基于操纵推理与视频检测的船桥主动避碰系统研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-13页 |
| 第1章 绪论 | 第13-34页 |
| ·研究背景及意义 | 第13-17页 |
| ·研究背景 | 第13-14页 |
| ·研究范围和意义 | 第14-17页 |
| ·课题相关研究进展 | 第17-28页 |
| ·海上数字交通与船舶视频监控 | 第18-22页 |
| ·桥区船舶智能控制研究现状 | 第22-28页 |
| ·本文的主要工作及创新点 | 第28-30页 |
| ·本文的主要工作 | 第28-30页 |
| ·本文的创新点 | 第30页 |
| ·论文的研究方法及技术路线 | 第30-34页 |
| ·论文的研究方法 | 第30-32页 |
| ·论文采取的技术路线 | 第32-34页 |
| 第2章 操纵运动方程推理与船桥主动避碰算法 | 第34-75页 |
| ·操纵运动数学建模 | 第34-50页 |
| ·基本公式 | 第34-36页 |
| ·船舶所受惯性力和力矩分析 | 第36-38页 |
| ·船体水动力分析 | 第38-40页 |
| ·螺旋桨推力及扭矩分析 | 第40-41页 |
| ·舵力及舵力矩分析 | 第41-42页 |
| ·风力及波浪力分析 | 第42-46页 |
| ·其他环境干扰分析 | 第46-50页 |
| ·桥区船舶航迹预报 | 第50-55页 |
| ·基于航道设计规范的桥区航迹预报模型 | 第51-53页 |
| ·典型桥梁水域航迹预报算例 | 第53-55页 |
| ·桥区船舶航迹控制理念 | 第55-58页 |
| ·船舶运动控制理论综述 | 第56-57页 |
| ·桥区船舶航迹智能控制 | 第57-58页 |
| ·主动避碰决策模型 | 第58-71页 |
| ·船舶停车冲程计算 | 第58-66页 |
| ·船舶制动冲程计算 | 第66-71页 |
| ·风险等级划分与决策选取 | 第71-73页 |
| ·船舶旋回纵距标准 | 第71-72页 |
| ·碰撞风险等级界定 | 第72页 |
| ·船桥碰撞风险定义与对策 | 第72-73页 |
| ·本章小结 | 第73-75页 |
| 第3章 船桥主动避碰数值仿真试验 | 第75-110页 |
| ·操纵模拟仿真模型建立 | 第76-79页 |
| ·操纵模拟器仿真现状 | 第76-77页 |
| ·船舶运动仿真数学模型 | 第77-79页 |
| ·武桥水道船桥主动避碰操纵模拟仿真 | 第79-84页 |
| ·操纵模拟代表船型 | 第79-80页 |
| ·选定船型操纵性特征 | 第80-83页 |
| ·实验水域电子海图与地形地貌图 | 第83-84页 |
| ·模拟实验自然条件与仿真方法 | 第84-86页 |
| ·气象条件 | 第84-85页 |
| ·水文条件 | 第85页 |
| ·仿真实验方法 | 第85-86页 |
| ·无风流作用下的主要实验工况及结论 | 第86-101页 |
| ·航迹偏移纠正工况 | 第86-94页 |
| ·满舵旋回避碰工况 | 第94-96页 |
| ·变速、倒车避碰工况 | 第96-97页 |
| ·组合避碰工况 | 第97-100页 |
| ·无风流作用下的试验结论 | 第100-101页 |
| ·有风流作用下的主要实验工况及结论 | 第101-108页 |
| ·航迹偏移纠正工况 | 第101-104页 |
| ·满舵旋回避碰工况 | 第104-105页 |
| ·变速、倒车避碰工况 | 第105-106页 |
| ·组合避碰工况 | 第106-107页 |
| ·有风流作用下的试验结论 | 第107-108页 |
| ·本章小结 | 第108-110页 |
| 第4章 船桥主动避碰物理模型实验 | 第110-140页 |
| ·实验研究目的 | 第110-111页 |
| ·实验环境调研 | 第111-116页 |
| ·武桥水道概况 | 第111-113页 |
| ·实验硬件设施 | 第113-114页 |
| ·模拟环境搭建 | 第114-116页 |
| ·实验研究内容及方法 | 第116-121页 |
| ·船模实验相似准则 | 第116-117页 |
| ·自由自航模型制作 | 第117-118页 |
| ·航道平面坐标参数 | 第118页 |
| ·实验仪器设备及装置 | 第118-121页 |
| ·主要实验工况及结果 | 第121-136页 |
| ·航迹偏移纠正工况 | 第122-131页 |
| ·满舵回旋避碰工况 | 第131-133页 |
| ·变速、倒车避碰工况 | 第133-136页 |
| ·数模与物模实验比较分析 | 第136-139页 |
| ·数据关联度分析 | 第136-137页 |
| ·两种模型实验数据比较 | 第137-139页 |
| ·本章小结 | 第139-140页 |
| 第5章 基于计算机视觉的船桥主动避碰系统 | 第140-159页 |
| ·智能船桥避碰ICAS系统 | 第140-141页 |
| ·ICAS系统主要研究内容 | 第141-142页 |
| ·复杂动态水域背景下的船舶目标检测与航迹关联 | 第142-148页 |
| ·目标运动检测 | 第142-145页 |
| ·船舶航迹关联 | 第145-146页 |
| ·现场实验分析 | 第146-148页 |
| ·船舶空间定位与运动态势参数提取 | 第148-153页 |
| ·空间定位 | 第149-152页 |
| ·运动态势参数提取 | 第152-153页 |
| ·船桥碰撞风险预测与避碰决策 | 第153-155页 |
| ·主动避碰系统软件设计及系统性能 | 第155-158页 |
| ·软件系统结构 | 第155-157页 |
| ·GUI及主要功能概述 | 第157-158页 |
| ·主要系统性能指标 | 第158页 |
| ·本章小结 | 第158-159页 |
| 第6章 总结与展望 | 第159-162页 |
| ·全文总结 | 第159-161页 |
| ·研究展望 | 第161-162页 |
| 参考文献 | 第162-173页 |
| 致谢 | 第173-175页 |
| 攻读博士学位期间公开发表的论文和参加的科研项目 | 第175-176页 |