e-航海環(huán)境下的船舶自主氣象航線設(shè)計(jì)方法
發(fā)布時(shí)間:2021-09-01 19:29
目前,國(guó)內(nèi)外針對(duì)海運(yùn)船舶的岸上氣象導(dǎo)航服務(wù)已非常廣泛。然而,很多船舶由于費(fèi)用、保密性等原因,難以使用氣象導(dǎo)航公司提供的服務(wù)。氣象航線對(duì)于船舶的航行安全以及經(jīng)濟(jì)效益起著非常重要的作用,尤其是在航運(yùn)市場(chǎng)不景氣、岸上氣象導(dǎo)航存在著諸多局限與不足的情況下,船舶自主氣象航線的設(shè)計(jì)顯得尤為必要。結(jié)合e-航海戰(zhàn)略的實(shí)施與發(fā)展,本文提出了 e-航海環(huán)境下的船舶自主氣象航線設(shè)計(jì)方法,主要是以海上水文氣象預(yù)報(bào)信息為依據(jù),以船舶和貨物能承受的風(fēng)浪環(huán)境為約束,使船舶在航行過(guò)程中能夠根據(jù)預(yù)報(bào)實(shí)時(shí)優(yōu)化航線,在避開(kāi)大風(fēng)浪區(qū)域的同時(shí),減少不必要的繞航,最終獲得安全、高效的航行路徑。本文首先總結(jié)了影響船舶航行安全的水文氣象要素以及風(fēng)浪對(duì)船舶的影響,闡述了e-航海環(huán)境下的水文氣象預(yù)報(bào)服務(wù)過(guò)程和技術(shù)。在分析航程最短的優(yōu)化目標(biāo)以及格點(diǎn)形式的氣象數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,從海運(yùn)船舶自主氣象航線設(shè)計(jì)的特點(diǎn)出發(fā),提出將蟻群算法應(yīng)用于求解氣象航線,并設(shè)計(jì)了更合適的啟發(fā)函數(shù),提高了算法的搜索速度。以TSP問(wèn)題為例詳細(xì)描述了蟻群算法的基本原理以及數(shù)學(xué)模型,針對(duì)其中的重要參數(shù)進(jìn)行了MATLAB仿真實(shí)驗(yàn)分析,解決了后續(xù)實(shí)驗(yàn)中的算法取值問(wèn)題。定義了大風(fēng)浪...
【文章來(lái)源】:大連海事大學(xué)遼寧省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:61 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.4S-10X產(chǎn)品和服務(wù)??Fig.?2.4?The?products?and?services?of?S-10X??
1000?1500?2000?2500?3000?3500?4000?4500??城市位M橫坐標(biāo)??圖3.3TSP31路線圖??Fig.?3.3?The?pathdiagram?of?TSP31??x?1()4?各代最短距離與乎均距離對(duì)比??2.1?1?1?1?1?1?1?■??r?—i?????最短距離鱗編??……??平均距離??2?It?-??:r..i??;|??:¥?3?、躺編:??itr>?1-8?-?i??[..'??1?.???*。?-?fpl??〇a??八?...??1.6-?■圓鱗??1?r??|?|?|?|?|
Fig.?3.3?The?pathdiagram?of?TSP31??x?1()4?各代最短距離與乎均距離對(duì)比??2.1?1?1?1?1?1?1?■??r?—i?????最短距離鱗編??……??平均距離??2?It?-??:r..i??;|??:¥?3?、躺編:??itr>?1-8?-?i??[..'??1?.???*。?-?fpl??〇a??八?...??1.6-?■圓鱗??1?r??|?|?|?|?|?|?|?|??|???0?50?100?150?20CI?250?300?350?400?450?m??迭代次數(shù)??圖3.4TSP31收斂圖??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于e-航海理念的現(xiàn)代化綜合航海保障系統(tǒng)研究[J]. 聶乾震. 中國(guó)海事. 2016(12)
[2]基于動(dòng)態(tài)風(fēng)浪環(huán)境的我國(guó)近海船舶避臺(tái)航線優(yōu)化[J]. 張進(jìn)峰,王曉鷗,劉永森. 中國(guó)航海. 2016(02)
[3]IHOS-100在電子航海E-Navigation中的應(yīng)用[J]. 崔洪生,吳禮龍. 海洋測(cè)繪. 2015(02)
[4]基于動(dòng)態(tài)通達(dá)網(wǎng)絡(luò)模型的最優(yōu)航程規(guī)劃方法[J]. 湯青慧,唐旭,崔曉暉,胡石元,劉耀林. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版). 2015(04)
[5]蟻群搜索與遺傳優(yōu)化結(jié)合的航線自動(dòng)生成[J]. 李啟華,李曉陽(yáng),吳國(guó)華. 廣州航海學(xué)院學(xué)報(bào). 2014(04)
[6]最優(yōu)氣象航線的設(shè)計(jì)與選擇[J]. 張曉川,崔建輝,榮雷. 天津航海. 2014(01)
[7]現(xiàn)代船長(zhǎng)與氣象導(dǎo)航[J]. 劉崗. 中國(guó)水運(yùn)(下半月). 2012(08)
[8]采用輪盤賭法的造紙企業(yè)生產(chǎn)調(diào)度排產(chǎn)模型的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 李明輝,孟憲坤. 陜西科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(02)
[9]基于電子海圖的水面無(wú)人艇全局路徑規(guī)劃研究[J]. 莊佳園,萬(wàn)磊,廖煜雷,孫寒冰. 計(jì)算機(jī)科學(xué). 2011(09)
[10]基于瞬時(shí)水深模型的最短時(shí)間航線自動(dòng)生成算法[J]. 張立華,蘇奮振,彭認(rèn)燦,暴景陽(yáng),張莉. 測(cè)繪學(xué)報(bào). 2010(05)
博士論文
[1]風(fēng)力助航船舶航線優(yōu)化模型及智能算法研究[D]. 李元奎.大連海事大學(xué) 2014
[2]基于電子海圖的航線規(guī)劃方法研究[D]. 湯青慧.中國(guó)海洋大學(xué) 2011
碩士論文
[1]基于ECDIS的艦船路徑規(guī)劃技術(shù)研究[D]. 宋景國(guó).哈爾濱工程大學(xué) 2014
[2]蟻群算法及其在路徑優(yōu)化問(wèn)題中的研究[D]. 方志斌.東華理工大學(xué) 2012
[3]基于電子海圖的航線設(shè)計(jì)評(píng)估模型研究[D]. 杜志秀.集美大學(xué) 2012
[4]基于蟻群算法的船舶航線設(shè)計(jì)方法的研究[D]. 朱青.哈爾濱工程大學(xué) 2011
[5]海洋氣象導(dǎo)航服務(wù)信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 黃昌.華東師范大學(xué) 2010
[6]基于信息熵遺傳算法的艦船導(dǎo)航路徑規(guī)劃技術(shù)研究[D]. 李魁星.哈爾濱工程大學(xué) 2010
[7]船舶—大風(fēng)浪區(qū)動(dòng)態(tài)標(biāo)繪及安全評(píng)價(jià)系統(tǒng)的研究[D]. 劉翔飛.大連海事大學(xué) 2009
[8]基于蟻群優(yōu)化的自主水下機(jī)器人路徑?jīng)Q策方法研究[D]. 伍祥紅.哈爾濱工程大學(xué) 2007
[9]電子海圖系統(tǒng)中最優(yōu)航線設(shè)計(jì)的研究[D]. 王牧.大連海事大學(xué) 2000
本文編號(hào):3377555
【文章來(lái)源】:大連海事大學(xué)遼寧省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:61 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.4S-10X產(chǎn)品和服務(wù)??Fig.?2.4?The?products?and?services?of?S-10X??
1000?1500?2000?2500?3000?3500?4000?4500??城市位M橫坐標(biāo)??圖3.3TSP31路線圖??Fig.?3.3?The?pathdiagram?of?TSP31??x?1()4?各代最短距離與乎均距離對(duì)比??2.1?1?1?1?1?1?1?■??r?—i?????最短距離鱗編??……??平均距離??2?It?-??:r..i??;|??:¥?3?、躺編:??itr>?1-8?-?i??[..'??1?.???*。?-?fpl??〇a??八?...??1.6-?■圓鱗??1?r??|?|?|?|?|
Fig.?3.3?The?pathdiagram?of?TSP31??x?1()4?各代最短距離與乎均距離對(duì)比??2.1?1?1?1?1?1?1?■??r?—i?????最短距離鱗編??……??平均距離??2?It?-??:r..i??;|??:¥?3?、躺編:??itr>?1-8?-?i??[..'??1?.???*。?-?fpl??〇a??八?...??1.6-?■圓鱗??1?r??|?|?|?|?|?|?|?|??|???0?50?100?150?20CI?250?300?350?400?450?m??迭代次數(shù)??圖3.4TSP31收斂圖??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于e-航海理念的現(xiàn)代化綜合航海保障系統(tǒng)研究[J]. 聶乾震. 中國(guó)海事. 2016(12)
[2]基于動(dòng)態(tài)風(fēng)浪環(huán)境的我國(guó)近海船舶避臺(tái)航線優(yōu)化[J]. 張進(jìn)峰,王曉鷗,劉永森. 中國(guó)航海. 2016(02)
[3]IHOS-100在電子航海E-Navigation中的應(yīng)用[J]. 崔洪生,吳禮龍. 海洋測(cè)繪. 2015(02)
[4]基于動(dòng)態(tài)通達(dá)網(wǎng)絡(luò)模型的最優(yōu)航程規(guī)劃方法[J]. 湯青慧,唐旭,崔曉暉,胡石元,劉耀林. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版). 2015(04)
[5]蟻群搜索與遺傳優(yōu)化結(jié)合的航線自動(dòng)生成[J]. 李啟華,李曉陽(yáng),吳國(guó)華. 廣州航海學(xué)院學(xué)報(bào). 2014(04)
[6]最優(yōu)氣象航線的設(shè)計(jì)與選擇[J]. 張曉川,崔建輝,榮雷. 天津航海. 2014(01)
[7]現(xiàn)代船長(zhǎng)與氣象導(dǎo)航[J]. 劉崗. 中國(guó)水運(yùn)(下半月). 2012(08)
[8]采用輪盤賭法的造紙企業(yè)生產(chǎn)調(diào)度排產(chǎn)模型的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 李明輝,孟憲坤. 陜西科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(02)
[9]基于電子海圖的水面無(wú)人艇全局路徑規(guī)劃研究[J]. 莊佳園,萬(wàn)磊,廖煜雷,孫寒冰. 計(jì)算機(jī)科學(xué). 2011(09)
[10]基于瞬時(shí)水深模型的最短時(shí)間航線自動(dòng)生成算法[J]. 張立華,蘇奮振,彭認(rèn)燦,暴景陽(yáng),張莉. 測(cè)繪學(xué)報(bào). 2010(05)
博士論文
[1]風(fēng)力助航船舶航線優(yōu)化模型及智能算法研究[D]. 李元奎.大連海事大學(xué) 2014
[2]基于電子海圖的航線規(guī)劃方法研究[D]. 湯青慧.中國(guó)海洋大學(xué) 2011
碩士論文
[1]基于ECDIS的艦船路徑規(guī)劃技術(shù)研究[D]. 宋景國(guó).哈爾濱工程大學(xué) 2014
[2]蟻群算法及其在路徑優(yōu)化問(wèn)題中的研究[D]. 方志斌.東華理工大學(xué) 2012
[3]基于電子海圖的航線設(shè)計(jì)評(píng)估模型研究[D]. 杜志秀.集美大學(xué) 2012
[4]基于蟻群算法的船舶航線設(shè)計(jì)方法的研究[D]. 朱青.哈爾濱工程大學(xué) 2011
[5]海洋氣象導(dǎo)航服務(wù)信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 黃昌.華東師范大學(xué) 2010
[6]基于信息熵遺傳算法的艦船導(dǎo)航路徑規(guī)劃技術(shù)研究[D]. 李魁星.哈爾濱工程大學(xué) 2010
[7]船舶—大風(fēng)浪區(qū)動(dòng)態(tài)標(biāo)繪及安全評(píng)價(jià)系統(tǒng)的研究[D]. 劉翔飛.大連海事大學(xué) 2009
[8]基于蟻群優(yōu)化的自主水下機(jī)器人路徑?jīng)Q策方法研究[D]. 伍祥紅.哈爾濱工程大學(xué) 2007
[9]電子海圖系統(tǒng)中最優(yōu)航線設(shè)計(jì)的研究[D]. 王牧.大連海事大學(xué) 2000
本文編號(hào):3377555
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/chuanbolw/3377555.html
最近更新
教材專著