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相似文献
 共查询到19条相似文献,搜索用时 140 毫秒
1.
选用海冰密集度、海表温度、风强度等指标构建西北航道海洋环境威胁场,采用广义网络分析法确定指标权重,基于蚁群算法对西北航道海上救援路径展开规划,通过对比实验获得适用于西北航道海上救援路径规划的最佳参数。针对各目标在不同救援时段具有不同权重的情况,依据动态权重进行路径规划,规划效果更佳,更符合实际救援需求,可为西北航道海上救援提供辅助决策参考。  相似文献   

2.
基于权重的改进A~*算法航线规划研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
航线规划是保障船舶安全航行的重要措施之一,为避免在船舶航行过程中遇到的大风、大浪等危险因素对船舶的安全造成威胁,提出了一种基于权重的改进A~*算法航线规划方法。根据风浪网格数据,筛选出危险点集,利用基于权重的改进A~*算法快速寻找安全航行路径。实验结果表明,该方法能够高效、精确地标识出船舶安全航行的路径,提高了船舶巡航监测在航率、保证巡航的安全和监测任务的有效进行。  相似文献   

3.
国际海上救援效率比较研究 ——以东海特定水域为例   总被引:1,自引:0,他引:1  
林婉妮  王诺 《海洋通报》2019,38(4):438-446
为研究东海海域海上救援效率和国际协作的协调性,以国际救援为视角,基于ArcGIS构建了海事救援效率评价模型。根据巡逻船舶密度数据确定了救援船舶的概率分布,得出了救援船舶与遇险船舶的可能距离,同时考虑了风浪影响下遇险船舶的漂移以及巡逻船舶失速的情况,分别计算了常风向和次常风向下中国、日本和韩国在东海特定水域的海上救援效率。结果表明:以各国现有的巡逻船舶配备对研究区内漂移的遇险船舶展开救援时,常风向下先后抵达的顺序为韩国、日本和中国,驰援时间分别为5.14、8.18和9.67 h;次常风向下抵达的顺序为韩国、日本和中国,驰援时间分别为5.45、8.25和10.08 h;为提高我国的救援效率,需要在东海海域部署9~10艘巡逻船舶开展常态化巡逻。本文研究可为我国有关部门科学制定和完善海上救援方案,调整海上救援力量配备,进一步加强国际间的协调与合作提供参考。  相似文献   

4.
为对海上船舶航行提供安全保障决策支持,本文设计了海洋环境航行安全保障决策支持系统。系统采用面向服务架构思想,将功能单元封装成统一标准的服务,服务之间的调用关系经设计,实现海洋数据交互与功能组合重用。本文阐述了系统开发与部署步骤并展示决策支持部分的示范性系统流程,向决策者提供卫星成像规划、风险评价、溢油预测与应急救援路径规划等决策服务。系统为海洋环境航行安全保障提供了多源海洋数据管理、海洋数据可视化与决策支持服务等技术方案,为海洋环境航行安全保障决策提供参考依据。  相似文献   

5.
一种基于改进蚁群优化算法的载人潜水器全局路径规划   总被引:1,自引:0,他引:1  
基础蚁群优化算法在解决复杂障碍环境下的载人潜水器路径规划问题时,易过早收敛于局部最优解,信息素挥发系数的设置过于依靠经验,路径规划结果受概率影响大且不稳定。为此,提出了一种改进蚁群算法用于解决载人潜水器的全局路径规划问题。该算法提出"路径延伸块"的概念。算法前期采用动态更新信息素参数的蚁群优化算法进行简单迭代计算获得原始路径,并对原始路径进行栅格延伸以得到"路径延伸块";后期在路径延伸块中再次使用蚁群算法或其他寻优算法(Dijkstra算法)寻找最优路径。改进的算法与基础蚁群优化算法相比,算法效率及稳定性更高,不易收敛于局部最优解,能更好地适应U型槽环境和复杂障碍环境。  相似文献   

6.
基于LabVIEW的深水网箱鱼群监测系统的信号处理   总被引:1,自引:0,他引:1  
深水网箱鱼群活动状态的实时监测是开展深水网箱渔业资源可持续发展中急需解决的关键技术。文中介绍了深水网箱鱼群监测系统中基于LabVIEW的数据信号处理方法。该方法采用软件编程技术取代传统的硬件电路设计,实现了深水网箱鱼群监测系统的时间增益补偿、信号相关处理、图像处理和鱼群量估计等功能,海上现场实验证明系统具有较高的抗噪声和混响干扰能力,鱼群回波图像显示简洁、海上操作方便,采用鱼群回波能量积分方法能较好地估计鱼群量大小。  相似文献   

7.
搭载侧扫声呐(side-scan sonar,SSS)的自主水下航行器(autonomous underwater vehicle,AUV) 执行大规模海上搜救(search and rescue,SAR)任务时通常采用区域覆盖路径规划(coverage path planning, CPP)技术。由于任务失败的可能性很大,因此实现完全覆盖的同时,优先搜索目标可能存在的区域并提高侧扫声呐的数据质量十分必要。针对以上问题,提出了一种面向操作的全覆盖路径规划方法 SAS-A*,通过生成全覆盖路径,有效提高目标可能存在区域的覆盖速度和声呐数据的质量。该方法基于救援专家预测的目标位置和轨迹,采用二维高斯分布建立目标存在的概率模型,作为路径规划的先验信息。提出的 SAS-A*算法将下一个路径点选择策略转化为多目标决策问题,采用加权度量法来进行多目标优化,使 AUV 以更短路程、更少的转弯优先搜索目标可能出现的区域。仿真结果表明:SAR- A*路径规划方法适用于大规模搜救任务,可快速提高目标的搜索概率。  相似文献   

8.
航路规划指在有障碍物的环境中,为无人平台规划出无碰撞的最优路径。以水下定位为任务的航路规划为水下无人平台规划出高定位精度指标的最优路径,对于提高水下无人平台的工作效率至关重要。 传统的水下无人平台航路规划主要基于人工势场法、蚁群法、遗传算法等,在这些算法中主要考虑的是避障问题,而没有充分考虑载荷任务,因此任务执行效率低。特别是对于水下定位任务,由于定位精度受到航路影响较大,因此需要对定位精度进行优化。针对这一问题,结合人工势场法与定位精度,提出了一种定位精度优化驱动的水下无人平台航路规划方法,实现了对避障能力与定位任务能力的兼顾,提高了基于水下无人平台的定位精度。  相似文献   

9.
作为自动水面航行器的重要分支之一,自动航行帆船在执行长期海事任务时具有低能耗的优势,但其航行过程受到环境因素的影响很大。针对以上情况,本文考虑了自动帆船的自身运动模型,以及在航行时受到的海风、海流和障碍物的影响,提出了自动帆船从起始点至目标点的路径规划算法。该算法通过帆船的平面运动模型来计算环境因素的影响,再通过强化学习中的Q-learning算法实现对于海上两点间的路径规划并同时实现规避障碍物。通过仿真实验证明了本文提出的自动航行帆船的路径规划算法是可行的。  相似文献   

10.
基于蚁群算法深海采矿机器人工作路径规划   总被引:1,自引:0,他引:1  
针对深海采矿机器人路径规划问题,提出一种适合于采矿作业的改进蚁群算法。该算法利用位图法建立环境模型,依据构型空间的思想将路径规划问题简化为质点运动问题;利用改进的蚁群算法对问题进行描述,蚁群搜索中采用邻居搜索原则和中线偏移策略。最后通过仿真实验表明,该算法精度高,在海底环境中,能够完成机器人采矿作业的要求。  相似文献   

11.
针对海洋环境下自主水下机器人(AUV)的路径规划问题,提出了一种基于框架四叉树的改进量子粒子群算法(QPSO),首先使用框架四叉树的方法对障碍物建模,该方法提高了建模的精度且对后续算法的效率也有极大的改进,之后设计改进的量子粒子群算法,并且结合水下环境的特殊性设计适应度函数,综合考虑航线路径长度、偏转角度以及海流影响,使得算法可以在水下环境中寻得能耗最短的解路径。最后通过仿真试验验证,相比于传统的栅格法和粒子群算法,改进量子粒子群算法的运算时间更短,收敛速度更快,其独特的适应度函数可以使AUV能更好适应水下多变的环境,且能利用海流设计能耗更小的路径,具有很大的实用价值。  相似文献   

12.
为优化海上搜救资源部署、提高救助成功率,结合层次分析法与模糊综合评价法,从海上搜救的自然环境、辖区信息和行动评估3个方面选取11个指标构建海上搜救困难度评价模型,在验证模型可靠性的基础上,首次对渤海海域开展二维搜救困难度评价和研究。使用成功率来表征搜救困难度并进行时空分布特征分析,成功率越低则困难度越高。结果表明:渤海海上搜救成功率全年分布趋势为海岸线周边海域相对较低,渤海中部海域相对较高。整体来看,夏季成功率远高于其他季节,春、秋季次之,冬季最低。冬季辽东湾及秦皇岛沿岸海域成功率为全年和全海域最低。对渤海沿岸港口海域及中部海域各选1个长期观测的站点开展年变化特征分析,发现同一地点的搜救成功率年变化主要受水温影响,证实了冬季是搜救困难度最高的季节。综上所述,冬季渤海沿岸海域,尤其是辽东湾及秦皇岛沿岸海域为高困难度搜救区,需要加大日常巡逻管理,改善搜救系统部署。  相似文献   

13.
A technique for autonomous underwater vehicle route planning   总被引:1,自引:0,他引:1  
If an underwater vehicle is to be completely autonomous, it must have the ability to plan paths around obstacles in order to operate safely. Many solutions to the problem of planning the path of a robot around obstacles have been proposed, but all are limited in some way. An algorithm using artificial potential fields to aid in path planning is presented. The planning consists of applying potential fields around obstacles and using these fields to select a safe path. The advantage of using potential fields is that they offer a relatively fast and effective way to solve for safe paths. A trial path is chosen and then modified under the influence of the potential field until an appropriate path is found. By considering the entire path, the problem of being trapped in a local minimum is greatly reduced, allowing the method to be used for global planning. The algorithm was tried with success on many different planning problems. The examples provided illustrate the algorithm's application to two- and three-dimensional planning problems  相似文献   

14.
随着全球经济的快速发展,海上运输由于其运力大、运费低而变得更具实用性。然而,这也意味着在海上航道行驶的船只正变得越来越多,这将导致在复杂的海洋环境中航海船只发生事故的可能性会很高。据相关历史的统计,在海域中航行缺乏高精度导航数据会导致大量事故,这种累积的事故信息可以被用来提高航海的安全性。本文通过将蕴含在AIS (Automatic Identification System) 大数据中的经验导航信息挖掘出来,以辅助实现复杂海事环境下安全可靠的船舶路径的生成。本文提出了一种基于大数据自动生成船舶路径的新方法。该方法首先在大量船舶轨迹上通过DBSCAN (Density-Based Spatial Clustering of Applications with Noise) 聚类形成不同的轨迹矢量簇。然后,迭代计算轨迹矢量簇的中心线,并从这些中心线之间的节点-弧段拓扑关系来构建航道网络。最后,基于航道网络来实现船舶路径的生成,对于航道网络未覆盖的海域,则通过海洋环境风险栅格的路径规划来实现船舶路径的生成。不同海域不同AIS数据集进行的多次实验结果表明,本文提出的船舶路径生成方法是有效性。  相似文献   

15.
In recent decades, path planning for unmanned surface vehicles(USVs) in complex environments, such as harbours and coastlines, has become an important concern. The existing algorithms for real-time path planning for USVs are either too slow at replanning or unreliable in changing environments with multiple dynamic obstacles. In this study,we developed a novel path planning method based on the D* lite algorithm for real-time path planning of USVs in complex environments. The proposed method has the following advantages:(1) the computational time for replanning is reduced significantly owing to the use of an incremental algorithm and a new method for modelling dynamic obstacles;(2) a constrained artificial potential field method is employed to enhance the safety of the planned paths; and(3) the method is practical in terms of vehicle performance. The performance of the proposed method was evaluated through simulations and compared with those of existing algorithms. The simulation results confirmed the efficiency of the method for real-time path planning of USVs in complex environments.  相似文献   

16.
In this study, we propose a fuzzy approach in order to evaluate the maritime risk assessment applied to safety at sea and more particularly, the pollution prevention on the open sea. The work is based on the decision-making system, named MARISA, presented in Balmat et al. (2009). This system allowed defining a risk factor for each ship according to ship’s characteristics and weather conditions. In this novel paper, the proposed system takes into account the ship speed evolution and the ship position with respect to maritime shipping lanes is developed. To validate the method, we present an example of results with real data.  相似文献   

17.
为解决传统海运产业统计方法数据质量不高、时效性差、统计产品陈旧短缺、公信力不足等的问题,提出基于AIS大数据挖掘分析开展海运统计的方法.详细阐述了基于AIS大数据的海运统计分析技术路线、大数据平台技术架构,以及电子围栏分析、航行事件分析、航次分析和统计指标生成等关键模型算法.以2019年3月至5月全球大宗货品船舶的AIS数据应用为例表明,该方法可提供港口、海上通道和大宗货品三方面的海运大数据统计指标,为实现海运即时化、准确化、精细化的统计分析与展现提供了新思路.  相似文献   

18.
提升海上应急搜救能力对保障人民生命安全、维护国家海洋权益、彰显大国责任和担当具有积极作用和深远意义。发达国家海上搜救体系的先进性主要体现在搜救力量专业化、应急响应快捷化、组织协调高效化、搜救业务程序化等方面。文中对美国、英国、澳大利亚、日本4个国家的海上搜救组织构成、搜救力量水平、搜救工作模式等进行了分析,与我国海上搜救体系和机制进行了对比,并从优化搜救组织模式、完善搜救运行机制、健全搜救力量等方面给出了发展我国海上搜救体系的建议。  相似文献   

19.
李冠成 《海洋学研究》2007,25(3):93-102
介绍了国内外在不同水深海域实施人工鱼礁工程的现状。分析并研究了不同水深海域人工鱼礁工程的建筑和投放技术,分析并研究了与人工鱼礁工程相关的一些问题及解决这些问题的途径,分析并研究了人工鱼礁区渔业资源增值和改善海洋生态环境的机理。分析得出的结论是:人工鱼礁工程在增值渔业资源和改善海洋生态环境方面是很有发展前景的。  相似文献   

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