jù)的集成
        3.1.1 水文數(shù)據(jù)采集
        3.1.2 基于WebService的水位數(shù)據(jù)集成
    3.2 水位數(shù)據(jù)分析
    3.3 預測模型的選擇
        3.3.1 模型建立目標分析
        3.3.2 預測模型的確定
    3.4 數(shù)據(jù)預處理
        3.4.1 空缺值的處理
        3.4.2 數(shù)據(jù)歸一化
    3.5 LSTM預測模型的建立
        3.5.1 數(shù)據(jù)準備
        3.5.2 網(wǎng)絡結構的確定
        3.5.3 網(wǎng)絡參數(shù)的確定
        3.5.4 網(wǎng)絡的訓練過程
    3.6 實驗結果分析
        3.6.1 模型精度評價標準
        3.6.2 模型結果對比分析
    3.7 本章小結
4 基于水位數(shù)據(jù)的航標位置校核
    4.1 航標配布原則
    4.2 航標位置校核工作流程
    4.3 水深值動態(tài)修正
        4.3.1 水位和水深
        4.3.2 水深點處水位數(shù)據(jù)的獲取
        4.3.3 計算絕對水深
    4.4 可航水深區(qū)域的確定
        4.4.1 水深點的篩選
        4.4.2 可航水深區(qū)域邊界提取算法
    4.5 航標位置校核
    4.6 本章小結
5 系統(tǒng)實現(xiàn)
    5.1 數(shù)字航道運維服務系統(tǒng)
        5.1.1 系統(tǒng)技術架構實現(xiàn)
        5.1.2 數(shù)據(jù)傳輸架構實現(xiàn)
    5.2 航標配布輔助子系統(tǒng)設計
        5.2.1 航標配布輔助子系統(tǒng)工作流程
        5.2.2 總體功能結構設計
    5.3 水位預測模塊實現(xiàn)
        5.3.1 水位預測模塊設計
        5.3.2 水位信息數(shù)據(jù)結構設計
        5.3.3 水位預測成果展示
    5.4 航標位置自動校核模塊實現(xiàn)
        5.4.1 航標位置自動校核工作流程
        5.4.2 數(shù)據(jù)采集
        5.4.3 校驗信息輸出
    5.5 本章小結
6 總結與展望
參考文獻
附錄
    A.作者在攻讀碩士學位期間取得的科研成果
    B.作者在攻讀碩士學位期間所做的科研項目
    C.學位論文數(shù)據(jù)集
致謝



本文編號：3868213