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基于电子海图系统的海流对船舶航迹影响的研究
| 论文题名： | 基于电子海图系统的海流对船舶航迹影响的研究 |
| 关键词： | 电子海图系统;船舶导航;系统结构;海流数据;推算船位算法;Kalman滤波 |
| 摘要： | 导航是指引导运载体(如船舶)安全航行，即将运载体从一个地方安全地引导到另一个地方的过程。但是随着科学技术的发展，导航还需要为运载体以及载体内的其他系统(如测量、武器、监视的系统)提供精确的导航和定位信息，对船舶的航向和航迹进行控制，实现船舶动力定位。 提高船舶的导航精度是导航领域研究的热点，在充分利用现有的导航信息的基础上，通过采用计算机技术及其相应的新技术、新算法以达到提高导航精度的目标。 本文以电子海图系统为平台，以海洋环境中海流数据为支持的辅助船舶导航系统为研究对象，以提高船舶定位精度和降低海流影响为研究目标，开展了相关的研究工作。 首先，本文对船舶导航中的关键技术进行了介绍，详细叙述了船舶导航原理、系统组成、基本功能和工作流程；并且着重介绍了基于推算船位的导航技术。并对电子海图的系统组成、技术特点、主要功能及基于电子海图的航线制定进行了详细的介绍。 其次，针对海流对航迹的影响，对海流的成因、分类、观测方法进行了分析整理；以实测全年海流数据为基础，分析了海流对航迹的影响，并以实测数据为基础，进行了详尽的实验仿真论证。 最后，结合电子海图显示平台，详细的研究了基于电子海图显示系统的推算船位算法，构建了推算系统的状态方程和观测方程；使用Kalman滤波技术对船舶航迹以及海流数据进行融合滤波，提出了降低海流对船位推算性能影响的解决方案；应用实测数据对算法进行仿真分析，结果表明：该方法可精确地提供船舶的导航信息，验证了该方法的可行性和有效性。 |
| 作者： | 韩庆楠 |
| 专业： | 控制理论与控制工程 |
| 导师： | 郝燕玲 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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