论文港口引航中AIS技术运用是适合不知如何写引航方面的相关专业大学硕士和本科毕业论文以及关于引航教育论文开题报告范文和相关职称论文写作参考文献资料下载。
摘 要：引航在船舶及港口生产过程中具有重要的作用,保证引航的安全能够有效保障港口、船舶在航行过程中和航行的秩序,尤其是在天气较为恶劣的时候,为了有效避免此种不安全的因素影响到船舶的航行,引航员就要在船舶引领过程中使用船舶自动识别系统AIS电子海图终端.基于此,本文就对港口引航过程中AIS技术的使用进行研究,分析AIS技术在港口引航中的作用.
关键词：港口 引航 AIS技术
港口引航和港外沿海或者大洋航行不同,引航员也要时时刻刻掌握巷道、其他船只、附近天气水文等信息,并且使船舶能够在制定航线上行驶,所以对于船位控制和船舶定位精确性具有较高的要求.在船舶导航定位技术不断发展的过程中,船舶也都普遍安装了测探仪、ARPA雷达和GPS导航定位等一系列的设备,但是此类设备已经无法满足引航员精确、直观且迅速定位的需求.引航员一直使用直观的定位手段,通过雷达、灯浮、岸标等对船舶是否在航道中航行进行判断,从而规避船只出现碰撞危险,但是因为此种方式的可见度和灯标亮度等因素的影响,限制了引航,目前引航员需要更加直观和便捷,并且满足引航需求的定位导航装备.基于AIS港口船舶引航系统是一种为引航工作专门设计的高科技装配,也是引航设备方面的创新,其能够脱离其他设备自己工作,对灯浮、航道、水深、码头、航线、岸标等电子海图实时的显示,并且还能够显示AIS船舶、引航船舶及本船的同比动态,实现信息的精准直观定位,为引航员提供实时、精准及全天性的定位导航,有效缓解引航工作过程中的导航定位压力,保障港口生产安全性.并且还能够实现快捷且直观的安全监督及动态调度,有效促进引航调度及安全管理监督的信息化.
1.AIS技术船舶航行轨迹的形成
AIS技术属于一种船舶自动识别系统,其主要包括船载设备和岸基设备,并且还包括各种现代先进技术,比如网络技术、通信技术、计算机技术和电子信息显示技术,通过一系列设备和技术构成的数字助航系统.其主要是通过GPS系统完成船舶位置、船舶速度、航向及改变率和呼号、吃水、船名称相互结合,朝着附近的船舶和港口进行广播,使其能够掌握船舶静态和动态信息.表1为自主模式中船舶动态信息更新率,通过表可以看出来,在技术不断成熟的过程中,AIS技术提供的信息具有较高的可靠性,并且和现场的实际情况越来越接近.所以,在港口船舶引航中使用AIS技术能够提高引航员操作水平.因为AIS技术在信息类型不同中使用更新时间也不同,动态信息的改变是通过船舶的行驶方向、状态和行驶速度不同实现的,静态信息的改变时间是每隔六分钟变化一次,信息的不同表示间隔时间也各不相同.
船舶航行轨迹的回放功能是以线离散成点的思想为基础,使用点到点和轨迹插值的算法实现.首先就要对船舶航行轨迹起点时间和终止时间进行查询,之后将这个時间段的船舶航行位置起始数据进行提取,通过文字或者海图的方式进行展示.图1为AIS信息收集器和信息融合系统的机构,其中AIS接收机和罗经、计程仪、GPS相互连接,接收机使用串行方式实现船舶和目标船舶信息数据的输出,AIS收集器实现了船舶信息的保存.要想得到AIS轨迹,就要通过以下方式进行.其一,实现存储再打开,引航人员在信息保存过程中通过电子海图显示器通过需要调出的船舶航行轨迹和信息.第二种方式为实时轨迹的查询,其主要基础就是要通过电子海图系统利用AIS系统对目标船信息进行接收,从而对航行轨迹进行查询.
2.AIS技术在引航中的使用技术
其一,调度指挥.在进行港口引航过程中,要求船舶动态信息具备良好的精准性,包括船舶、调度、代理等多方面的内容,并且引航过程中可能会受到多种因素的影响,导致整个工作操作较为复杂,虽然使用AIS还是要以实际为基础,认真对待引航管理工作.比如,抛锚位置、巷道通道、船舶抵达港口的时间及船舶的运行状态,都会对港口的引航效果造成一定的影响,其中不管是哪条信息延迟都会出现变化,影响到船舶的运行.那么为了能够有效提高引航调度的效果,可以通过AIS和电子海图对船舶的动态信息进行及时的掌握.
其二,引航监控.港口引航人员要根据引航实际需求传递操作指令,从而实现船舶在航行过程中的正常指挥,通过AIS和雷达获得通航信息.因为港口的工作环境较为复杂,会影响到引航员的工作精力和下达指令的精准性,使引航安全性进一步的降低.在引航监控方面使用AIS技术,利用AIS技术和电子海图实现船舶动态信息的掌握,从而能够将助航信息下达给引航员,以此能够有效避免违规操作的现象出现.
其三,引航计费.在进行引航计费工作过程中,其会受到船舶位置、引航员及锚地登船和离船时间的影响,如果其中一项数据出现差错,就会导致引航计费错误的情况,为引航机构带来较大的经济损失,并且影响到港口引航的服务质量.使用AIS技术能够通过电子海图的回放功能,从而实现计费参数精准性的提高,从而实现收费核查效果的进一步提高,避免由于引航计费错误导致工作出现问题,以此有效提高港口引航的服务质量.
3.基于AIS技术的港口引航系统
3.1系统的构成
港口引航系统主要包括监管中心和船载终端两大部分,图2为基于AIS技术的港口引航系统构成.
在监管中心中创建数传电台,从而实现船载终端和监管中心的双向高速数据通信.之后设置AIS和差分信号的接收机,利用数传电台将引航船信息、AIS及差分数据等广播到船载终端中,确保船载终端的高精度定位.AIS船舶和其他被引航船的显示通过岸上监管中心及船载终端实现.监管中心中的监管软件实现多用户监管的支持.
图3为船载终端,其主要包括两部分构成,第一部分为接收处理终端,第二部分为便携电脑显示终端,这两部分主要通过内置短距离数传电台创建无线数据通信,从而能够有效保证显示终端能够根据引航员的瞭望需求随时随地的进行移动,接收处理终端主要通过数传电台、OEM、DGPS、控制电路主板和短距离数传构成,从而能够有效实现高精度定位及高速的数据通信,并且还能够利用短距离数传电台无线实现便携电脑的连接.
总结:本文是一篇关于引航论文范文，可作为相关选题参考,和写作参考文献。
参考文献：
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