VTS數(shù)據(jù)交換與數(shù)據(jù)融合的研究.pdf

1、雷達(dá)是海洋環(huán)境系統(tǒng)中最基本的檢測(cè)工具,但其存在信息量少、精度不高、易受氣候影響等缺陷,其探測(cè)能力還存在盲區(qū),使得它在船舶交通管理系統(tǒng)(VTS)中不能很好的發(fā)揮其作用。船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)(AIS)的出現(xiàn)引起了VTS技術(shù)的重大變革,AIS能提供船舶的識(shí)別碼、船型等靜態(tài)信息,船名以及航速、航向、船位等動(dòng)態(tài)信息。雖然AIS提供的信息有很多的優(yōu)點(diǎn),但是AIS還是不能完全取代雷達(dá)在航海中的重要地位。AIS信息與雷達(dá)信息的交換與融合,會(huì)使目標(biāo)信息更完善

2、、更可靠,將有助于建立智能化的交通管理系統(tǒng)和船舶安全航行信息系統(tǒng)。因此,本文主要圍繞AIS與雷達(dá)信息的交換和融合問(wèn)題進(jìn)行探討和研究。
　　 首先,本文闡述了VTS系統(tǒng)之間信息交換的意義,在此基礎(chǔ)上介紹了VTS系統(tǒng)信息的分類,分析了VTS系統(tǒng)架構(gòu)和我國(guó)VTS系統(tǒng)的信息交換格式,給出了統(tǒng)一的信息交換標(biāo)準(zhǔn)。舉應(yīng)用實(shí)例,來(lái)解釋說(shuō)明標(biāo)準(zhǔn)信息格式的用法。
　　 其次,介紹了常見的信息融合模型以及各種模型的適用情況,比較分析了各種融合

3、結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)以及融合級(jí)別的分類。討論了序貫航跡關(guān)聯(lián)算法、最近鄰域航跡關(guān)聯(lián)算法和MK-NN航跡關(guān)聯(lián)算法及各種算法的關(guān)聯(lián)質(zhì)量,通過(guò)實(shí)驗(yàn)仿真和仿真分析,得出的結(jié)果:MK-NN航跡關(guān)聯(lián)算法是最適合海上密集環(huán)境。
　　 最后,本文圍繞AIS與雷達(dá)信息融合中的關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)展開了研究,提出了用卡爾曼濾波器去除噪聲(航跡濾波)、即判斷來(lái)自兩個(gè)系統(tǒng)的兩條航跡是否代表同一個(gè)目標(biāo)(航跡相關(guān))和信息融合的實(shí)現(xiàn)算法,并用實(shí)驗(yàn)對(duì)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證,得出了有實(shí)際參考