SAR技术在舰船海面溢油监测系统的应用 被引量：4

1

作者 孙建明 王仁强 刘昌华 《舰船科学技术》 北大核心 2023年第10期139-142,共4页

由于溢油对海洋生态系统的毁灭性危害,必须对海面进行全天时、全天候的监测,而目前的溢油监测系统存在监测范围小、监测时间有限、成本较高等缺点。本文基于合成孔径雷达,构建一种海面溢油监测系统,对油膜成像原理、图像解译以及系统的... 由于溢油对海洋生态系统的毁灭性危害,必须对海面进行全天时、全天候的监测,而目前的溢油监测系统存在监测范围小、监测时间有限、成本较高等缺点。本文基于合成孔径雷达,构建一种海面溢油监测系统,对油膜成像原理、图像解译以及系统的工作性能进行研究,实验结果表明,该系统不仅可以全天时、全天候对海面进行监测,还可以有效地区别油膜种类、估算油膜特征,最大探测率可以达到91%左右。 展开更多

关键词 海面溢油 遥感技术 SAR

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分层分类培养模式下航海职业教育课程体系与保障制度构建研究 被引量：3

2

作者 张树奎 刘贵香 谢保峰 《黑龙江生态工程职业学院学报》 2018年第2期111-113,共3页

针对校企深度融合下江苏海事职业技术学院与航运企业启动的"分层分类培养计划",对计划实施的必要性进行阐述,就课程体系建设提出了"课程群+课程模块"的体系结构,就保障制度建设研究了质量评价主体、评价标准、奖励... 针对校企深度融合下江苏海事职业技术学院与航运企业启动的"分层分类培养计划",对计划实施的必要性进行阐述,就课程体系建设提出了"课程群+课程模块"的体系结构,就保障制度建设研究了质量评价主体、评价标准、奖励制度,并探索了计划实施的政策与经济支撑制度。研究的阶段性成果对计划的实施具有一定的参考借鉴意义。 展开更多

关键词 分层分类 课程体系 评价 保障制度

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远洋航行中无土栽培蔬菜的种植管理与技术应用 被引量：2

3

作者 王腾 许志刚 柯金丁 《种子科技》 2021年第8期50-51,共2页

探讨了远洋航行中无土栽培蔬菜的种植管理与技术应用,为解决远洋船上无土栽培蔬菜环境恶劣、种植周期长、效益低下、管理困难等难题提供依据,实现远洋船舶绿色蔬菜自给自足,从而改善船员膳食结构,保障船员身体健康。

关键词 远洋航行 无土栽培 蔬菜种植 管理 技术 应用

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激光雷达数据驱动下无人船障碍物感知定位研究

4

作者 赵越 王仁强 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第12期55-58,共4页

为提升无人船的海洋环境感知能力,助力路径规划、避障决策等工作顺利开展,研究激光雷达数据驱动下无人船障碍物感知定位方法。通过无人船搭载激光雷达采集航行环境机激光雷达点云数据,经坐标转换至无人船坐标后,结合姿态仪数据进行坐标... 为提升无人船的海洋环境感知能力,助力路径规划、避障决策等工作顺利开展,研究激光雷达数据驱动下无人船障碍物感知定位方法。通过无人船搭载激光雷达采集航行环境机激光雷达点云数据,经坐标转换至无人船坐标后,结合姿态仪数据进行坐标优化,并通过坐标映射构建变尺寸栅格地图,运用基于DBSCAN算法的数据挖掘方法去除海杂波干扰以精准感知障碍物,通过多假设跟踪模型和卡尔曼滤波器实现障碍物定位与动态跟踪。结果表明,该方法能有效利用激光雷达数据感知障碍物信息,并准确跟踪障碍物位置变化,具备良好稳定性。 展开更多

关键词 雷达数据 无人船 障碍物 感知定位

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灰色聚类分析在江苏省航运人才竞争力评价中的应用研究 被引量：1

5

作者 王艺 葛蓉 《黑龙江生态工程职业学院学报》 2017年第1期34-36,共3页

根据航运人才的概念和相关研究内容提出航运人才竞争力评价指标体系,并利用灰色聚类方法和层次分析法构建具体的航运人才竞争力评价模型。运用该模型对江苏省航运人才竞争力状况进行评价,根据评价结果提出有针对性的改善措施。

关键词 航运人才 竞争力 灰色聚类方法 层次分析法

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人工势场算法下复杂水域船舶海上交通规划方法

6

作者 陈留远 许江涛 +1 位作者 王举 郑炎伟 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第6期162-166,共5页

针对复杂水域中船舶频繁遭遇的动态与静态障碍物问题,本文提出人工势场算法下复杂水域船舶海上交通规划方法。运用实时采集的海上环境信息,构建船舶交通人工势场模型,通过模型中障碍物与目标点的斥力与引力,获得二者的合力,引导船舶躲... 针对复杂水域中船舶频繁遭遇的动态与静态障碍物问题,本文提出人工势场算法下复杂水域船舶海上交通规划方法。运用实时采集的海上环境信息,构建船舶交通人工势场模型,通过模型中障碍物与目标点的斥力与引力,获得二者的合力,引导船舶躲避障碍物并向目标点航行;向障碍物斥力函数中引入目标距离参数,限制障碍物斥力,解决复杂障碍物下船舶无法抵达目标点问题;增设虚拟目标点,避免复杂水域下船舶规划陷入局部最优状态,得到全局最优规划路径。结果表明,该方法可实现不同复杂水域下船舶最优交通路径规划,准确避障的同时,降低船舶航行时间步长,保证船舶安全高效航行。 展开更多

关键词 人工势场算法 复杂水域 船舶海上交通 障碍物 斥力函数 虚拟目标点

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基于北斗/GPS双模的船舶通信航标遥测遥控系统 被引量：1

7

作者 李红磊 赵坤峰 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第20期159-162,共4页

为解决船舶在复杂海况下信号不稳定问题,提升信息传输的安全性和抗干扰能力,获取准确、可靠的船舶位置信息,设计基于北斗/GPS双模的船舶通信航标遥测遥控系统。船舶通信航标终端利用北斗/GPS双模定位模块,解决船舶在复杂海况下信号不稳... 为解决船舶在复杂海况下信号不稳定问题,提升信息传输的安全性和抗干扰能力,获取准确、可靠的船舶位置信息,设计基于北斗/GPS双模的船舶通信航标遥测遥控系统。船舶通信航标终端利用北斗/GPS双模定位模块,解决船舶在复杂海况下信号不稳定问题,提升信息传输的安全性和抗干扰能力,获取准确、可靠的航标位置信息;利用温湿度传感器,采集航标附近环境信息,并通过北斗通信卡传输信息到终端管理中心;终端管理中心根据接收的信息,实时更新显示航标相关信息,并向船舶通信航标终端发送控制指令,确保船舶的航行安全和效率。实验证明,该系统可有效采集航标附近的环境信息,精准定位船舶位置;该系统可实现船舶通信航标的遥测遥控,确保船舶安全航行。 展开更多

关键词 北斗/GPS双模 船舶通信航标 遥测遥控系统 航标终端 北斗通信卡 终端管理中心

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基于速度势场的动态船舶避碰路径建模

8

作者 孙建明 陈大伟 +1 位作者 王仁强 孟洋然 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第23期37-41,共5页

为解决运动体主动改向进行避碰的问题,提出带有速度势场的无人自主船舶避碰动态路径规划方法。针对船舶的MMG模型,进行螺旋桨的增益和控制舵增益假设。引入人工势场算法,将无人船与障碍物和无人船与目标点间的相对速度融入到势场中,构... 为解决运动体主动改向进行避碰的问题,提出带有速度势场的无人自主船舶避碰动态路径规划方法。针对船舶的MMG模型,进行螺旋桨的增益和控制舵增益假设。引入人工势场算法,将无人船与障碍物和无人船与目标点间的相对速度融入到势场中,构建距离-速度势场模型。结合动、静态障碍物共存的复杂多变水域条件,对无人自主船舶避碰动态路径规划进行实验。由实验结果可知,该模型解决以距离为要素构建的人工势场法不能使运动体主动改向进行避碰的问题,且无人自主船舶能以主动改变航向的方式快速地避离障碍物。 展开更多

关键词 避碰 动态路径规划 速度势场

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互联网环境下的舰船高效调度系统设计

9

作者 叶丽 张树奎 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第24期160-163,共4页

以实现舰船之间、舰船与岸基之间的信息共享和协同作业,提高舰船应对复杂任务能力为目的,设计互联网环境下的舰船高效调度系统。该系统通过信息资源层获取舰船信息资源、港口与航道信息资源后,通过互联网层的调度中心专线网络将以上信... 以实现舰船之间、舰船与岸基之间的信息共享和协同作业,提高舰船应对复杂任务能力为目的,设计互联网环境下的舰船高效调度系统。该系统通过信息资源层获取舰船信息资源、港口与航道信息资源后,通过互联网层的调度中心专线网络将以上信息资源传输到支撑服务层,支持服务层利用存储服务器将舰船信息资源、港口与航道信息资源存储到数据库后,使用启发式舰船调度模型对舰船进行高效调度后,通过调度终端将舰船高效调度结果传输到应用层内,该层对舰船高效调度结果进行可视化展示与舰船信息管理交互。实验结果表明,该系统具备较强的互联网环境下通信传输能力,可有效实现不同舰船高效调度,降低舰船排位等待时间,并可呈现舰船高效调度可视化结果,应用效果较为显著。 展开更多

关键词 互联网 高效调度系统 启发式 专线网络 可视化

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龙目和翁拜海峡海流季节内变化特征与机制分析

10

作者 赵海峰 徐腾飞 +4 位作者 官晟 王冠琳 滕飞 李淑江 曹国娇 《海洋科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期21-37,共17页

基于INSTANT(International Nusantara Stratification And Transport)观测资料的分析,龙目和翁拜海峡不同深度流量的季节内变化具有不同的显著周期。根据这一特征,龙目海峡水体输送可分为150 m以浅和150~300 m两层,其显著周期分别为30~... 基于INSTANT(International Nusantara Stratification And Transport)观测资料的分析,龙目和翁拜海峡不同深度流量的季节内变化具有不同的显著周期。根据这一特征,龙目海峡水体输送可分为150 m以浅和150~300 m两层,其显著周期分别为30~70 d和30~40 d,前者由第二斜压模Kelvin波引起,而后者受第一斜压模Kelvin波影响;翁拜海峡水体输送可分为4层,300 m以浅为准40 d和50~75 d振荡,300~600 m为30~45 d和55~75 d振荡,600~1 000 m为30~40 d、准50 d、60~75 d振荡,1 000~1 200 m为30~40 d振荡以及较弱的20 d以下高频振荡。起源于赤道中印度洋的季节内Kelvin波的传播过程是引起龙目和翁拜海峡海洋季节内变化的重要因素,它在水平向东传播的同时,在垂直方向也会引起位相的传播,且率先抵达深层。据估算,海洋季节内变化从赤道中印度洋传播至龙目和翁拜海峡的速度约为1.59~2.95 m/s,由第一和第二斜压模Kelvin波构成。苏门答腊-爪哇岛沿岸风对季节内Kelvin波的传播也有重要影响。 展开更多

关键词 印度尼西亚贯穿流 INSTANT 季节内变化 KELVIN波

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分布式遗传的船舶航向神经网络优化控制 被引量：7

11

作者 邓华 王仁强 +2 位作者 胡甚平 缪克银 杨永前 《上海海事大学学报》 北大核心 2020年第4期15-19,49,共6页

针对海上风浪环境对船舶航行的干扰,利用遗传神经网络优化算法设计船舶航向控制器。利用分布式遗传算法(distributed genetic algorithm,DGA)并结合模拟退火算法对常规遗传算法(genetic algorithm,GA)进行改进。利用改进的GA对径向基函... 针对海上风浪环境对船舶航行的干扰,利用遗传神经网络优化算法设计船舶航向控制器。利用分布式遗传算法(distributed genetic algorithm,DGA)并结合模拟退火算法对常规遗传算法(genetic algorithm,GA)进行改进。利用改进的GA对径向基函数(radical basis function,RBF)神经网络进行优化。利用优化的RBF神经网络对系统不确定项进行逼近,并对控制输入进行补偿实现抗饱和控制。利用三阶干扰观测器对外部扰动实时跟踪并反馈到滑模控制器(sliding mode controller,SMC)设计中。借助SMC设计并结合李雅普诺夫稳定性理论推算出船舶运动控制律,实现船舶运动优化控制。通过实验验证了本文设计的控制器性能较现有的模糊PID控制器和神经网络SMC优越,系统达到稳定的时间短,平均超调量小。 展开更多

关键词 船舶运动 优化控制 径向基函数(RBF)神经网络 分布式遗传算法(DGA) 输入饱和

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船舶交通流量预测的灰色神经网络模型 被引量：14

12

作者 张树奎 肖英杰 《上海海事大学学报》 北大核心 2015年第1期46-49,共4页

为降低船舶交通流量的预测误差,提高预测精度,在分析传统的灰色模型和反向传播(BackPropagation,BP)神经网络模型优缺点的基础上,构建灰色神经网络模型预测船舶交通流量.以实际测量值作为初始数据构建不同的灰色模型,各种灰色模型的预... 为降低船舶交通流量的预测误差,提高预测精度,在分析传统的灰色模型和反向传播(BackPropagation,BP)神经网络模型优缺点的基础上,构建灰色神经网络模型预测船舶交通流量.以实际测量值作为初始数据构建不同的灰色模型,各种灰色模型的预测值作为神经网络的输入值,得到最佳预测模型.实例分析表明:灰色神经网络模型可提高预测精度,预测结果比较理想,优于单一预测模型;该模型具有所需初始数据少和非线性拟合能力强的特点,用于船舶交通流量预测是可行和有效的. 展开更多

关键词 船舶交通量 灰色模型 神经网络

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基于船舶操纵的中国东海商船转向避让渔船建模 被引量：1

13

作者 赵越 王仁强 +2 位作者 张祥伟 邓华 孙建明 《中国航海》 CSCD 北大核心 2015年第4期64-67,共4页

为研究我国东海海域中商船安全避让渔船的问题,在深入分析渔船作业的特点及其避让要求的基础上,结合避碰几何学原理,从商船二阶非线性响应型操纵运动数学模型角度出发,运用船舶航向改变控制算法建立商船转向避让渔船数学模型。针对该模... 为研究我国东海海域中商船安全避让渔船的问题,在深入分析渔船作业的特点及其避让要求的基础上,结合避碰几何学原理,从商船二阶非线性响应型操纵运动数学模型角度出发,运用船舶航向改变控制算法建立商船转向避让渔船数学模型。针对该模型,利用MATLAB搭建避让仿真平台,进行实船仿真试验。试验结果表明:该模型可解决商船安全避让渔船问题。 展开更多

关键词 水路运输 船舶避碰 商船 渔船 船舶操纵

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实时交通流条件下船舶航道航行风险预警模型 被引量：3

14

作者 张树奎 肖英杰 《上海海事大学学报》 北大核心 2015年第4期11-15,共5页

为提高航道内实时交通事故预警精度,基于长江下游两个水道内发生的交通事故数据和船舶检测器数据,运用随机森林（Random Forest,RF）模型对事故发生前20～40 min内的航道状态初始数据进行重要变量筛选,根据筛选出的4个最重要的变量结合... 为提高航道内实时交通事故预警精度,基于长江下游两个水道内发生的交通事故数据和船舶检测器数据,运用随机森林（Random Forest,RF）模型对事故发生前20～40 min内的航道状态初始数据进行重要变量筛选,根据筛选出的4个最重要的变量结合高斯混合模型和最大期望算法构建新的事故预警贝叶斯网络（Bayesian Network,BN）模型.实例检验表明：新的BN模型优于直接利用初始数据建立的模型,事故预警正确率达到81.29%;可转移性测试中新的BN模型的事故预警正确率虽有所降低,但整体预警正确率和事故预警正确率仍高于利用初始数据建立的模型;新的BN模型用于实时船舶交通流航行风险预警是有效的. 展开更多

关键词 航道 航行风险 预警 随机森林模型 贝叶斯网络

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长江水道事故风险预测模型优化 被引量：1

15

作者 丁振国 张树奎 胡甚平 《上海海事大学学报》 北大核心 2022年第1期66-70,共5页

针对支持向量机(support vector machine,SVM)模型在水上交通风险预测中由于其变量较多而导致的计算过程复杂、实用性不强的问题,运用随机森林模型对变量进行重要度排序,利用筛选后的变量构建新的SVM模型。将新模型的分类正确率和可转... 针对支持向量机(support vector machine,SVM)模型在水上交通风险预测中由于其变量较多而导致的计算过程复杂、实用性不强的问题,运用随机森林模型对变量进行重要度排序,利用筛选后的变量构建新的SVM模型。将新模型的分类正确率和可转移性测试结果与原模型的进行比较。结果表明:新模型比原模型的分类正确率提高4.12个百分点;在可转移性测试中新模型分类正确率仍处于较高水平,而且误报率降低2.40个百分点。研究表明新模型计算相对简单,预测效果更优,而且具有普适性特征。 展开更多

关键词 长江水道 风险预测 随机森林 支持向量机 机器学习

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基于数据驱动的船舶航线实时优化 被引量：3

16

作者 臧继明 《舰船科学技术》 北大核心 2023年第18期154-157,共4页

为了给不同海况下的船舶安全航行提供保障,设计基于数据驱动的船舶航线实时优化方法。利用数据驱动方法采集船舶历史航线、海域风速、风向、波高等海况数据,选取K-means聚类算法聚类海况数据,构建海况知识库。依据海况知识库内的船舶航... 为了给不同海况下的船舶安全航行提供保障,设计基于数据驱动的船舶航线实时优化方法。利用数据驱动方法采集船舶历史航线、海域风速、风向、波高等海况数据,选取K-means聚类算法聚类海况数据,构建海况知识库。依据海况知识库内的船舶航线信息与航线转向点信息,划分船舶航线为不同航段。依据船舶航线的航段划分结果,以航行总时间最短以及总油耗最低为目标函数,设置船舶航速约束与转向点位置约束作为约束条件,构建航线实时优化模型。选取蚁群算法求解所构建的优化模型,输出航线实时优化结果。结果表明,该方法可以实时优化航线,降低船舶的航行时间与主机油耗,适用于不同海况的船舶航行。 展开更多

关键词 数据驱动 船舶航线 实时优化 海况数据库 航段划分 蚁群算法

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船舶模拟驾驶系统障碍物自动识别方法 被引量：1

17

作者 刘晓峰 《舰船科学技术》 北大核心 2022年第22期144-147,共4页

本文研究船舶模拟驾驶系统障碍物自动识别方法,满足船舶模拟驾驶系统在未知环境下的避障需求。船舶模拟驾驶系统的电子导航雷达单元,利用激光雷达传感器采集船舶环境信息的激光点云数据;控制中心依据所采集激光点云数据,通过自适应距离... 本文研究船舶模拟驾驶系统障碍物自动识别方法,满足船舶模拟驾驶系统在未知环境下的避障需求。船舶模拟驾驶系统的电子导航雷达单元,利用激光雷达传感器采集船舶环境信息的激光点云数据;控制中心依据所采集激光点云数据,通过自适应距离阈值聚类法聚类激光点云数据,提取障碍物特征向量。将提取障碍物特征向量作为支持向量机的输入,利用粒子群优化算法确定支持向量机的最优核参数,利用设置最优核参数的支持向量机,输出船舶模拟驾驶系统障碍物自动识别结果。实验结果表明,船舶模拟驾驶系统采用该方法,自动识别模拟驾驶时的静态障碍物以及动态障碍物,满足船舶安全航行需求。 展开更多

关键词 船舶 模拟驾驶系统 障碍物 自动识别方法 支持向量机 粒子群

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一种实时船舶交通事故识别方法

18

作者 丁振国 张树奎 《舰船科学技术》 北大核心 2022年第23期66-69,共4页

为了提高实时船舶交通事故预测能力,基于支持向量机技术构建支持向量机预测模型。将历史事故数据和非事故数据按照7∶3的比例分成训练集样本和测试集样本,分别用来训练模型和检验预测精度,结果表明事故分类正确率为82.13%,整体分类正确... 为了提高实时船舶交通事故预测能力,基于支持向量机技术构建支持向量机预测模型。将历史事故数据和非事故数据按照7∶3的比例分成训练集样本和测试集样本,分别用来训练模型和检验预测精度,结果表明事故分类正确率为82.13%,整体分类正确率为80.34%。通过与其他预测模型分类结果比较,发现虽然支持向量机模型的非事故分类正确率稍低,但事故分类正确率明显高于其他模型。实例表明支持向量机模型用于事故预测有效。 展开更多

关键词 水道 交通事故 支持向量机 分类

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交叉航道内船舶交通流量的混沌特征研究

19

作者 丁振国 张树奎 《舰船科学技术》 北大核心 2021年第18期49-51,共3页

针对交叉航道管理中需要掌握船舶交通流量的基本特征问题,根据交叉航道的特点,构建交叉航道船舶交通流量时间序列,利用最大Lyapunov指数和递归图分析方法证明了交叉航道船舶交通流量具有混沌特征。递归率(RR)、确定率(DET)和层流率(LAM... 针对交叉航道管理中需要掌握船舶交通流量的基本特征问题,根据交叉航道的特点,构建交叉航道船舶交通流量时间序列,利用最大Lyapunov指数和递归图分析方法证明了交叉航道船舶交通流量具有混沌特征。递归率(RR)、确定率(DET)和层流率(LAM)三种递归参数的计算结果表明:4个时间片段下船舶交通流量时间序列均表现出混沌特征,但是时间片段2下的时间序列混沌特征最明显;随着时间片段值的增加,系统的混沌特征逐渐减弱。 展开更多

关键词 交叉航道 船舶交通流量 时间序列 混沌

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海洋风场对船舶航线影响研究

20

作者 郭亚娜 潘焕第 《舰船科学技术》 北大核心 2022年第13期64-67,共4页

为了优化船舶航线,降低船舶航行过程中的能源消耗,研究海洋风场对船舶航线的影响。首先获取海洋风场的经向、纬向与风速数据,以二进制数据形式存储所采集数据,然后考虑海洋风场中风力资源对船舶航线的影响,调整船舶航路点,改变船舶航向... 为了优化船舶航线,降低船舶航行过程中的能源消耗,研究海洋风场对船舶航线的影响。首先获取海洋风场的经向、纬向与风速数据,以二进制数据形式存储所采集数据,然后考虑海洋风场中风力资源对船舶航线的影响,调整船舶航路点,改变船舶航向与航程,以航主机能耗最小与航行时间不大于船期为目标构建优化模型,利用模拟退火算法对船舶航线进行动态规划。结果表明,本文方法可有效显示海洋风场数据,降低船舶航行过程中的航程、航时、整体能耗等,实现节能减排目的。 展开更多

关键词 海洋风场 船舶航线 风向与风速 航路点 主机能耗

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