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基于北斗GPS联合定位船舶导航系统的设计与实现
| 论文题名： | 基于北斗GPS联合定位船舶导航系统的设计与实现 |
| 关键词： | 北斗系统;人机交互;安全保障;卫星定位;船舶导航系统 |
| 摘要： | 进入新世纪以来，我国渔船、客船、货船、还有各种军用船舶需求量越来越大。造船业的繁盛是我国海洋经济健康持续发展的前提条件，它属于资金、技术、劳动以及信息密集型的制造业，它为渔业、海洋工程以及航运业提供坚实的发展基础。但目前单一的GPS导航系统已无法满足现行船舶航行的需要，也不能保障船舶的安全航运。因此，我们开始寻求新的导航定位系统。继美国GPS系统和俄罗斯GLONASS系统之后，我国自主开发研制了自己的区域性有源三维卫星导航定位与通信系统，即北斗系统。 本文首先分析了卫星定位系统以及船舶导航的发展，以及国内船舶导航设备的市场需求。研究应用了船舶导航相关的GPS和北斗导航系统的组成、特点和原理。 之后本文设计的系统通过OMAP3530双核平台、TVP5146主解码芯片组成的视频采集模块、电子罗盘模块、数字方位仪以及由GPS和北斗组成的前端卫星定位信息接收模块组成了本导航控制器的硬件框架。并完成了船舶导航系统安全保障功能的设计，运用边缘检测和轮廓跟踪技术以及CamShift算法实现船舶自动追踪功能，实现了数字方位仪的控制过程。然后又运用QT等技术设计了系统设置、姿态采集等软件系统。本设计包括功能多样化的船舶组合导航控制器，完成了相关硬件和软件的设计，同时将人机交互技术、GPS北斗组合导航技术、嵌入式技术以及视频图像处理技术集成为一个比较完善的船舶导航系统。增强了船舶的安全保障功能，利用平台瞭望和模式识别功能对船舶周边海域进行24小时监控，为船舶导航提供更加多功能化、系统化的安全管理系统。完善了中国如今还相对落后的船舶卫星导航控制系统。 |
| 作者： | 刘阳 |
| 专业： | 控制工程 |
| 导师： | 陈万义 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 南开大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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