星载AIS接收系统的多用户分离

针对星载AIS接收系统覆盖范围大而导致接收的AIS时隙碰撞以及无法有效地分离AIS信号问题,给出了碰撞概率和检测率的分析模型。同时,提出了一种多用户分离的设计方案。该方案采用基于FastICA的阵列信号处理方法从混合信号中逐步分离出一定数量的船舶信号,避免了混合信号源数估计这一难题。这种思想也符合星载AIS接收系统的需求。仿真结果验证了该方法是有效的,且算法收敛较快。     

AIS在海事调查处理中的应用

为了提高人们对AIS技术在帮助调查和处理海事方面的认识,介绍了福建省辖区的海上交通事故情况及AIS对海事调查的影响,并分析了AIS在调查处理包括船舶碰撞、船舶搁浅、海洋污染和船舶肇事逃逸等不同类型的海事中的应用.     

用于AIS实时信号稀疏表示的追踪算法研究

为解决非周期船舶自动识别系统(AIS)信号的载波跟踪问题,利用信号稀疏表示方法对AIS实时信号进行重构,以获得AIS信号的信道信息,从而为实现定位信息的测量打下基础.从AIS信号特点和AIS实时信号处理的要求出发,对基于K-SVD算法所构造的自适应冗余字典,从信号处理时间、稀疏表示精度、误码率和受噪声的影响几方面对比了基追踪(BP)和正交匹配追踪(OMP)两种不同的追踪算法.实验结果表明,两种算法都能有效精确地重构AIS信号,BP算法相比OMP算法具有更好的稀疏表示精度和误码率,但是信号处理时间会更长.由于AIS对实时性的高要求,OMP算法更适合用于AIS自主定位系统.     

AIS性能标准对船舶航行安全的影响

船舶自动识别系统(AIS)作为一种新型的船用助航设备在船舶避碰方面起到重要的作用,通过介绍AIS的发展过程与技术性能,分析因盲目信赖AIS可能带来的不安全因数,针对如何充分利用AIS的特性,提出维护水上交通安全的看法.     

基于AIS数据的船舶会遇挖掘与分析

为实现在AIS海量数据中快速高效地识别会遇船舶信息,对会遇船舶航行过程实施监控和分析,识别研究水域内存在的海上交通安全风险点。以台湾海峡部分区域内的AIS数据作为研究对象,运用改进的DBSCAN聚类算法,结合船舶会遇特征参数计算,挖掘两船会遇与多船会遇信息,根据船舶方位和航向差划分船舶交叉、对遇和追越三种会遇局面,并通过定量化方式多维度描述不同类型的船舶会遇过程。结果表明:分析轨迹数据的时空特性可以再现船舶会遇场景,能更清晰全面地展现船舶的会遇过程。     

浅谈AIS监控系统在长江引航安全中的作用

随着现代化科技的发展,AIS被船舶广为应用,在AIS基础上的AIS监控系统越来越多的被应用到引航监控、海事监管、代理和船舶公司调度等各个领域.在船舶安全和提高工作效率等方面发挥着重要的作用,也是引航实现"智能引航"必不可少的技术.引航中心AIS监控系统是通过对船舶动态监控利用安全预警、安全信息收发、轨迹回放、视频监控等功能实现对引航船舶安全监控,从而提高和完善其对引航安全的作用和效率,减少引航违章、违法和事故发生.     

AIS盲分离接收机的FPGA实现及系统验证

针对卫星平台接收多个AIS小区内船舶发射的同频信号时存在互相冲突无法解调的问题,基于FPGA设计了一个多天线盲分离接收机,在FPGA上设计了实时的盲分离系统和AIS信号处理模块来对多小区混合信号进行分离和解调.模块包括AIS信号处理模块和高精度的数据白化模块,以及基于Fast ICA算法的实时权值矩阵迭代求解模块.采用CORDIC IP核与浮点运算IP核提高白化精度,保证算法分离效果.实际系统测试表明:设计的接收机可以成功分离并正确解调由两路AIS发射机同时发射的AIS信号,通过对比分离信号和发射信号的鉴频波形,验证了分离的正确性.所设计的系统也可应用于雷达、声纳等可能存在同频干扰的实时信号处理系统.     

AIS基带信号的接收与处理

为了提高船舶在海上航行的安全性,根据AIS基带信号的特点,采用CMX7042调制解调芯片,结合ARM嵌入式技术,设计了AIS基带信号接收模块.对AIS基带信号接收处理,按照AIS标准语句格式打包处理,进行了AIS系统软硬件设计与实现.测试结果表明接收数据符合设计要求,同时该AIS接收模块的灵敏度与标准相比有所提高.     

近海船舶航行辅助显示系统设计研究

为了方便船舶驾驶人员更好地观察航行态势,提出一种基于云计算的近海船舶航行辅助显示系统。利用船载摄像头拍摄航行环境,对航行数据进行采集;利用改进的YOLOv3算法,检测航行环境中的船舶;结合增强现实技术,将船舶航行姿态及AIS数据信息叠加到航行视频环境中。实践表明,开发的船舶航行辅助显示系统可为船舶驾驶人员、岸基工作人员提供简洁、有效的航行环境信息。     

厦门港船舶引航系统的设计与应用

根据厦门港及其船舶引航的特点,综合应用差分GPS定位技术、AIS技术、电子海图等先进技术,完成了具有特色的厦门港船舶引航系统的设计,并在厦门港投入使用.经应用表明,该系统的功能强、操作便捷、设备便携性好,能够更加有效地保障厦门港船舶引航的安全.     

按横摇周期估算船舶稳性的图谱方法及其应用

本文讨论了如何基于倾斜和横摇试验建立按横摇周期估算船舶稳性的图谱方法； 另外，作者采用坐标变换矩阵原理建立了按倾斜试验确定船舶重心位置的一般公式， 并就倾斜试验时可能遇到的不同浮态，分别给出了相应的计算方法和公式，计算中还 考虑了船体中垂中拱的影响．文末给出了两个实测船例．     

浅析航海过失和管货过失

《海牙规则》确立了海运承运人对航海过失造成的货损免责，航海过失可分为驾船过失和管船过失。但承运人对管货过失造成的货损应承担赔偿责任。区分航海过失，尤其是管船过失与管货过失，成为一项极其重要的任务。近百的来，有关于此的争议不同涌现，国际上要求废除航海过失免责的呼声日益高涨，《汉堡规则》虽废除了航海过失免责，但亦未被国际社会所接受。文章探讨了航海过失与管货过失的区分标准，并尝试建立一种新的承运人责任制度。     

2008年奥运会帆船比赛船艇需求量的调查

青岛作为第29届奥运会帆船比赛的举办城市,获得了一次百年不遏的历史发展机遇．为保证赛前、赛中提供足够数量的船艇,通过电话访谈、实地考察和访问,对青岛市船艇资源的现状进行了摸底调查,并根据雅典奥运会的有关资料和ISAF向奥运会候选举办城市提出的建议,对2008年奥帆赛比赛用艇以及其它用艇所需数量进行了统计预测,为领导决策提供客观依据．     

螺旋桨伴流横向力理论的计算方法

根据机翼水动力理论,研究螺旋桨伴流横向力理论计算方法,同时深入分析船舶在倒车前航情况下螺旋桨伴流效应横向力方向的变化情况,进而针对船舶提出一个临界速度,并通过实例进行Matlab仿真.实验证明,提出的计算方法是正确的,对研究螺旋桨横向力有一定的参考价值.     

E-Navigation架构下船舶引航系统

为了提高引航调度效率,保证船舶操纵安全,应用E-Navigation系统架构研发了新型船舶引航系统.该系统采用多分辨率遥感影像、IHO-S57国际标准电子海图等地理空间数据,综合应用了AIS、公网3G及实时海流观测等技术.通过实例,证实该系统是可行的.     

一个预测船体寿命期的方法

把营运船舶的船体剖面模数看做受蚀耗影响的随机变量，基于随机变量函数线性化提出一个简单方法。该方法能够根据构件蚀耗率统计数据估算不同船龄船体剖面模数的平均值和标准差，并且能够根据定义的剖面模数极限值预测船体寿命期。计算了四条船蚀耗后剖面模数，数值结果表明蚀耗后剖面模数对其平均值离差很小。另外，试算了四条船的船体寿命期．     

不同船舶目标电磁散射仿真

为了解决船舶电大尺寸目标计算速度慢、内存需求量大、仿真周期长等问题,利用大面元物理光学(large element physical optics,LE?PO)算法,通过计算机仿真,建立油船、散货船两种船舶的三维模型,分析总结输入不同极化方式、不同频率、不同入射角以及不同船首向对RCS(radar cross sect...     

船舶浮态计算的一种优化方法

求船舶空间浮态就是计算船舶在某种给定载况下的三个浮态参数,它归结为求解一个隐式非线性方程组.采用传统的逐次线性化方法迭代求解方程组计算较繁、工作量大,且不易编程.为此探讨了优化方法在船舶空间浮态计算中的应用.利用最小二乘法的思想,将原问题转化为相应的数学优化模型,采用惩罚函数法对其求解.该方法不需要计算船舶水线面面积、漂心和惯性矩等要素,计算结果准确、可靠,且易于编程实现.通过算例证实了该方法可行、适用.     

KSHT-I型三辊穿轧机快速回退控制仪的研制

本文主要介绍了“ＫＳＨＴ－Ｉ型三辊穿轧机快速回退控制仪”，这个简单而实用单片机系统的基本组成、软件设计、研制过程和现场实际中产生的问题以及针对这些问题所采用的有效措施。实践证明快速回退控制仪和所采用的压力传感器及其信号放大装置实用可行。     

船体上层建筑有效性分析的简化模型

提出了一种估计上层建筑有效性的简化模型，把船体的三维结构简化为二维模型，使上层建筑和主甲板结构间的相互作用得到较好的模拟，从而对上层建筑参加船体总纵弯曲程度的计算得以简化，并得到满意的结果．