基于空間分析法的航線檢測與航路監(jiān)控.pdf

1、隨著世界經(jīng)濟(jì)全球化的發(fā)展，海上交通日益繁忙，船舶航行安全的保障變得越發(fā)重要。ECDIS作為最重要的導(dǎo)航信息平臺，已成為電子導(dǎo)航技術(shù)的核心，航線檢測與航路監(jiān)控是ECDIS的兩個重要的航海功能，為船舶的安全航行提供了有力的保障。傳統(tǒng)的航線檢測是在紙質(zhì)海圖上進(jìn)行的，檢測的結(jié)果完全取決于航海人員的經(jīng)驗、作業(yè)熟練程度及工作態(tài)度，往往會給航行帶來諸多潛在的不安全因素。在ECDIS中，航線檢測、航路監(jiān)控完全自動進(jìn)行，大大增強了航行的安全。航線檢測的主

2、要判斷內(nèi)容有:航線附近有無低于安全水深的水深點、有無孤立危險物，航線是否穿越安全等深線、是否穿過某些危險區(qū)、是否穿越陸地。航路監(jiān)視的主要判斷內(nèi)容有:船舶是否偏航偏向、是否到達(dá)轉(zhuǎn)向點、是否穿越安全等深線或危險區(qū)等。本文以ECDIS中的航線檢測與航路監(jiān)控為研究對象，所做的主要工作如下:
　　 (1)提出一種航線領(lǐng)域模型。在船舶領(lǐng)域和空間分析法中的緩沖區(qū)概念基礎(chǔ)上，建立了航線領(lǐng)域模型，該模型統(tǒng)一了航線檢測中有關(guān)點線面等履約中要求的多種

3、類要素的檢測算法并給出算法框圖、詳細(xì)步驟和檢測實例，實驗表明該模型正確有效。
　　 (2)給出一種多層樹形電子海圖數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。海圖數(shù)據(jù)紛繁復(fù)雜，海圖數(shù)據(jù)存儲時需要對海圖數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，合理安排索引結(jié)構(gòu)，該索引結(jié)構(gòu)可以減少海圖數(shù)據(jù)的檢索時間，大大提高了檢測效率，為實現(xiàn)航線檢測算法奠定基礎(chǔ)。
　　 (3)實現(xiàn)了航路監(jiān)控中航行預(yù)警和航行報警等功能。針對船舶航行中的偏航、偏向和到達(dá)轉(zhuǎn)向點等報警要求，給出并實現(xiàn)相應(yīng)報警檢測模型和算法，