天津港调度指挥中心采用全球定位系统

日前，天津港（集团）调度指挥中心建成投入使用。该中心运用现场视频监控系统、船舶交通管理系统、船舶自动识别系统、全球定位系统、货场图形化管理系统、智能交通系统、视频会议系统等现代化手段，对航道、泊位、库场、道路进行信息识别和视频监控，达到优化港口资源配置，实现港口生产集中指挥的目的，从而保证港口生产安全、科学、高效、有序地进行。     

高分辨率遥感影像上基于形状特征的船舶提取

由于高分辨率遥感影像上靠岸船舶的灰度、纹理特征往往和港口地面接近,与离岸船舶相比,其自动提取与识别相对更为困难,为此,为离岸、靠岸船舶的提取设计了不同方案。实验证明了方法的有效性。     

中国与"海丝之路"干散货海运网络货流分布集中度分析

为掌握海上丝绸之路干散货海运网络特性,提高中国港口在干散货海运网络中自我维护和应急处理能力,基于全球海洋货物运输船舶自动识别系统数据,首先根据中国港口与海上丝绸之路沿线港口的货流联系建立了加权有向的干散货海运网络,然后利用显著流分析法和赫芬达尔-赫希曼指数对干散货的区域货流分布集中度进行分析.结果显示中国与海上丝绸之路各海运区域之间干散货货流分布集中度具有明显差异,以欧洲、东北非和南非区域最为显著.计算结果对海上丝绸之路干散货海运网络的管理、规划、应急准备具有重要的参考意义.     

利用遥感技术监测船舶航速的方法研究

主要讨论了两种利用遥感技术提取水面运动船舶的航速方法：利用波高谱信息提取航速和利用船尾迹中的横波信息提取航速。作者介绍了这两种方法的原理，描述了利用遥感技术提取船舶航速的工作流程，并利用模拟和实测的船尾迹波高数据对这两种方法进行了验证。从计算结果看，两种方法精度都能满足仅要求航速量级的需求者，利用波高谱信息的方法误差（10％左右）小于利用横波信息的方法误差（20％左右）。该项研究为实时或近实时探测运动船舶航速提供了新的方法。     

面向近岸复杂场景的SAR影像目标智能检测方法研究EI北大核心CSCD

合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)具有分辨率高、不受天气影响等优势，为近岸船舶和海水养殖的准确检测提供了持续观测数据。但是近岸陆地和海洋背景复杂，SAR影像中经常存在易与船舶目标混淆的虚警目标，如近岸陆地背景中的建筑物、港口人工设施、堤坝、跨海桥梁，以及海洋场景中的灯塔、小岛、礁石(岩石)和方位向模糊引起的“鬼影”。近岸复杂潮汐和地形引起养殖区水位动态波动较大，     

基于GIS的天津港船舶大气污染空间分布规律

船舶尾气排放是港口城市大气污染的主要来源之一。为掌握天津港船舶大气污染物排放情况及空间分布规律,采用基于船舶功率的计算方法对天津港船舶的污染排放清单进行研究,并运用GIS技术分析天津港船舶排放污染物的空间分布特征。研究结果表明,2016年上半年天津港NO_x、SO_2、PM_(2.5)、PM_(10)、CO和VOC的排放量分别为24 780.48、24 103.29、2 094.69、2 618.96、2 005.90和830.68 t;船舶大气污染物以NO_x和SO_2为主,2016年2月和2016年6月的污染物排放量较少;船舶大气污染物主要集中在天津港陆域港区附近及大沽沙航道和新港主航道。建议采取降低停港期间燃油含硫量、规定船舶停港期间需接岸电、扩大天津港排放控制区范围等方式降低港口附近船舶大气污染物的排放量。     

GPS测量船舶航速算法浅析

简要介绍了GPS的定位原理和测速原理,并对利用GPS测试船舶航速的四种算法进行了说明。在多个船舶航速算例的基础上,进行了分析并得出结论。     

RTK技术在航迹、航速测量中的应用与研究

为了确定桥梁的通航标准，给桥跨和桥墩位的设计提供基础资料，需要对各种船舶的航迹和航速进行测量，在比较和研究后选择了利用GPSRTK技术进行测量，经过实践检验，该方法不仅切实可行，而且大大提高了工作效率。     

一种船舶姿态模型的确定方法

以GPS进行船舶姿态测量的处理结果为依据，通过回归分析，针对船舶姿态因子与测量过程中可观测到的变量建立了船舶姿态模型，并通过数学检验验证了其有效性，从而为船舶的姿态改正提供了一套全新的方法。     

A-FPN算法及其在遥感图像船舶检测中的应用

光学遥感图像船舶检测主要面临两个挑战:光学遥感图像背景复杂,船舶检测易受海浪、云雾及陆地建筑等多方面干扰;遥感图像分辨率低,船舶目标小,对于其分类与定位带来很大困难;针对上述问题,在FPN的基础上,提出一种融入显著性特征的卷积神经网络模型A-FPN (Attention-Based Feature Pyramid Networks)。首先,利用卷积提取图像特征金字塔;然后,利用顶层金字塔逐级构建显著特征层,抑制背景信息,通过金字塔顶层的细粒度特征提高浅层特征的表达能力,构建自上而下的多级显著特征映射结构;最后利用Softmax分类器进行多层级船舶检测。A-FPN模型利用显著性机制引导不同感受下的特征进行融合,提高了模型的分辨能力,对遥感图像处理领域具有重要应用价值。实验阶段,利用公开的遥感目标检测数据集NWPU VHR-10中的船舶样本进行测试,准确率为92.8%,表明A-FPN模型适用于遥感图像船舶检测。     

位置线及其定位导航软件系统

本文对位置线的基本理论和应用进行了较系统的研究,对一些理论问题的深化和系统化做了有成效的工作;并结合军事和新技术,探讨了位置线理论在电子地图定位导航软件系统中的应用问题,编制了内容丰富的软件(包括:基础计算软件、地图投影变换软件、专题数学要素软件、无线电定位导航软件、GPS定位导航软件),成为《位置线定位导航软件系统》的重要组成部分。     

基于北斗及嵌入式的船舶机舱温度监测系统设计

随着人工智能、自动控制和网络通讯等技术在船舶领域的广泛应用,船舶机舱监测系统正在向着智能化、数字化、模块化的方向发展. 我国自主研发的北斗卫星导航系统具有定位、导航、授时和双向短报文通信等功能,在船舶监测领域特别适用. 温度监测是机舱监测的重要组成部分,为了解决机舱温度监测与控制不便等问题,提出一种基于北斗及嵌入式的船舶机舱温度监测系统. 采用温度采集系统、ARM处理器及其外围设备、设备控制装置、WiFi通信模块等对船舶机舱温度进行实时监测与控制,以北斗通信系统为媒介,实现实时将机舱温度采集数据及船舶位置传输至远程监控部分,简化了系统的软硬件,增强了实时性与可操作性,提高了保密性与稳定性,具有良好的发展前景.      

基于双天线测向的航向对准数据处理方法研究

本文研究了在动态条件下利用双天线测向方法对舰船航向的对准检查,分析了天线架设位置及舰船姿态对航向测量误差影响,提出了数据处理方法,在舰船导航系统试验中进行了应用,结果表明该方法可提高试验精度。      

浅谈GPS/SINS组合导航系统的设计

SINS/GPS组合导航系统是一种性能较好的导航系统,它结合了GPS的高精度定位,误差无积累及INS的自主性、实时性等优点。两者的结合可使导航系统的成本下降,可靠性增加,精度提高。本文概要地介绍了SINS/GPS的研究背景、结构组成、建立了系统的总体设计方案,给出详细的软件设计框图.并介绍实现系统各个功能的软件算法。实际应用结果表明:该系统的导航精度、成本、体积等指标均达到了设计要求。     

海洋测量船激光码头标校的论证与试验

本文简要介绍激光码头标校方案,采用电子全站仪的极坐标法测定激光束首尾两点的坐标,来解算惯性导航平面倾角(θ、ψ)和航向角κ。文中对DIOR 3002测距仪无反光镜合作时的测距精度、电子全站仪的定点精度、电子全站仪之间同步测量、数据自动传输等作了详细的试验,得出了适合于激光码头标校最佳测量条件,为激光码头标校部分代替船坞标校提供了论证基础。     

基于GPS的港口导航系统的设计和实现

根据有关规范,讨论了基于GPS信号的港口导航系统中各种数据的组织与融合的方法和技术,并对用双GPS接收机来确定船体位置和船体方向的两种方案进行了比较和分析。     

我国导航与位置服务的进展及思考

导航与位置服务是继移动通信、移动互联网之后又一发展非常迅速的新兴信息产业。本文首先详细分析了导航与位置服务产业的发展现状及其特点,探讨了导航与位置服务产业链及其产业布局的构成。然后,根据该产业的特点,进一步阐述了导航与位置服务产业发展的前沿技术及趋势;这些前沿技术涉及协同精密定位、社会感知与计算、与5G相融合的通导一体化、与无人机器人相融合的智能导航等。最后,以服务于国家现代化发展重大需求为导向,给出了我国导航与位置服务产业发展的一些思考,主要包括关键技术推广、人才培养、重大战略规划、核心芯片与软件平台、标准制定等5个方面。     

基于电子海图的船舶航线显示与监控系统设计

介绍了一个基于移动GIS和电子海图的船舶航线显示与监控系统的结构、功能设计及其实现的关键技术。该系统利用国产地图缩编软件GENTOOL研制开发,具有地图数据多比例尺叠加、时空数据分辨率匹配、实时监视与报警等特点。     

GNSS软件接收机通用模块设计与实现

通过研究通用GNSS软件接收机软件的建模方法,提出了一种适用于GPS/Galileo软件接收机的架构设计方法以及一套通用的模块设计方法。为今后实现实时的多模软件接收机打下了基础,而且其中的各类算法模块、处理模块、图形模块具有很强的通用性,可复用于其他接收机系统。软件运行结果达到各项指标要求和具有硬件接收机数字中频信号采样后的所有功能。     

基于AnGeo的城市三维导航系统设计与实现

随着地理信息系统在三维数字城市建设的广泛应用,更加逼真且信息更丰富的三维立体导航逐渐在导航领域占据主导地位。以A nGeo三维地理信息系统软件为基础,研究了三维导航系统的设计与实现,该系统不仅可以提供基本的信息查询功能,还能完成三维互动式浏览、三维地图导航以及最佳路径选择的功能。