GPS船舶导航系统在长江引航安全管理工作中的应用

摘要

本文介绍了GPS船舶导航系统的设计、开发、结构、功能、技术要点。系统开发主要使用了C++、MicorosftVisualStudio.net2005及GIS技术。 通过需求分析、方案设计、系统开发和实际应用等过程，最终完善了GPS船舶定位系统。系统由船载单元、监控中心、电子海图平台、通信服务平台和通信网络组成。实现了海图显示、海图作业、航线设计、航路监视、航行再现以及打印五个功能。具有船形大小与实际船舶尺度相对应、船形运动平稳、兼容多种GPS数据格式、海图无缝拼接、一船运动多方监视、自动更换海图等特点。 本文介绍了系统建设的必要性、长江通航条件和目前长江引航安全管理工作中需要解决的问题。按照软件工程的方法设计了本系统，在总体方案中介绍了船载单元和监控中心的功能及系统应用的特点，并成功的将GIS技术应用于本系统。在技术分析中，描述了该系统的数据库结构和软件体系结构，并对关键程序进行了说明。 在实际应用中表明该系统能够满足长江引航安全管理工作的需要，提升了引航安全管理水平，有效促进了引航安全工作。文章最后对系统应用效果进行了分析，证明了该系统的有效性。

目录

文摘

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声明

第一章概述

1.1项目背景

1.2项目技术

1.3结论

第二章系统建设的必要性

2.1长江通航自然条件

2.2引航管理现状

2.3建设的必要性

2.3.1引航业务内在的迫切技术需求

2.3.2保证引航安全

2.3.3提高引航及时率

2.3.4引航调度监管现代化

第三章系统总体设计论证

3.1系统的设计思想

3.1.1系统的经济适用性

3.1.2系统技术的前瞻性

3.1.3船载单元的便携性

3.1.4软件功能的针对性

3.2系统的设计思想

3.2.1超长航道

3.2.2长江水流基本为顺岸流

3.2.3无适用的差分资源

3.3总体技术要素的确定

3.3.1数据通信方式

3.3.2是否采用差分

3.3.3对AIS的后续兼容

3.4系统使用要求

3.4.1船载终端

3.4.2监控中心

第四章系统建设方案

4.1总体方案

4.2船载单元

4.2.1船载单元原理

4.2.2船载单元功能

4.3监控中心

4.3.1GIS相关功能

4.3.2GIS引航调度权限分级和管理功能

4.4系统主要实现功能

4.4.1海图显示

4.4.2航路监视

4.4.3航行再现

4.4.4打印

4.4.5航线设计

第五章系统技术分析

5.1监控中心

5.2船载单元

5.3通信服务平台

5.4ECDIS监控平台

5.5监控客户端

5.6数据库系统及数据共享

5.7软件体系结构

5.8关键程序描述

5.8.1服务器

5.8.2监控客户端

5.8.3引航软件

第六章系统应用情况

6.1船载单元

6.2监控中心

6.3电子海图

6.4系统平台

6.4.1广域网系统

6.4.2引航员无线上网

6.4.3系统配置

6.5系统管理

6.6系统维护

6.6.1船载终端的维护

6.6.2监控中心的维护

第七章系统使用效果分析

7.1航行中定位

7.2锚泊定位

7.3航迹数据保留

7.4应对突发天气

7.5技术研究

7.6船岸沟通

第八章结论

致谢

参考文献

附录：作者在攻读硕士学位期间参与的项目