VTS信息模擬器中船舶運(yùn)動(dòng)模型的研究.pdf

1、由于VTS系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)水域的實(shí)時(shí)監(jiān)控，最大限度地防止或減少交通事故的發(fā)生，監(jiān)視和保護(hù)水域環(huán)境，同時(shí)為船舶提供各種信息咨詢服務(wù)，其已成為海事部門(mén)實(shí)施水上交通監(jiān)督管理的有力工具。我國(guó)的VTS工程建設(shè)發(fā)展迅速，已覆蓋了沿海大部分港口和水道以及長(zhǎng)江中下游等重要航段。隨著VTS的迅速發(fā)展，全球?qū)TS操作員的需求大大增加。VTS操作管理人員掌握VTS中的關(guān)鍵技術(shù)是提高自己的業(yè)務(wù)水平，使VTS能夠可靠、正常運(yùn)行并充分發(fā)揮功能的一個(gè)基本需要。因此，

2、VTS人員必須進(jìn)行足夠的培訓(xùn)和具備足夠的資格操作VTS使其發(fā)揮作用。
　　 該課題來(lái)源于國(guó)家船舶導(dǎo)航工程中心建設(shè)項(xiàng)目“VTS信息模擬器的研究”，船舶運(yùn)動(dòng)模型是VTS信息模擬器中的關(guān)鍵部分，研究船舶運(yùn)動(dòng)模型的目的主要在于可以人為設(shè)置各種海上交通形勢(shì)(運(yùn)動(dòng)狀態(tài))，為培訓(xùn)和進(jìn)行水上交通工程研究制造各種需要的交通形勢(shì)。由此培養(yǎng)VTS操作人員處理各種交通事件以及應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的能力。
　　 本文主要通過(guò)模擬船舶在預(yù)定的平滑航線上航行

3、，產(chǎn)生平滑的航跡，得到船舶在航行中的位置變化數(shù)據(jù)，主要包括船舶位置、速度以及航向等，并將其傳輸給VTS信息模擬器的其他部分。
　　 本文重點(diǎn)研究了如何將設(shè)置的折線航線平滑以及在轉(zhuǎn)向點(diǎn)處如何模擬船舶產(chǎn)生圓滑的航跡的問(wèn)題，我們?cè)O(shè)置一個(gè)準(zhǔn)則判斷設(shè)置的兩航線的交點(diǎn)是否為轉(zhuǎn)向點(diǎn)，在非轉(zhuǎn)向點(diǎn)采用最小二乘法平滑航線，而在轉(zhuǎn)向點(diǎn)采用船舶自身轉(zhuǎn)向時(shí)的回旋特性來(lái)進(jìn)行圓滑航線。平滑航線后使船舶沿其航行，使船舶產(chǎn)生平滑的航跡。
　　 最后通過(guò)V