基于AIS的船舶航迹分布算法

为绘制航迹分布图,利用AIS信息,尤其是位置信息,设计了航迹分布图绘制算法.该算法以AIS信息数据库中动态表、静态表为数据源,利用存储过程,数据库访问技术实现航迹分布图在电子海图平台上的绘制.研究结果表明,这种航迹分布图绘制方法具有可行性、快捷性和较高的准确性.

国际标准电子海图显示中几个关键技术的实现

针对我国建立基于标准电子海图显示信息系统(ECDIS)的关键技术问题,提出了相应的解决方案,包括自主知识产权的国际标准电子海图显示平台,符合国际海道测量组织(IHO)颁布的S-57、S-52和国际海事组织(IMO)颁布的(A)817、(A)694的数字海图显示标准。

船舶综合导航系统应用技术

船舶导航系统已发展为集成多种导航设备的多功能综合导航系统.为支撑系统的柔性集成,设计了开放式的综合导航系统体系结构.信息融合技术可解决信息过载问题,提高导航信息精度和可靠性.针对多传感器组合导航方式,设计了基于一种无重置联邦滤波器的导航信息融合方法.电子海图显示信息系统是综合导航系统的信息集成和监控中心,考虑航海作业与航行自动监控的需要,开发了多功能的电子海图显示信息系统应用软件,并通过相应的工程实验证明了系统的可行性.

ECDIS与GIS数据集成研究

通过ECDIS与GIS技术的集成,可以利用GIS强大的空间数据处理能力和空间分析功能,促进ECDIS的应用与推广。本文通过对S-57标准与GIS数据模型的分析,研究了在GIS平台下建立S-57数据模型的方法,并在MapInfo平台下完成了S-57电子海图向GIS数据格式的转换,实现了ECDIS与GIS的数据集成。

渔船安全救助信息系统的研究

针对渔船安全救助存在的遇险渔船定位难等问题,提出一种渔船安全救助信息系统的设计方案。该系统以电子海图综合信息处理显示系统为平台,通过Inmarsat-C、AIS、GPS及GPRS等通信手段自动采集渔船的动静态信息,能够在电子海图上观察渔船和搜救船舶的分布情况,实时地向搜救船队发出搜救调度指令,最大限度地减少或避免遇险渔船人员伤亡和经济损失。

基于网络电子海图的海洋气象信息服务系统

针对如何能够方便、直观地获取船舶周围海区气象信息,为岸上船舶管理人员提供集成、有效的气象信息支持的问题,提出了基于网络电子海图的海洋气象信息服务系统。在ArcGIS Server开发平台WebADF以及.NET集成开发环境的支持下,实现了自动、实时地将船舶动静态信息及其周围海洋气象信息融合于网络电子海图的构想,改变了目前海洋气象信息服务大多基于C/S模式的现状。通过系统的运行效果证明,该系统对于船舶安全监管、高效调度和岸基服务具有十分重要的意义。

电子海图应用系统中坐标变换算法的研究

在基于GPS定位技术的电子海图应用系统中,各种坐标体系之间的变换算法是其核心技术之一.由于传统的变换算法复杂,在实际工程应用中实现的难度较大.由此,给出实用的、可应用到系统中的完整的大地坐标到平面坐标以及平面坐标到屏幕坐标之间的正逆变换实现算法,尤其提出了基于简单迭代算法的大地坐标到平面坐标的逆变换公式,方便、精确地满足了电子海图应用系统的要求.经过软件测试,上述算法均可方便地得以实用.

基于深度学习理论下电子海图与雷达图像船舶感知信息融合

基于深度学习理论,对电子海图与雷达图像船舶感知信息融合进行了研究,通过三维点云数据特征将满足要求的点云筛选出,并将点云数据在二维平面投影进行聚类。支持向量机(SVM)分类器和视觉显著性两种方法结合跟踪船只,采集正负样本并进行正负样本的方向梯度直方图特征提取,完成SVM分类器训练;通过训练好的SVM分类器识别视频图像的目标船只,利用亮度、颜色等一致性特点检测此感兴趣区域的显著性。分析了视觉显著性、激光雷达、SVM分类器检测实施船只的追踪和位置定位功能,将视觉显著性、激光雷达、SVM分类器三者之间存在的相应转化关系进行分析研究,从而得到激光雷达系统和拍摄相机间的联动性能,并予以连接,最终完成电子海图和激光雷达影像,传感器在进行数据上传的同时,可以实时进行。实验表明:电子海图和雷达图像融合检测真正率为97.14%。

国际标准电子海图系统关键技术研究

在研究了电子海图国际标准的基础上,分析了电子海图显示与信息系统的组成,完成了系统的总体设计。分析了传统电子海图系统开发方法中存在的弊端,确定了在显示平台组件化的基础上开发应用系统的开发方案。设计并实现了国际标准电子海图组件,在此基础上利用统一建模语言(Unified Modeling Language,UML)完成了应用系统的分析和设计,利用Visual C++6.0完成了系统的开发,验证了方案的可行性。

电子海图系统中雷达图像与海图图形叠加技术研究

针对电子海图系统中关于雷达视频与海图图形实时叠加,提出了叠加的新方法。电子海图系统综合显示层为8层,其中的4层作为雷达图像显示。运用TMS34020的32位端口像素综合能力,将海图图形4路4位像素信息与雷达图像4路4位像素信息进行叠加,合成4路8位信息送BT458 9实现最终在显示器上的叠加。

基于GIS电子江(海)图与信息系统的内河模拟引航研究

应用地理信息系统 (GIS)方法 ,在讨论电子海图与电子江图异同的基础上 ,对电子江图数据库结构进行了设计 ,并阐述了电子江图与信息系统实现的功能。文章分析了内河船舶运动数学模型和解算方法 ,提出了内河模拟引航要实现的主要功能 。

21世纪初舰船组合导航系统的发展趋势

介绍了舰船组合导航系统的结构、原理、功能,综述了舰船组合导航系统的现状,展望了在21世纪初的30年间舰船组合导航系统的发展趋势及一些相关的技术设想.

基于改进蚁群算法的船舶多约束最优航线设计

为提高船舶航线经济性,基于电子海图显示与信息系统(electronic chart display and information system,ECDIS),分析影响航线设计的各种因素,建立航线设计网络模型。将改进蚁群算法的基本原理应用于船舶航行路径搜索中,提出一种多约束条件下航行综合成本最低的最优航线生成算法。仿真试验证明,该算法是可行的,且具有动态寻优的特点,将其应用于多约束条件下的最优航线设计是合理的。

MapX在电子海图中的应用与实现

研究MapX的特点,应用MapX实现了电子海图中GIS的功能,并以船舶监控系统中GIS分析部分为例,实现了图层操作,海图要素拾取、添加,船舶监控,轨迹回放等功能。

基于JavaApplet技术的网络电子海图系统

为提高海上交通安全水平、增进通航能力和提高航运效率,采用JavaApplet技术,建立网络电子海图系统.该网络电子海图系统是在Internet或Intranet网络环境下建立的集兼容、存储、处理、分析、显示与应用电子海图地理信息等功能的,面向海上交通应用的行业WebGIS系统.系统除有后台管理功能和前台信息服务功能外,还具有面向具体用户的助航业务信息服务功能.该系统在厦门湾助航信息发布系统构建的应用中符合行业数据发布特点,满足用户访问要求.

三维电子海图自动建模技术研究

针对采用二维电子海图表示海洋自然地理环境在三维可视化方面的不足，介绍了从二维电子海图中提取海洋地理信息建立海洋地理信息数据库，而后利用三维建模软件和视景驱动软件实现三维电子海图的可视化和大地形的数据管理的方法和步骤，最后实现实体模型的动态装载．实验结果表明该方法可以有效地应用于海底及其他地貌物的生成和管理，并为最终建立大范围的虚拟战场海洋环境提供基础．

基于电子海图的真实感航海雷达图像仿真方法

为了满足军事与商船航海雷达的仿真要求,提高雷达回波图像仿真的真实感,提出了一种基于扇形带状纹理融合模型的实时扫描仿真方法模拟高真实感的雷达回波图像。该方法以电子航海图(ENC)数据为雷达回波源数据,根据雷达回波形成机理,以扇形带状纹理融合算法替代传统基于像素单元的雷达图像仿真方法,实时生成雷达回波纹理数据,在此基础上,提出雷达回波信号处理仿真模型实现雷达基本功能,包括增益调节、海浪抑制与雨雪抑制等。经实验证明,该方法在雷达回波显示效率和效果上有了明显改善,为解决雷达与电子海图显示与信息系统(ECDIS)模拟提供有效的手段。

地理信息系统在海运智能交通中的应用

智能交通系统 (ITS)是当前交通领域研究的热点 ,更是未来交通发展的方向。本文提出了海运智能交通系统的概念 ,分析了系统功能和构成。从海运交通的特点出发 ,以ECDIS为基础 ,对智能交通系统的重要组成部分———海运交通地理信息系统的处理模型、关键技术和发展方向进行了分析探讨。

SAGA:一种新的船舶搁浅预警模型

随着船舶自动识别系统(Automatic Identification System,AIS)和电子海图信息与显示系统(Electronic Chart Displayand Information System,ECDIS)的出现及普及,使船舶交通管理系统(Ves-sel Traffic Service,VTS)对其辖区的航行船舶进行自动搁浅预警成为可能.针对预警自动化水平较低这一现状,提出搁浅预警(Search Area for Grounding A lert,SAGA)模型,通过判断船舶SAGA领域内最小水深是否满足安全要求来实现船舶搁浅预警.

基于电子海图显示与信息系统的防避台智能辅助决策系统

当前,船舶锚泊防台和航行中机动避台主要以人工作业为主,存在诸多问题,容易导致严重的防避台事故。从实际需求分析出发,介绍了防避台智能辅助决策系统以电子海图显示与信息系统(ECDIS)为基础平台的设计思想及其相应结构体系,利用BP神经网络等技术研制并开发了台风信息预处理模块、防台部署辅助决策模块、机动避台辅助决策模块、可视化显示模块等多个主模块,并对各主要模块的功能分别进行了论述。通过实际的运用结果表明该研究对防避台智能辅助决策系统的完善有较实用的价值。