| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-19页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-16页 |
| 1.2.1 船舶领域 | 第11-12页 |
| 1.2.2 船舶航行风险 | 第12-14页 |
| 1.2.3 可视化及其在交通中的运用 | 第14-16页 |
| 1.3 主要研究内容及论文结构 | 第16-18页 |
| 1.3.1 课题来源 | 第16页 |
| 1.3.2 主要研究内容 | 第16-17页 |
| 1.3.3 技术路线图与论文结构 | 第17-18页 |
| 1.4 本章小结 | 第18-19页 |
| 第2章 数据预处理 | 第19-39页 |
| 2.1 AIS数据 | 第19-21页 |
| 2.1.1 AIS的应用 | 第19页 |
| 2.1.2 AIS数据特性 | 第19-21页 |
| 2.2 数据分离和清洗 | 第21-27页 |
| 2.2.1 轨迹分段 | 第22-23页 |
| 2.2.2 时间间隔归一化 | 第23-25页 |
| 2.2.3 经纬度漂移 | 第25-27页 |
| 2.2.4 其他数据清洗 | 第27页 |
| 2.3 数据修复和预测 | 第27-37页 |
| 2.3.1 三次样条插值和分段三次埃尔米特插值 | 第28-29页 |
| 2.3.2 BP神经网络 | 第29-31页 |
| 2.3.3 联合数学模型 | 第31-32页 |
| 2.3.4 实验结果对比 | 第32-37页 |
| 2.4 本章小结 | 第37-39页 |
| 第3章 桥区水域和船舶领域研究 | 第39-66页 |
| 3.1 桥区水域 | 第39-43页 |
| 3.1.1 桥区水域的定义 | 第39页 |
| 3.1.2 桥区水域界定 | 第39-43页 |
| 3.2 武汉桥区水域范围 | 第43-46页 |
| 3.2.1 武汉桥区静态范围划分 | 第43-44页 |
| 3.2.2 武汉桥区动态范围划分 | 第44-46页 |
| 3.3 船舶轨迹分类 | 第46-53页 |
| 3.3.1 轨迹间距离模型 | 第46-47页 |
| 3.3.2 轨迹相似性度量 | 第47-48页 |
| 3.3.3 KNN分类算法 | 第48-49页 |
| 3.3.4 轨迹分类实验 | 第49-53页 |
| 3.4 船舶领域计算 | 第53-56页 |
| 3.4.1 算法原理 | 第53-54页 |
| 3.4.2 算法流程 | 第54-56页 |
| 3.5 武汉桥区船舶领域 | 第56-65页 |
| 3.5.1 航标和桥墩 | 第56-58页 |
| 3.5.2 动静态数据匹配 | 第58-59页 |
| 3.5.3 船舶领域实验结果分析 | 第59-65页 |
| 3.6 本章小结 | 第65-66页 |
| 第4章 船舶航行碰撞风险计算和可视化 | 第66-79页 |
| 4.1 模糊四元船舶领域模型 | 第66-68页 |
| 4.1.1 模糊集理论 | 第66页 |
| 4.1.2 模糊四元船舶领域 | 第66-68页 |
| 4.2 基于模糊四元船舶领域的航行碰撞风险计算模型 | 第68-70页 |
| 4.2.1 纵向碰撞风险计算 | 第68页 |
| 4.2.2 横向碰撞风险计算 | 第68-69页 |
| 4.2.3 空间碰撞风险计算 | 第69-70页 |
| 4.3 航行碰撞风险可视化方法 | 第70-73页 |
| 4.3.1 算法原理 | 第70-71页 |
| 4.3.2 可视化流程 | 第71-72页 |
| 4.3.3 热力图模型 | 第72-73页 |
| 4.4 船舶航行风险可视化实现 | 第73-78页 |
| 4.4.1 单船航行碰撞风险可视化 | 第73-75页 |
| 4.4.2 区域航行碰撞风险可视化 | 第75-78页 |
| 4.5 本章小结 | 第78-79页 |
| 第5章 桥区水域船舶交通流及碰撞风险可视化平台 | 第79-90页 |
| 5.1 平台需求分析 | 第79-81页 |
| 5.1.1 可视化要素分析 | 第79页 |
| 5.1.2 功能需求分析 | 第79-80页 |
| 5.1.3 关键技术需求分析 | 第80-81页 |
| 5.2 平台系统设计 | 第81-84页 |
| 5.2.1 平台总体设计 | 第81页 |
| 5.2.2 平台子系统设计 | 第81-83页 |
| 5.2.3 平台界面设计 | 第83-84页 |
| 5.3 平台功能实现 | 第84-88页 |
| 5.3.1 数据修复功能 | 第85页 |
| 5.3.2 船舶轨迹图和海量点图 | 第85-86页 |
| 5.3.3 AIS系统性能分析 | 第86-87页 |
| 5.3.4 碰撞风险网格显示 | 第87-88页 |
| 5.4 航行碰撞风险案例分析 | 第88-89页 |
| 5.5 本章小结 | 第89-90页 |
| 第6章 总结与展望 | 第90-92页 |
| 6.1 研究总结 | 第90-91页 |
| 6.2 展望 | 第91-92页 |
| 致谢 | 第92-93页 |
| 参考文献 | 第93-98页 |
| 攻读学位期间发表的论文及参加的科研项目 | 第98页 |