基于人工免疫系統(tǒng)的海洋漁船預警模型研究
本文關(guān)鍵詞:基于人工免疫系統(tǒng)的海洋漁船預警模型研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:漁船在海洋上航行作業(yè)的安全關(guān)系著廣大漁民的生命和財產(chǎn)安全。海洋漁業(yè)的生產(chǎn)安全也一直是各級政府部門高度關(guān)注的民生問題。針對海洋漁業(yè)安全保障需求,本文進行了以下3個方面的工作: 1)本文根據(jù)所收集的大量漁船海事案例,經(jīng)過整理分析,基于漁船海事案例特征及漁船自身結(jié)構(gòu)特征,構(gòu)建了漁船海事案例模型。該模型將漁船海事案例分為事故類型、事故時空信息、漁船信息等五類信息進行存儲。并以空間數(shù)據(jù)庫為依托,構(gòu)建基于Geodatabase空間數(shù)據(jù)庫的漁船海事案例庫。案例庫分為海域?qū)、類型層及案例層三?將漁船海事案例按照海域、案例類型、案例三級分類進行儲存管理,分別對應Geodatabase數(shù)據(jù)庫中的要素集、要素類及要素三層結(jié)構(gòu)。漁船海事案例庫具有空間性、完整性、和可擴展性等優(yōu)點,提供了一種新的漁船海事案例的存儲管理方式。 2)本文基于人工免疫系統(tǒng)原理,采用經(jīng)過改進的否定選擇算法,結(jié)合漁船海事案例庫中存儲的漁船海事案例,提出了一種基于人工免疫系統(tǒng)的海洋漁船預警模型。模型以漁船的船齡、噸位、材質(zhì)、發(fā)動機功率、海面風等級及海浪浪高作為預警指標,通過BP神經(jīng)網(wǎng)絡,基于已有的歷史漁船海事案例,計算各預警指標權(quán)重。通過數(shù)據(jù)編碼、親和力計算、創(chuàng)建預警檢測器等一系列“免疫”步驟。針對風災事故對漁船海事進行提前預警。經(jīng)過模型驗證,其預警結(jié)果準確率高,滿足漁船預警需求。 3)本文運用MFC框架與開源GIS開發(fā)包,嵌入Matlab COM組件,完成了基于人工免疫系統(tǒng)原理的海洋漁船預警可視化系統(tǒng)的開發(fā)工作。系統(tǒng)實現(xiàn)了漁船監(jiān)控、海洋環(huán)境預報、漁船風險分析、電子地圖制圖等功能。集成了漁船海事案例庫、海洋漁船預警模型。為處在危險海域的漁船提供報警和避險指導,提升漁業(yè)生產(chǎn)安全服務能力,為漁業(yè)生產(chǎn)安全管理提供有力的技術(shù)支撐。
【關(guān)鍵詞】:漁船預警 人工免疫系統(tǒng) 否定選擇算法 案例庫
【學位授予單位】:首都師范大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2014
【分類號】:U674.4;U698
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-13
- 第一章 緒論13-20
- 第一節(jié) 選題背景與意義13-14
- 第二節(jié) 國內(nèi)外研究進展14-16
- 一 案例庫研究進展14
- 二 漁船預警模型14-16
- 第三節(jié) 研究內(nèi)容與技術(shù)路線16-18
- 一 研究內(nèi)容16
- 二 技術(shù)路線16-18
- 第四節(jié) 可行性分析18-19
- 一 人工免疫系統(tǒng)與海洋漁船預警模型功能相似性18
- 二 人工免疫系統(tǒng)與海洋漁船預警模型原理相似性18-19
- 第五節(jié) 創(chuàng)新點19-20
- 第二章 漁船海事案例庫建設研究20-25
- 第一節(jié) 漁船海事案例模型20-21
- 第二節(jié) 案例庫設計思想21-22
- 第三節(jié) 漁船海事案例庫結(jié)構(gòu)設計22-24
- 一 基于空間數(shù)據(jù)庫的案例庫存儲模式22-23
- 二 漁船海事案例庫結(jié)構(gòu)23-24
- 第四節(jié) 本章小結(jié)24-25
- 第三章 海洋漁船預警模型指標體系構(gòu)建25-31
- 第一節(jié) 威脅漁船安全的海洋要素選取25-26
- 第二節(jié) 漁船自身結(jié)構(gòu)對漁船航行作業(yè)安全的影響26-28
- 一 船齡對漁船航行作業(yè)安全的影響26
- 二 噸位對漁船航行作業(yè)安全的影響26-27
- 三 材質(zhì)對漁船航行作業(yè)安全的影響27
- 四 發(fā)動機功率對漁船航行作業(yè)安全的影響27-28
- 第三節(jié) 海洋環(huán)境對漁船航行作業(yè)安全的影響28-30
- 一 風對漁船航行作業(yè)安全的影響28
- 二 海浪對漁船航行作業(yè)安全的影響28-30
- 第四節(jié) 本章小結(jié)30-31
- 第四章 基于人工免疫的海洋漁船預警模型31-48
- 第一節(jié) 人工免疫系統(tǒng)原理31-34
- 一 自然免疫系統(tǒng)原理31
- 二 人工免疫系統(tǒng)原理31-33
- 三 否定選擇算法33-34
- 第二節(jié) 預警指標權(quán)重的確定34-40
- 一 數(shù)據(jù)準備與海洋漁船預警神經(jīng)網(wǎng)絡輸入、輸出和隱含層確定35-37
- 二 確定神經(jīng)網(wǎng)絡傳遞函數(shù)及訓練函數(shù)37-38
- 三 神經(jīng)網(wǎng)絡模型建立38-39
- 四 預警指標權(quán)重計算39-40
- 第三節(jié) 預警模型的建立40-46
- 一 數(shù)據(jù)編碼42
- 二 親和力計算42-43
- 三 確定閾ε值創(chuàng)建預警檢測器R43-45
- 四 預警、預報45-46
- 第四節(jié) 預警模型實例檢驗46-47
- 第五節(jié) 本章小結(jié)47-48
- 第五章 基于人工免疫系統(tǒng)原理的海洋漁船預警可視化系統(tǒng)研究48-54
- 第一節(jié) 基于人工免疫系統(tǒng)原理的海洋漁船預警可視化系統(tǒng)設計48-49
- 第二節(jié) 海洋漁船預警模塊設計49-51
- 第三節(jié) 基于人工免疫系統(tǒng)原理的海洋漁船預警可視化系統(tǒng)實現(xiàn)51-53
- 第四節(jié) 本章小節(jié)53-54
- 第六章 結(jié)論與展望54-56
- 第一節(jié) 結(jié)論54-55
- 第二節(jié) 展望55-56
- 參考文獻56-58
- 致謝58
【參考文獻】
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本文關(guān)鍵詞:基于人工免疫系統(tǒng)的海洋漁船預警模型研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:338126
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