青岛港引航站新型船舶引航调度监控系统研究
随着计算机技术、通讯技术、图像视频处理技术以及3G技术的发展和成熟,港航交通管理数字化进程在我国悄然兴起,尤其在港口引航管理工作中,计算机技术正逐步取代传统的管理模式。计算机技术将各种离散的引航作业信息集成与一体,各种航运信息相互融合,相互参照,不仅提供高了引航作业信息的准确性和可靠性,更加提高了引航生产安全。基于计算机技术的现代引航管理系统,极大的促进了航运安全以及航运的效率。目前我国已开发出自己的电子海图系统(ECDIS),以及AIS产品。在引航信息管理系统中AIS是重要的信息源,因此,在开发引航管理系统中,重要的一步就是完成AIS信息与电子海图系统叠加。本文在此基础上提出新的构想,将AIS信息叠加显示在遥感影像上,并将显示的信息用于港口引航管理。研究出一套具有即时监控管理引航船舶的智能引航调度监控管理系统。
本论文研究的重点包括以下几个方面:1、围绕引航业务流程和港口引航对船舶安全航行的管理要求,对船舶引航监控的实际需求及如何运用现有的各种信息技术来实现这些需求进行了全面的分析。2、研究了遥感影像的定位和显示输出问题,通过分级显示原理,实现了影像的快速输出。同时,实现了遥感影像与IHO S57/52国际标准电子海图的同步显示和基于遥感影像的要素叠加显示功能。3、AIS信息的解读和显示。AIS由显示(包括:ECDIS,ECS,ARPA,PC)、数据采集(GPS,HDG,COG)和通讯(VHF)三个单元组成。其中以通讯方式和协议最为复杂,本文深入研究AIS的通讯协议,以及AIS的数据格式,完成了对实时接受到的AIS信息在电子海图和遥感影像上显示的功能。4、构建港口资料数据库,以青岛港为研究对象,对引航业务使用的港口资料进行了疏理和综合,利用数据库技术将其与引航调度监控系统相结合,实现助航信息的共享与交互。
本设计采用的方法是理论设计与经验设计相结合的方案,所运用的资料来源广泛,内容充足,给课题顺利开展提供了重要保证。课题研究以青岛港引航站为实践平台,以其引航业务为模型进行系统开发,由引航站工作人员和科研院校人员参与进行系统的设计和测试,使开发更具有实践性和可操作性。同时,论文指导老师的帮助为本课题开展提供了重要的技术支撑。
港口引航服务是一个港口一个国家面向世界的窗口,每天都要接待众多来自世界各地的船舶,是中国连接世界的一根重要纽带。引航效率的高低在一定程度上直接影响一个港口甚至一个国家的形象。在目前国际港口由第三代向第四代数字化港口转型的关键时机,研究引航管理系统的关键技术,对开发出具有我国自主知识产权的先进信息系统无疑具有重要意义,这也符合青岛市打造东北亚国际航运中心的战略要求。
青岛港引航站;引航调度;监控系统;AIS信息管理;电子海图;卫星遥感
中国海洋大学
硕士
农业信息化
魏志强
2011
中文
U674.241;TP391.41
64
2011-10-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）