本文關鍵詞： 陸標定位 數(shù)學模型 船舶定位 位置線 電子海圖顯示與信息系統(tǒng)　出處：《大連海事大學》2016年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：船舶定位是航海實踐中最基本也是最重要的問題之一。高精度的船舶定位有助于值班駕駛員時刻了解船舶所處的航行環(huán)境,監(jiān)督航線的執(zhí)行狀況,從而快速做出正確的決策,保障航行安全。電子海圖顯示與信息系統(tǒng)(ECDIS)的出現(xiàn)給傳統(tǒng)航海帶來了新的發(fā)展契機。本文研究將傳統(tǒng)航海方法中的陸標定位在ECDIS上實現(xiàn),既能滿足IMO對ECDIS的性能標準要求,又能為ECDIS在國內的開發(fā)研究提供算法的參考與依據(jù)。本文從陸標定位的算法及定位的精度出發(fā),對陸標定位的數(shù)學模型進行了推導并在ECDIS上實現(xiàn)。本文研究的主要工作分為如下幾部分:(1)方位和距離位置線及陸標定位船位誤差的研究;(2)利用恒向線來代替船測岸的恒位線建立數(shù)學模型。對于單方位、兩方位以及兩距離定位,兩條位置線交點即是最概率船位。對于三方位定位,在非等精度條件下,利用交點權法處理誤差三角形來求得最概率船位,通過Matlab仿真不同權重系數(shù)下誤差三角形的重心、內心、斯坦納點,綜合分析得到求最概率船位最優(yōu)算法。(3)利用實測數(shù)據(jù),將數(shù)學模型計算出的船位與手工標繪船位進行比較分析,并用GPS船位對數(shù)學模型計算的船位進行驗證。(4)采用VS 2013編程并在電子海圖中加入陸標定位模塊,將陸標定位系統(tǒng)在ECDIS中實現(xiàn)。
[Abstract]:Ship positioning is one of the most basic and important problems in the practice of navigation. High precision ship positioning is helpful for the operator on duty to understand the navigation environment of the ship at all times, to supervise the execution of the course, and to make the correct decision quickly. The emergence of electronic chart display and information system (ECDIS) has brought a new opportunity for the development of traditional navigation. In this paper, the localization of landmarks in traditional navigation methods on ECDIS can meet the requirements of IMO performance standards for ECDIS. It can also provide reference and basis for the research and development of ECDIS in China. The mathematical model of landmark positioning is deduced and realized on ECDIS. The main work of this paper is divided into the following parts: 1) azimuth and distance position line and position error of landmark positioning. 2) using constant-direction line instead of ship survey. A mathematical model of the constant position line on the shore. The intersection point of two position lines is the most probabilistic position. For the three-way position location, the most probable position is obtained by using the intersection weight method to deal with the error triangle under the condition of unequal precision. The center of gravity, heart and Steiner point of error triangle under different weight coefficients are simulated by Matlab. The optimal algorithm for finding the most probable ship position is obtained by comprehensive analysis. The ship position calculated by mathematical model is compared with that of hand-plotted ship, and the position calculated by mathematical model is verified by GPS. The program of VS2013 is adopted and the European standard positioning module is added to the electronic chart. The landmark positioning system is implemented in ECDIS.
【學位授予單位】：大連海事大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U675.7

【參考文獻】

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本文編號：1533981