基于AIS的内河船舶智能避碰专家系统设计及实现

来源 :武汉理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jill0401
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
内河航运在我国交通运输中地位越来越重要,但随着内河船舶数量不断增加,且船舶不断向大型化高速化发展,以及内河环境复杂多变和内河河流弯曲等这些问题给船舶航行安全带来了严峻的考验。为了减少和避免船舶碰撞事故的发生,加强船舶避碰决策系统的研究是十分重要的。避碰专家系统的研究标志着船舶避碰系统朝着智能化、信息化方向迈进,同时促进了航海自动化发展并保证了内河航行安全。   本文通过对船舶避碰机理进行深入研究,利用船舶避碰定量研究的结果,建立了一个更合理、更完备的避碰知识库,并通过专家系统的设计实现了一个能实时帮助船舶驾驶员进行避碰决策专家系统。   本文主要完成以下几个工作:   1.通过整理和研究国内外各种专家系统、船舶避碰系统和AIS系统相关资料和文献,找出传统船舶避碰系统中信息获取机构的不足,提出了将AIS应用到船舶避碰领域的构想。   2.根据船舶碰撞阶段进行划分研究,提出以定量的方式对船舶会遇态势划分理念。通过总结前人对船舶领域的研究,本文提出内河中合适的船舶领域模型,利用了模糊理论方法对船舶碰撞危险进行综合评判。通过建立避碰危险度计算数学模型客观合理地评价了船舶的碰撞危险,可以用于船舶避碰决策系统中。   3.根据专家系统的一般结构模式建立了船舶避碰系统,并对专家系统结构中的重要部件:知识库、动态数据库、推理机进行了设计。同时对系统所采用的知识表示方法与搜索算法进行了研究。   4.对船舶避碰的整个过程进行了全面系统的研究,建立了安全通过距离、紧迫局面和船舶碰撞危险度的数学模型,定量划分了船舶会遇态势和避碰行动局面,并对如何确定船舶避碰行动时机、幅度和复航时机进行了探讨。   5.通过对所提出系统模型及船舶碰撞态势进行分析研究,并分别将船舶碰撞中会遇态势和交叉态势时船舶避碰问题进行仿真实验。仿真结果表明:系统能够很好地对两船会遇局面作出分析、判断,并给出合理有效的避碰决策。   研究成果不仅可为内河船舶安全航行保驾护航,减少因人为失误而造成的船舶碰撞事故,为安全、畅通、快捷的内河航运提供良好的技术保障;而且促进我国内河航运事业的蓬勃发展,推动经济的快速发展。
其他文献
细胞中存在很多重要的生物过程,这些生物过程可以形象地用网络形式表示,例如转录调控网络、代谢网络、转录翻译网络以及信号传导网络等等,这些网络相互作用共同实现细胞的生物功
随着无线传感器网络的发展和不断成熟,目前该技术已经开始深入各个领域。其中包括病人监控,森林火警,动物追踪,物流业跟踪等。本文从最基本的无线传感器网络开始,结合GPS和GSM的应
MHC分子在免疫学中扮演着重要角色,该分子与多肽的结合反应是引起T细胞免疫的重要前提,所以MHC分子与多肽绑定预测问题成为了生物信息学中的研究热点。这方面的研究不仅有效的
随着万维网的快速发展,可搜索的在线数据库数量大大增加。这些在线可搜索数据库中的数据往往隐藏在查询接口之后,被称为深层网络。为了更好地利用这些隐藏在查询接口后的深层
科技在进步,时代在发展。在这个"读图"和"听音"的时代,语音技术已不再陌生,让机器开口"说话"也不再是幻想。目前,语音合成的清晰度已达到人们的要求,流畅度却尚待提高,合成的
网格(Grid)是一个分布式和并行计算的支持平台,是一种无缝、集成计算和协同环境。它关注于在动态的、多机构的虚拟组织中协调资源共享和协同解决问题,核心思想是在一组参与问
随着计算机网络技术的迅速发展,人们逐渐从传统的桌面应用程序向在线的web应用程序迁移。web应用程序有方便易用、跨越不同平台等优点,但是用户的数据分散在各种不同的web应用
虚拟人动画是当前计算机图形学领域的一个研究热点,在游戏影视、体育仿真和可视通信等产业都得到了广泛的应用。本文针对虚拟人的脸部建模与动画、人体运动合成等环节开展研究
随着信息化的全面推进和网络技术的迅猛发展,计算机支持的协同工作(Computer Supported Cooperative Work,CSCW)越来越受到人们的青睐。协同编辑是CSCW的研究热点,应用前景广
软计算是指将处理模糊现象的方法与仿生算法结合、解决传统计算不能解决的复杂问题的方法。已有的研究成果显示出软计算特有的价值和作用。本文研究了中介真值程度度量(measu