智能化是船舶發(fā)展的主要方向,船舶智能化的核心目標之一是航行安全。船舶碰撞危險的準確預警是船舶安全航行的重要保證,也是船舶有效避讓的前提。預警的準確性主要取決于兩個方面,一是科學合理的碰撞危險評判模型,二是精確可靠的傳感器數(shù)據(jù)。這兩個方面相互獨立,又相互影響。船用雷達系統(tǒng)作為船舶避碰的主要數(shù)據(jù)來源,2004年國際海事組織頒布了MSC.192（72）決議,對船用雷達性能提出要求,但該性能要求并不適用于危險評判精確性要求較高的水域。因此論證滿足復雜水域危險預警要求的船用雷達系統(tǒng)主要性能指標,作為雷達設(shè)備設(shè)計、生產(chǎn)、檢驗的依據(jù),具有理論意義和應用價值。本文依托導師團隊承接的由工業(yè)和信息化部發(fā)起的“船舶航行態(tài)勢智能感知系統(tǒng)研制”項目（編號:MC-201920-X01）,針對目前對于航行態(tài)勢感知設(shè)備指標論證研究較少的問題,也為了能給今后其他設(shè)備或多設(shè)備融合的指標論證提供指導,以船用雷達系統(tǒng)為例,開展感知設(shè)備指標論證研究。主要完成以下的研究工作:（1）研究船用雷達系統(tǒng)的誤差對船舶碰撞危險預警性能的影響。通過分析雷達目標碰撞參數(shù)計算的原理和船舶碰撞危險判斷的原理,建立船用雷達系統(tǒng)的誤差傳遞公式,運用誤... 

【文章來源】：集美大學福建省

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

技術(shù)路線圖

鉅齏�、受天�?然肪騁蛩馗扇糯蟮缺錐耍?椅薹ㄍ?奔婀司嗬敕直媛屎吞講餼?離兩個指標[25]。以脈沖壓縮雷達技術(shù)、調(diào)頻連續(xù)波雷達技術(shù)為主的新體制雷達技術(shù)不斷成熟和完善，已逐漸應用于船用導航雷達設(shè)備上，在探測精度和分辨力等指標上展現(xiàn)了突出的優(yōu)勢[26]。2006年，英國KelvinHughes公司[27]生產(chǎn)出了第一臺S波段固態(tài)脈沖壓縮體制導航雷達SharpEye。2008年，該公司又推出了X波段的固態(tài)導航雷達，如圖1-2所示。在5級惡劣海況條件下，無論對10㎡的目標還是對0.5㎡的目標，固態(tài)脈沖壓縮雷達的探測能力遠遠勝于常規(guī)磁控管雷達。圖1-2X波段SharpEye固態(tài)導航雷達

集美大學碩士學位論文船用智能感知雷達系統(tǒng)指標分析與論證4日本JRC公司于2011年也推出了其S波段固態(tài)脈沖壓縮導航雷達產(chǎn)品JMA-9172-SA[28]。日本古野公司于2013年也推出了S波段固態(tài)脈沖壓縮導航雷達產(chǎn)品FAR-3000[29]，如圖1-3所示。圖1-3古野S波段固態(tài)導航雷達國內(nèi)方面，以中國電子科技集團14所、38所、54所、10所、20所以及航天二院23所、兵器206所等為主的專業(yè)性雷達研究機構(gòu)[30]，已經(jīng)掌握完整的固態(tài)雷達設(shè)計、生成和測試技術(shù)。單論技術(shù)水平，我國處在世界前列，提供了多種類型、系列化的國防相關(guān)應用雷達。很遺憾的是，在航海固態(tài)導航雷達方面，因為船舶產(chǎn)品應用特殊性、市場競爭激烈、設(shè)備價格相對較低等因素，一直沒有能夠有大型雷達專業(yè)研究機構(gòu)涉足。（2）激光雷達研究現(xiàn)狀隨著智能船舶的發(fā)展，在復雜水域?qū)Υ昂叫协h(huán)境感知的精度要求也越來越高，促使人們考慮將無人車的激光技術(shù)應用于船舶使用[31]。在車載激光雷達領(lǐng)域，以Velodyne[32-34]為代表的3D激光雷達發(fā)展迅猛。Velodyne的激光雷達產(chǎn)品種類豐富，其中包括16線、32線、64線、128線等。如圖1-4所示，VelodyneHDL-64E為常規(guī)選用型號，售價60萬元左右，64線垂直視場26.8度，水平360度的掃描，每秒能產(chǎn)生130萬的數(shù)據(jù)點。作用距離120m，測距精度優(yōu)于2cm。圖1-4Velodyne-64E車載激光雷達以SICK、RIEGL和Leica為代表，眾多知名測繪類激光測量儀器生產(chǎn)商的激光掃描儀以及激光雷達作用距離在500m以內(nèi)居多，遠程測量設(shè)備相對較少。其中RIEGL

【參考文獻】：
期刊論文
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[7]全球海事事故的時空與類別特征研究[J]. 王穎,施欣.  安全與環(huán)境學報. 2018(03)
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博士論文
[1]激光三維成像關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 岳娟.中國科學院大學(中國科學院上海技術(shù)物理研究所) 2017

碩士論文
[1]鎮(zhèn)揚汽渡水域船舶碰撞危險智能預警模型研究[D]. 高建杰.集美大學 2018
[2]要地警戒雷達設(shè)計[D]. 黎耿.國防科學技術(shù)大學 2016
[3]港口水域船舶緊迫危險避碰避險決策及應用研究[D]. 牛亮亮.集美大學 2016
[4]港口水域船舶碰撞危險預警模型及應用[D]. 蘇鵬.集美大學 2015
[5]基于AIS數(shù)據(jù)的船舶會遇特征研究[D]. 任亞磊.武漢理工大學 2013
[6]基于模糊綜合評判的船舶碰撞危險度模型研究[D]. 章澤虎.大連海事大學 2012
[7]新體制航海雷達目標探測性能分析[D]. 潘春年.大連海事大學 2011



本文編號：3061161