基于洱海電子海圖的三維地形建模及船舶運動仿真.pdf

1、電子海圖是航運技術發(fā)展史上的一座里程碑，是數(shù)字化航道的核心，在長江和珠江干線以及遠洋運輸上逐漸普及，成為航行安全決策系統(tǒng)的重要平臺。而在云南內(nèi)河運輸中，基于電子海圖的船舶駕駛及導航仍舊是一片空白。云南內(nèi)河尤其是洱海地區(qū)船舶駕駛員在航行時仍然依賴駕駛員經(jīng)驗來保證航行安全，船舶駕駛技術含量較低，水上交通事故時有發(fā)生。因此，運用現(xiàn)代信息技術，進行洱海流域電子海圖開發(fā)和建立船舶運動的額仿真，提高云南內(nèi)河尤其是洱海地區(qū)船舶駕駛的科技含量是十分迫切

2、和必要的。
　　論文對如何實現(xiàn)洱海電子海圖三維地形建模和船舶運動的計算機仿真進行了深入的研究，研究了電子航道軟件的相關技術，分析了船舶運動的計算機仿真，為實現(xiàn)洱海船舶操縱模擬系統(tǒng)進行了系統(tǒng)結構和功能的設計與實現(xiàn)，確認了基于電子海圖三維地形建模和船舶運動仿真的操縱模擬系統(tǒng)的可用性。
　　本文在分析與研究船舶運動數(shù)學模型的建立和洱海電子海圖軟件的基礎上，將船舶運動的數(shù)學模型和洱海電子海圖的軟件開發(fā)融入一起，建立了基于洱海電子海圖

3、的實訓與模擬系統(tǒng)。該模擬實訓系統(tǒng)是以內(nèi)河典型船舶的駕駛臺為原型，配置模擬綜合操縱系統(tǒng)、電子航道圖顯示和信息系統(tǒng)(ECDIS)、全球定位系統(tǒng)(GPS)、ARPA雷達、自動跟蹤導航系統(tǒng)以及語音通訊系統(tǒng)等軟硬件平臺，采用多通道大屏幕寬視角投影系統(tǒng)和無縫拼接技術，逼真動態(tài)顯示洱海航道的三維視景、交通態(tài)勢和船舶操縱特性的綜合應用系統(tǒng)。以期使航運受訓人員經(jīng)過模擬系統(tǒng)訓練，能夠逼近或達到實際船舶訓練的效果。系統(tǒng)具備模擬船舶操控訓練、應急反應訓練和通航