简易船载航海数据记录仪S-VDR的设计与实现

从性能标准要求、系统原理与功能、系统结构组成等几个方面对简易船载航海数据记录仪（S—VDR）进行了简单的介绍。并介绍了运用模块化的设计思想实现的S-VDR系统。该系统综合应用了嵌入式工控机、单片机、多媒体技术、数据压缩技术及通信技术．可以根据不同船舶的要求进行配置，对于远洋船舶和沿海船舶均有使用价值。     

航海模拟器与分布交互仿真技术

该文介绍采用DIS技术开发航海模拟器系统的设计思想及主要技术，包括船舶操纵数学模型、以电子海图为背景的船舶动态显示、雷达/ARPA图象、用OpenGL开发三维视景、仪表以及网络技术。     

人为失误与船舶引航事故的预防研究

在各项事业的全面开展中，我国的教育、经济均得到了全面的提升，并且带动了部分地区的特色经济的发展。与此同时，我国的航海事业也有了较大的突破，这对于带动我国沿海地区的经济发展也是十分有利的。但是，近年来的航海事故的发生也是比较频繁的，这些事故造成的人员伤亡和经济损失都是比较大的，不仅影响了人们对于从事航海事业的选择，同时放慢了航海业的发展脚步。通过对于已经发生的事故的客观分析和研究，人们发现人为失误与船舶引航事故是航海事故的主要原因，因此，需要我们做好充分的准备来尽可能的降低这些事故的发生。本文主要围绕人为失误与船舶引航事故的各种因素进行分析，就预防这些事故的发生提出了一些预防性的措施。     

基于IDP卫星通信模块的远洋船舶实时监控系统

针对远洋中无GPRS信号不能进行无线通信的问题,设计了以STM32F103VCT6单片机与IDP卫星通信模块为平台的远洋船舶实时监控系统。本系统具有高精准度、实时性强、全天候监控等特点。给出了系统的工作原理、硬件设计与软件实现方法,详细分析了中央控制模块、GPS定位信息采集模块、无线通信模块。实验结果验证了采用STM32F103VCT6单片机与IDP卫星通信模块设计远洋船舶监控系统的可行性。通过该系统,可实时监控远洋船舶的地理位置信息以及其他信息,最大限度地确保远洋船舶航运中的安全。     

基于Unity的船浪实时交互运动可视化系统

为解决现有航海模拟器中船浪运动分离导致的视景感受体验差的问题, 开发了一套船浪实时交互的船舶运动可视化仿真系统. 通过海浪谱建模技术构建海面波浪运动场景; 在建立船舶受力模型的基础上, 通过检测船舶与水面的碰撞实现船舶对波浪力的响应以计算船舶对波浪运动的实时响应姿态变化; 同时为增强仿真系统的真实感, 使用波动公式计算船舶与水体碰撞产生的水波及其扩散增强模拟真实感. 船浪运动耦合的航海模拟器与传统航海模拟器相比, 在大海况条件下能够为使用者提供更加真实的视景与运动体验. 研究成果视景真实感强, 船浪交互实时性好, 对于恶劣航海条件下的航海过程有良好的仿真效果.     

基于FPGA和ARM的船舶防撞系统设计

研究设计了一种基于FPGA和ARM的船舶防碰撞告警设备。该设备主要应用在中小型船只上,与船上原有经济型航海雷达配合使用构成一个新系统。防碰撞告警设备从原航海雷达上采集雷达原始数据,并将数据进行变换和二次信息处理,使系统具有自动目标跟踪、危险目标自动识别以及各种危险目标告警的功能。在不影响原航海雷达功能的前提下,为其增加了防撞避碰的功能。     

AIS系统的不可靠性及相关的解决方案

我们生活在一个信息化时代,生活中的每一个角落都需要信息。目前,我国的航海业随着我国经济高速发展,正呈现一个高发上升增长的趋势,船舶高速运转化、航行的密集化、吨位超大化正是航海业发展的方向。为了简化航海船舶操作员的操作工作量,就需要一些高新技术作为辅助,帮助航海操作人员进行最有效的操作。现今,AIS是航海业中使用最为广泛的航海技术,他拥有卫星定位、数字信息及高速处理设备,为航行的船舶提供了高效、可靠的数据依据,应该是航海仪发展的代表作。AIS在应用中也存在缺点,就是对射频的干扰比较敏感,还遭受VHF的电波传播上的限制。本文从AIS的基本功能上说起,详细探讨AIS系统可靠性不足之处,以及在笔者力所能及范围内提出有针对性的解决方案。     

一种低成本的综合船舶监控系统

用2台计算机、一块多串口卡、一块CAN总线卡和机舱数据采集系统实现了综合船舶监控系统，用以显示电子海图信息、航海信息、机舱检测点信息、天气信息及各种报警信息。该系统通过串行通讯与船舶自动舵相联用以控制船舶的航向和航迹，电子海图具有迭加雷达信号的功能，系统还具有各种信息的处理、查询、参数设置及优化等功能。整个系统实现成本较低，结构紧凑，易于进行海上试验和实际应用。     

人因操纵特性在航道工程研究中的应用

大型综合航海模拟器在航海教育和培训中扮演着越来越重要的作用。而在某些海事工程研究领域,对于随机生成的复杂环境状况而言,利用航海模拟器进行仿真的方式已经逐渐成为一种非常有效的手段。研究了有关使用大型航海仿真系统航道工程提出了仿真应用方法。对PID控制型船舶自动舵以及船舶在航道航行航迹跟踪应用的研究,提出了一种利用人因操纵特性进行快速仿真的方法,并将其运用于航道工程研究中。     

GCC-RIA型船舶操作信息自动记录仪的研制及其系统构成

介绍了一种新问世的简易型船用“黑匣子”—ＧＣＣ－ＲＩＡ型船舶操作信息自动记录仪的研制。采用积木式结构，精选记录信息个数，采用微机技术，设计了一系列不同类型的传感器，研制成功的Ⅰ型船舶操作信息自动记录仪已通过全国航海界权威和省级鉴定。