硕士论文-AIS技术在船舶交通管理系统（VTS）的应用研究

大连理工大学硕士学位论文AIS技术在船舶交通管理系统（VTS）的应用研究姓名：张良申请学位级别：硕士专业：控制工程指导教师：毛德祥20060401AIS技术在船舶交通管理系统（VTS）的应用研究作者：张良学位授予单位：大连理工大学参考文献(30条)1.梁宇中国VTS的发展19992.方祥林VTS当前发展和未来展望20003.BPillichAISdatainECDISasasafetyenhancement2000(02)4.刘人杰VTS系统框架与数据模型20025.MichaelLeonard-WilliamsFNIAIStranspondersColregsandthehumanelement-areasofconcern19986.OltmannJH.StefenBAIStransponders-concepts,evaluationresultsandoutlook1998(11)7.IanMCGeochFNIWhatyouseeiswhatyouget-Aradar-baseduniversalshipborneautomaticidentificationsystem(AIS)19988.汤同明谈当前VTS通讯方式及其不足2001(04)9.孙文力.孙文强船载自动识别系统1999(03)10.翁宗跃船舶避碰领域的知识与专家系统199411.施智标论船舶避碰专家系统1996(03)12.李丽娜.任勤生.邵哲平AIS在船舶自动避碰系统中的应用[期刊论文]-船舶工程2002(3)13.Maritimesearchandrescueconventionrevised2000(02)14.Sang-KuHwangAStudyonaShipborneAutomaticidentificationSystem1998(02)15.AIS查看详情199916.RECOMMENDATIONITU-RM.1371.TECHNICALCHARACTERISTICSFORAUNIVERSALSHIPBORNEAUTOMATICIDENTIFICATIONSYSTENUSINGTIMEDIVISIONMULTIPLEACCESSINTHEVHFMARITIMEMOBILEBAND(QuestionITU-r28/8)199817.IngoHarreAISAddingNewQualitytoVTSSystems2000(03)18.李军SOTDMA在AIS中的应用研究200319.BIMCOAIStestedoperationallyinsummer19991999(06)20.刘人杰.刘畅.黄习刚船舶自动识别系统的信息传输200121.王世林电子海图显示与信息系统使用说明2003(06)22.吴小进AIS数据与ECDIS安全性增强200323.李丽娜航海自动化200424.王世远航海雷达与ARPA200425.张尧AIS操作中的人为因素200426.王小金船载AIS和导航雷达在使用中应优势互补[期刊论文]-航海技术2002(6)27.夏国忠AIS与船舶航行安全200528.许开宇AIS前景与对策2001(05)29.唐信源.邓洪章中国海事搜救通信发展策略200030.吴杰专家系统的设计原则2003(03)相似文献(10条)1.会议论文杨会明AIS技术在VTS中的应用展望2001本文简要介绍AIS技术的原理及其在船舶交通管理中的应用展望,通过对现有VTS设备功能局限性的描述说明AIS应用于VST的必然性;通过对IMO相关公约的叙述说明VTS配备AIS设备的紧迫性;提出了应用AIS设备所将面临的课题.2.会议论文梅雄AIS技术及其对VTS的影响2007简要介绍了AIS的产生背景过程、AIS的系统构成、主要功能,着重论述了船舶自动识别系统AIS对VTS的影响。3.学位论文周需要基于AIS技术的航标应用研究2004船舶自动识别系统(AIS)的出现带来对传统助航和海事管理的新理念，使助航和海事管理发生两大变化：即船舶方通过AIS将获取更多的助航信息，对航行安全的自主作用将更强。从交通管理角度来看，船舶方将从以往被动式的接受监督管理上升到主动参与管理的格局；二是，海事管理部门将从以往的以监督管理为主的格局，走向更注重于对船舶提供助航安全信息服务的格局，形成海事管理与为船舶提供助航服务并重的局面。AIS系统的主要应用领域是船舶避碰和船舶交通管理系统。AIS系统提供了前所未有的船舶标识信息和高实时性的精确的船舶运动参数。它与当前的雷达相比具有提供信息量大，信息准确，实时性好，抗干扰能力强和越障碍传输等优点。AIS系统将会给海上船舶监管带来革命性的进步。今年5月我国已在长江口和珠江口组建了AIS网络，主要用于船舶交通管理系统，在其他方面的拓展应用还很少。为了跟踪国际AIS的发展动态以及掌握AIS技术的应用，本论文分析了AIS网络、AIS信息和数据通讯平台的特点，研究了AIS可作为传统航标的完善方法和手段，并通过长江口AIS岸基网络系统的建设和应用进一步认识到AIS对提高航行安全的重要作用。AIS岸基系统的建设为传统航标带来了巨大的变革，其技术在航标上的应用同样有着十分广阔和诱人的前景：1、AIS航标或准AIS航标通过海事87B、88B频道播发航标信息，过往船舶AIS台的显示屏可以看到对应位置的航标信息，无疑这种信息的助航距离和效果比传统航标设施发出的信息要好得多。因此，AIS航标可以取代和补充传统航标的信息。2、通过AIS信息21，AIS航标可以将浮标的实际位置直接播发出去。航标主管机构可以接收该航标的实时位置信息，以监测它们是否在标位上，从而改变和加强航标管理模式。3、装有AIS设备的船舶在接收航标设施上AIS信息的同时还收到综合航标信息，能在各种气象条件下远程探测和识别航标。因此，AIS航标有望补充和取代昂贵的雷达应答器。4、由于某些特定的因素影响，临时需要设置而来不及设置实物航标时，可以通过信息21发送虚拟航标信息。这种没有航标实体的虚拟航标，将自动地标绘在过往船台AIS设备显示器上。虚拟航标完全建立在AIS系统平台上，但它对保证船舶在非正常助航条件下的安全航行具有重要意义。4.会议论文汤旭红AIS技术及其对航行安全和VTS的影响2001此文对基于自组织时分多路接续(STDMA)技术的船载自动识别系统(AIS)的技术性能和特点进行了分析,并指出了它可能对航行安全和船舶交管系统产生的影响.5.学位论文曹余勤智能VTS系统的应用研究2004智能船舶交通管理系统(I-VTS,IntelligentVesselTrafficService)是在当代科学技术充分发展进步的背景下产生的,旨在将先进的计算机技术、通信技术等应用于船舶交通管理中.其主要功能是改善海上交通环境,从而保障船舶航行的安全、提高航运效率、保护海洋环境.众所周知,在海上为解决交通问题,单纯靠增加航道来解决,不但不可行,而且耗资巨大.同样,VTS中心仅靠增加管理等级及硬件水平来改善VTS的管理同样不可行.因此,运用先进技术来提高VTS的管理才是最佳途径.在智能VTS中,信息将至关重要,交通信息系统也成为智能VTS中的一个重要组成部分.该文针对智能VTS中涉及信息系统的相关技术及其应用进行了研究.论文由六章组成.第1章简述了船舶交通管理系统(VTS)的概念及目前系统中的相关问题,提出了利用新型技术来实现VTS的智能化管理.第2章简介了VTS的作用和发展历程,提出了智能船舶交通管理的概念.第3章介绍了VTS中的主要设备及其各自的特点,重点讨论了AIS的相关功能及海岸AIS网络的相关理念.第4章分析了雷达和AIS设备在应用中所遇到的问题,提出了基于模糊聚类分析来解决VTS雷达和AIS的数据融合的问题.第5章详细论述了如何利用AIS技术来设计智能VTS中的信息管理系统,以实现智能化的VTS管理.第6章进行了总结和展望.6.会议论文周需要基于AIS技术的数字航标探索2007船舶自动识别系统(AIS)的出现带来对传统助航和海事管理的新理念,使助航和海事管理发生了变化。我国正在建设的AIS网络,主要用于船舶交通管理系统,在其他方面的拓展应用还很少。为了跟踪国际AIS的发展动态以及掌握AIS技术的应用,本文探讨了AIS技术在数字航标上的应用方向,研究了AIS可作为传统航标的完善方法和手段。7.学位论文何建新AIS关键技术研究及其与电子海图的集成实现2006AIS系统的主要应用领域是船舶避碰和船舶交通管理系统。AIS系统提供了前所未有的船舶标识信息和高实时性的精确的船舶运动参数。它与当前的雷达相比具有提供信息量大，实时性好(适用于高速船)，抗干扰能力强和越障碍传输等优点，AIS系统将会给海上船舶监视带来革命性的进步。国外在AIS技术方面已经做了大量的研究工作，技术标准不断更新。而国内在这方面的研究却很少，相关资料缺乏。当前国内对AIS的运用也越来越广泛，为了充分利用AIS导航信息，将AIS与电子海图系统集成就显得十分重要。本论文将研究AIS系统的关键技术(重点研究传输协议)，并实现了AIS与电子海图的集成。主要内容如下：1、本论文首先给出了AIS系统介绍，并对AIS系统与电子海图的组合优势进行了分析。2、本论文对AIS系统关键技术进行了深入的研究。首先研究了AIS网络通信体系结构，接着探讨了HDLC高级数据链路控制技术，最后又对GMSK调制解调方式进行了剖析。3、本论文对AIS传输协议进行了重点研究，尤其对协议中的一些参数进行了重点分析，并详细阐述了AIS的工作流程，其中包括各个参数的变化，这对今后的产品开发意义重大，产品开发过程中硬件技术相对成熟，而本论文研究的部分则是产品软件设计部分最重要的内容。4、本论文从理论体系上分析了电子海图系统，并研究了S-57电子海图系统。在此基础上，给出了一种电子海图与AIS信息集成的实现方法，这对充分利用AIS信息有十分重大的意义。本论文分析了AIS系统原理及其结构，给出了系统结构框图，深入剖析了AIS工作流程，研究了AIS网络通信体系结构、HDLC(高级数据链路控制技术)及GMSK(高斯最小频移键控技术)等几项关键技术，并提出了AIS与电子海图显示系统的集成的解决方案，对于在船桥系统中，充分利用AIS导航信息有着重大的实际应用意义。8.期刊论文方祥麟.FANGXiang-linVTS当前发展未来展望与AIS技术的应用-中国航海2000,(1)根据第九次国际船舶交通管理系统(VTS)学术报告会研讨的主要议题,概述了VTS的当前发展,未来VTS展望与自动识别系统(AIS)在VTS中的应用.给出了作者参会的简评与我国VTS工作的建议.9.学位论文张宇通用船舶自动识别系统（AIS）及其关键技术研究2004随着全球经济的发展、国家之间交流的频繁,航运业迎来了蓬勃发展的又一次高峰,航海技术的提高也越来越受到重视.上个世纪,VHF通信技术被广泛地应用于船舶通信;雷达、ARPA具有识别船舶的功能,但是由于自身的局限性而无法适应现代航运安全的需求;随着数字通信技术、计算机技术以及网络信息技术的飞速发展,AIS的技术基础已经搭建好,在航运界对助航设备的要求越来越高的情况下,船舶自动识别系统应运而生'[1].船舶自动识别系统(AutomaticIdentificationSystem,简称AIS)工作在海上VHF频段,运用SOTDMA方式发射船舶数据,具有补充现有船舶导航存在的缺陷,减少船舶碰撞事故;提高搜救船舶海上救助的速度;增强雷达、船舶交通管理系统VTS的功能.很多航运业发达的国家已经对AIS做了大量的研究工作,技术规范不断更新,国内对AIS的研究工作方兴未艾,资料缺乏.为了跟踪国际AIS技术动态,掌握AIS技术应用,该文将研究AIS系统的通信处理器的组成实现,重点是AIS的OSI七层网络模型的数据链路层的通信及编码技术,根据ITU—R发布的AIS技术特性来建立一个试验仿真系统.该系统可以为今后AIS相关技术研究提供一个软件试验平台,以便进行更加深入的开发研究.该文主要工