基于雷达和GIS的内河运输船舶避碰仿真系统研究

来源 :武汉理工大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:FSACN
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
内河航运作为一种重要的交通运输形式,在环境保护和经济发展方面有着独特的优势。然而随着内河船舶数量的日益增多,航行密度的不断增大,以及内河航道环境的复杂特殊性,致使内河船舶碰撞事故屡屡发生。近年来,随着船舶的自动化与智能化的迅速发展,信息感知技术、状态检测技术、通信导航技术、遇险预警救助技术以及自主航行技术等关键技术在船舶避碰研究方面取得了很好的应用,2016年生效的《智能船舶规范》更是将船舶自主避碰研究推向了新的热点。为了进一步推动船舶的智能化与自动化发展,提高内河航道的安全性,有必要加强内河船舶碰撞事故的预警与避碰决策研究。本文的主要研究内容包括以下几方面:  首先,分别介绍了雷达和GIS系统的发展状况、工作原理等以及开发方式等,并结合GIS系统和雷达系统在船舶避碰仿真系统中的应用,实现了基于 Google Earth的雷达数据显示、过滤和聚类处理。  其次,分析了内河船舶碰撞事故发生的原因,并综合考虑船员、船舶、自然环境和航行环境四个方面因素,建立了符合内河航道特点的碰撞危险度评价模型,应用层次分析法确定各级评价指标的权值,结合灰色系统理论对评估数据作白化处理来提高评估结果的准确性,并通过仿真验证了模型的可靠性。  再次,分析了船舶避碰的基本原理,综合内河避碰规则明确避让责任,从而确定了不同会遇态势下的船舶避碰决策方案,以内河运输船舶为研究对象,选取了三自由度的 MMG分离型船舶运动模型,建立了基于船舶运动模型的船舶避碰决策数学模型,通过对比仿真实验验证了船舶运动模型在避碰系统中的重要性。  最后,在基于 Google Earth和 VC++6.0的开发环境下设计了内河船舶避碰仿真系统,实现了内河船舶运动仿真、碰撞危险预警功能以及避碰决策等功能验证与显示。  结果表明,该系统能够根据内河船舶的会遇态势计算船舶碰撞危险,并根据危险度的大小予以警示,同时由系统推送比较合理的避碰决策建议,从而为今后将理论分析应用到实船实验提供了基础。
其他文献
热应激可引起机体信组织细胞的损害,已见许多文献报道.但到目前为止,关于热应 激对心电活动的影响,这方面报道却很少,而关于高频心电的变化,尚未见文献报道.为此,研究者以小
单周期控制(one-cycle control,OCC)运用于AC-DC变换器中,利用交流侧带纯阻性负载的等效模型,实现网侧电流对电网电压的实时跟随。然而电网中背景谐波的存在,会造成单周期模型输入源的畸变,进而在网侧电流中产生相同的畸变。同时建模过程中对滤波电感工频压降的忽略,除了会带来电流相位滞后问题,在电感饱和时,还会进一步加重网侧电流谐波畸变。上述问题的存在,使得单周期控制在AC-DC变换器
文章在分析红皮云杉人工林生长规律和人工红皮云主要材性的基础上,较为系统地研究了人工红皮云杉纸浆材主要材性指标与年龄、林分密度和立地条件的关系.其主要结论为:(1)红皮
氢气是最好的清洁燃料,燃烧时只生成水,不产生任何污染物。绿藻光合产氢是绿藻利用太阳能光解水产生氢气的过程,具有可再生、制氢过程清洁等优点,是理想的生物制氢方式。寻找遗传
光合细菌广泛存在于自然界,因为它含有光合色素,能利用光能进行不产氧的光合作用而生长繁殖,故称光合细菌.现筛选到一株光合细菌,属革兰氏阴性菌,根据《伯杰细菌鉴定手册》,
近年来,伴随着社会的进步及经济的发展,电气自动化控制水平逐渐提升,社会对电气自动化控制的要求也更为严格.除去向电力系统正常运行提供更多动力外,电气自动化控制能推动电
学位
社会发展、人类生存都离不开水资源,随着我国社会经济的不断发展,人们对水环境安全问题也更加重视,因此,对水环境监测的质量也有了更高的要求.提高水环境的监测水平,强化水环
随着社会的发展,电子信息工程对行业的影响也越来越大,因为电子信息工程的效率和实用性,所以被广泛使用.因此,要提高对电子信息工程现代化技术的重视,并以此为基础推动电子信
论文深入的分析了电缆配电网络各种中性点接地方式的主要特点,包括中性点不接地,电阻接地和消弧线圈接地。对电缆比重较大的配电网中性点各种接地运行方式下单相接地故障进行了全面的分析。本文利用MATLAB仿真平台下的电力系统工具箱(PSB),搭建了一个全电缆出线的变电站的仿真模型。文中通过对三种中性点接地方式下的配电网单相接地故障进行仿真,分析了故障时的故障电流,故障相和非故障相的工频过电压,以及接地点的