现代信息技术对未来航海的影响

从国际互联网 (Internet)、3S(GIS、GPS、RS)、数字地球与数字海洋等信息技术的角度出发 ,分析了现代信息技术对未来航海的影响 ,论述了影响未来航海的信息系统构架。

多本船航海模拟系统的研制

介绍了采用分布交互仿真 ( DIS)技术开发多本船航海模拟系统的设计思想及主要技术 ,包括船舶操纵数学模型、以电子海图为背景的船舶动态显示、雷达 /ARPA图象、用 Open GVS开发三维视景以及网络技术。

分布航海仿真中HLA网关的设计与实现

随着航海训练仿真规模的扩大,原有的基于DIS协议的航海模拟器需要逐渐向HLA体系结构过渡.鉴于原有DIS仿真系统已经比较完善而且具有了一定规模,通过对现有的DIS系统向HLA标准过渡技术的比较,提出基于RPRFOM参考模型的HLA网关是实现航海仿真与HLA系统间快速互连的最佳方案.通过对HLA网关工作原理的详细分析,提出了网关所应具备的基本功能,并在此基础上对网关的系统结构模块进行了划分,同时阐述了网关的具体工作流程.最后说明了网关原型设计实现中有关句柄映射、类的封装等一些技术问题的处理.通过网关原型实现了快速地将原有基于DIS标准的航海模拟器与HLA系统互连,为进一步实现大规模的航海仿真提供了基础.

远程监控及其实现技术

公用机房和网吧中,由于机器较多,传统的方法很难适应现代管理的需要,必须借助现代的计算机技术进行管理。文章介绍了一款远程监控系统的设计,并对其中的关键技术进行了分析。

基于XVL技术的海底地形生成方法

XVL技术提供了大压缩比的不规则表面高精度简化和快速渲染的方法,可提高基于Web环境三维仿真的实时性。文中描述了在下一代三维引航系统中构建XVL格式的三维海底地形的方法,对于移动式、低带宽条件下的高逼真度三维仿真系统的实时性有重要的意义。经过水深数据提取、三角网构建和Lattice表面拟合等步骤后,生成的紧凑的、包含丰富细节的Lattice表面,能够大幅度地减少网络数据的传输量和提高客户端的渲染速度。采用从二维电子海图中提取海底地形数据的方法,充分地利用了珍贵的现有权威性资源,是一种快速构建海底地形的有效方法。本文还详细介绍了在VRML文件中扩展XVL标识,存储和表示海底地形数据的方法。

GPS船体姿态测量技术研究

此文论述了应用GPS技术进行船体姿态解算的原理,介绍了基于当前技术的可行测量方法,对影响测量精度的几种误差源进行分析,并提出了系统软件设计的方案及系统设计时应注意的问题。

航海模拟器在港口工程设计中应用

此文简要介绍了航海操纵模拟器产品及功能,以及在工程设计和科研中的应用.主要针对船舶航行安全问题,利用航海操纵模拟器,虚拟仿真出船舶航行的外部环境,以及船舶模型本身的操纵特性,进行船舶航行安全的模拟,并对模拟结果、航行环境、船舶操纵性能等影响航行安全的因素进行记录、分析和评价.结论表明,利用航海模拟器进行航行安全评价模拟是安全、可行、合理的,减少了工程中的风险,节约了资金.

GPS船体姿态测量技术研究

论述了应用GPS技术进行船体姿态解算的原理 ,介绍了基于当前技术的可行测量方法 ,对影响测量精度的几种误差源进行分析 ,并提出了系统软件设计的方案及系统设计时应注意的问题。

海上电子高速公路技术在马六甲海峡的应用

介绍了海上电子高速公路产生的背景、概念、功能以及组成结构,指出海上电子高速公路,也就是网络化的电子海图在航海中应用的发展。电子海图显示与信息系统(ECDIS)是组成海上电子高速公路的基础,精确航行是它的中枢部分。并以马六甲海峡为例介绍了海上电子高速公路在航行安全及环境保护方面的广泛应用,对这一研究领域在我国的发展前景作了展望。

一种分布式路由器的监视技术

针对网络节点路由器已经成为网络入侵者主要攻击目标之一的情况,分析了目前分布式路由器的入侵检测技术的现状及其局限性,提出了一种新的分布式路由器的入侵检测技术即"监视技术",监视技术的目的就是识别破坏性路由器(定义破坏性路由器为丢弃或误传数据包,以及不支持监视技术协议的路由器)。并详细地介绍了该技术的实现思想,即监视技术要求每个路由器配备能够统计正确传输事件和误传事件的计数器,然后,通过确定算法和流守恒算法将破坏性路由器识别并隔离出来。该技术的采用提高了对以路由器为对象的入侵行为检测的准确性和有效性,更好地保证了网络的安全性。

航海多功能教学系统中的网络通信研究

航海多功能教学系统是一种交互式实时教学系统 ,其规模受到网络带宽资源和和各节点PC机资源等制约。文中从如何有效减少网络延迟和避免网络阻塞等方面考虑 ,结合层次式和分布式相结合的数据分发管理机制及有效的组播通信方案 ,减少了系统资源耗费 ,提高了系统的可扩展性和可靠性。

基于GPS和电子海图的船舶导航系统设计与实现

：介绍了一个基于电子海图和GPS的船舶导航系统的结构、功能、主要技术特点及其实现原理。系统由GPS接收机、导航计算机、信号发射机、信号接收机、监视计算机及通信网络构成；包括海图显示、海图作业、航线设计、航路监视、航行再现以及打印五个功能模块；具有船形大小与实际船舶尺度相对应，船形运动平稳、兼容多种GPS数据格式，海图无缝拼接、一船运动多方监视、自动更换海图等特点。实验表明，该系统能够满足船舶引航的需要，使用它能够提高船舶航行的安全。

改进的实时海浪网格模型

基于深水中的长峰波波浪模型,给出了视点相关的梯形海面网格自适应模型,能快速逼真的实时生成航海仿真系统中的多通道海浪。本算法只对每个通道可见部分的网格海面进行计算,满足屏幕图像各点的分辨率,在保证较好的图像质量的同时提高了绘制效率。可以通过控制网格的疏密和波浪序列的数目,灵活的控制绘图的质量和计算时间上的花费,满足不同配置的仿真应用。

船舶下沉量的实测研究

大型船舶进出港的关键之一是富余水深的控制 ,确定富余水深的最重要的问题是确定船舶航行时的下沉量 ( Squat)。提出了一种测量船舶下沉量的实测方法 ,可以精确测量船舶实际下沉量 ,找出船舶下沉量和船速之间的关系 ,为精确确定大型船舶富余水深的标准 ,最大限度地提高港口水深的利用率提供保证。对测量原理、传感器的选择、系统的集成及数据处理方法作出了详细的阐述。该测试方法已在多次实船测试中应用 ,测量结果表明 ,该方法正确、可靠、精确 。

一种自动选择参数的加权支持向量机算法

C-SVM分类算法在不同类别样本数目不均衡的情况下,训练时的分类错误倾向于样本数目小的类别。样本集中出现重复样本时作为新样本重新计算,增加了算法的训练时间。针对这两种问题,分析了产生的原因,提出了一种加权支持向量机算法,补偿了类别差异造成的不利影响,加快了重复样本的决策速度。为提高算法的推广性能,在模型训练过程中引入遗传算法自动选择惩罚因子和核函数宽度两个参数。实验结果表明了该算法可以有效地解决类别不均衡和重复样本问题,且训练模型具有良好的推广性能。

基于GPS/GSM和电子地图的车辆定位系统设计与实现

介绍了一个基于电子地图和GPS/GSM的车辆定位系统的设计原理、系统组成、功能、主要技术特点及其应用。系统融全球卫星定位系统、地理信息系统、全球移动通信系统以及计算机数据处理技术和数据通讯技术于一体,可实现全天候卫星定位、电子地图显示和车辆实时监控、历史记录回放、发送监控命令、数据查询等功能;能够及时迅速回传车辆基本定位信息和报警信息,以图形和数据两种方式显示车辆运行状态,简便快捷发送监控命令,一车运动多方监视及自动报警等。实际应用表明,该系统能够实现车辆智能监视、调度与管理,能够满足定位与导航的需求。

VC环境下开发车辆定位和管理信息系统

介绍了一个车辆定位和管理信息系统的实现原理、结构、功能和特点。讨论了VC环境下访问SQLSERVER数据库、调用MapX电子地图控件、基于TCP/IP的异步网络通信、调用其它可执行文件等关键技术。系统实现采用GPS全球定位技术、全球移动通信系统GSM与地理信息系统相结合,实际应用表明系统成本低、可靠性好,能满足定位与管理需求。

基于空间频率的图像融合方法

论文对多光谱图像和高分辨图像进行了融合。对多光谱图像进行IHS变换,利用变换后得到的强度分量和高分辨图像具有较强的相关性,在小波变换域进行图像融合。根据小波变换有三个方向的高频细节这一特点,提出了一种新的空间频率概念,基于这种空间频率进行图像融合,得到了同时具有较好的空间分辨率和光谱信息的融合图像。实验结果表明该方法得到的融合图像优于传统的IHS变换法和传统小波变换方法。

基于Web的船舶操纵训练系统研究

针对目前船舶操纵训练系统费用开支大、开发周期长、训练场地固定、训练人数和训练时间受限制的弱点,引入了Web仿真训练的理念,设计并实现了基于Web的船舶操纵训练原型系统,并对系统特征、体系结构、三维模型的建立与优化、系统交互等关键问题进行了研究。该系统依托Java构建体系结构开放、兼容能力强的Web三层体系模式的仿真应用,借助VRML营造交互、沉浸表现效果的虚拟船舶操纵训练环境,允许多用户随时随地的进行船舶操纵和决策等方面的学习和训练,从而为航海教育和培训提供了一种轻便灵活的学习平台。

基于Visual C++环境的MapObjects组件开发

分析了MapObjects组件的特点和功能,介绍了在VisualC++环境下基于MapObjects组件开发地理信息系统的方法,并结合一个车辆定位监控系统探讨了图层处理、实时跟踪、地理要素拾取、图层标注、交互式提示等功能的具体实现,给出了该系统的设计原理、组成、功能、主要技术特点及其应用。实践表明,系统编程体现了地图组件处理地理信息的优势和面向对象编程的灵活性。