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基于射频识别技术的船闸排队管理系统的研究
| 论文题名： | 基于射频识别技术的船闸排队管理系统的研究 |
| 关键词： | 船闸管理系统;射频识别;组合排队;过闸流程 |
| 摘要： | 随着我国内河航运业的迅猛发展，航运量的不断增加，内河航运的重要性越来越大。但是，目前内河航运的运行效率低下、管理方式落后的问题也已经持续制约着航运业的发展；其中，以河道上的船闸的通行效率对航运影响尤为严重。为了保证航运的高速发展、船舶的高效通行，本文作者针对目前我国船闸通行管理信息数据系统网络化差、过程管理智能化低、管理自动化程度不高、船闸通过效率低下的现状进行了详细研究。根据航运特点和船舶过闸流程，引进射频识别RFID（Radio Frequency Identification）技术、网络技术、计算机应用技术等，重新设计船舶过闸流程及相关的业务规则，基于排队理论、信号采集算法以及射频识别技术，采用数据库开发技术建立了一套船闸排队管理系统。采用该系统可以将以往人工方式管理的船舶过闸申报手续及收费、超载安全测算、船舶进闸排队模型优化、船闸信息获取、航道船舶状态监控等限制船舶过闸效率的关键步骤最大化地实现智能化、自动化管理，大大提高了船舶过闸效率。 结合国内外航运调度的现状，对于我国内河航运情况和船舶通过能力进行了详细的分析，总结和归纳了内河船舶过闸的效率低的关键因素，如过闸申报和缴费慢，船舶超载安全测量，各种类型船舶船闸室内排队多且杂。本文作者提出以远距离的RFID技术为基础，实现智能化、自动化管理的低成本、高效率的船闸排队管理系统，以达到内河船舶过闸少间断、缓停顿、速度快、效率高的目的。该系统能实现自动申报和缴费、自动测量船舶超载情况、自动预先排队、实时监控航道内船舶运行和排队状况及统计航道流量、运量等功能。 （1）本文对内河船舶航行状况和过闸排队情况进行了研究，引入了射频识别技术、计算机应用技术、网络技术等先进技术，用以实现自动化过闸管理。 （2）船舶吃水深度直接影响到船舶过闸时的运行安全。船舶过闸时，闸室使用变换水位差的方法来判断船舶有无超载情况。因此，本文通过RFID信号发射和接收的距离计算船舶超载及吃水的情况，以此代替以往人工使用测量工具进行测量。 （3）针对船闸排队管理的核心问题是船舶组合排队问题，以闸室固定空间为基准，使航行中的船舶在抵达闸门前自动根据自身尺寸进行最优化的排列组合，达到进入闸门后，船室空间利用最大化。 （4）结合排队理论和相关算法，重新设计了船舶过闸流程中申报缴费、超载检查、闸室排队等影响航行效率的关键步骤，重新组合成一套新的过闸流程，以达到提高通行效率的目的。 |
| 作者： | 王凯 |
| 专业： | 软件工程 |
| 导师： | 步丰林;付天福 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 上海交通大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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