探索基于ais和光栅海图的海上交通数据统计系统的研究

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1、分类号UDC密缴基于AIS和光栅海图的海上交通数据统计系统的研究姜秋兰指导教师张吉平职称教授学位授予单位大连海事大学申请学位级别工学硕士学科与号业交通信息r程及控制论文完成同其Jj论文答辩r

2、期答辩委员会主席塑中文摘要摘要随着经济全球化、贸易的不断加强、航运业的不断发展，使船舶数量不断增加。海上交通流量的不断增加，使海上航行的安全问题越来越突出。为了减少海上交通事故，改善现存的交通或促进未来交通状况的好转，将事故和灾害发生的可能性降至最低，就需要采用一切有效手段收集海上交通的基本数据并随之进行统计分析和理论研究，以便从宏观上和微观上了解和掌握海上交通的实际状况、

3、基本特征和一般规律。从而为是否实施船舶定线制和分道通航制提供重要参考依掘，也为海上交通管理系统的Ij仃期论证提供一个较为可行的评判依据。本论文主要完成以下内容：(1)光栅海图显示平台的实现；基于AIS和光栅海图的海上交通数据统计系统中，光栅海图是利用扫描仪扫描纸海图获得的JPG或BMP图片。为了在光栅海图显示平台上叠加AIS船位信息，必须对其进行坐标校准，便海图上的经纬度坐标值和屏幕象素坐标之间的一一对应。本文采用VisualC++软件编程，实现对光栅海图的校准定位显示。(2)海上交通数据的采集；伴随着AIS设备的普及，本文采用AIS这种先进导航设备进行数据采集

4、。分析了AIS在海上交通数据采集过程中需要解决的关键问题，即：AIS信息的解码。针对AIS明码和暗码的差异，分别提出不同的解码方法，完成对船舶动态、静念以及航行状态等AIS信息的解码。(3)以光栅海图为平台，显示船舶密度分布，再现船舶航迹。以光栅海图为平台，把获取的AIS信息直观地显示出来。再现船舶的航迹分白、密度分御，得到海上交通状况的初步结论。进而为后续的进一步数掘分析奠定良好的基础。本文结合深圳东部海域的实地观测进行了具体的应用。关键词：光栅海图；AIS信息；交通流统计英文摘要StudyontheVesselTrafficStatisticSystemBa

5、sedoilAISandtheRasterChartAbstractWlththeeconomicglobalization．enhancementofcommercialtransactionandimprovementofshippingindustry，therearemoreandmorevessels．Andthesafetyofnavigationisthreatenedbytheincreaseofship’ssizeandthetrafficflowonthesea．Inorderforthedecreaseofthetrafficacciden

6、tonthesea．improvementofthevesseltrafficatthepresentandinthefuture，itisnecessarytocollectbasicdataofvesseltra师cwitheffectivemethodsforstatisticandanalysis．andtodosomeresearch．Basedonthedataandresearch，theactualstate，thebasicfeatureandthegeneralruleofvesseltrafficcanbefurtherstudied．so

7、astomakeclearwhetheritnecessarytoestablishtheshiproutingsystemortotakefurthermanagementmeasure．11listhesismainlystudyonthefollowaspects：(1)Thebuildupofthedisplayplatformbasedrasterchart111estatisticsystemuseschartintheJPGorBMPformat．Tobeusedasthebaseforthegraphicdisplayinthesystem，th

8、erasterchartswerecalibratedtomakegeographicalcoordinatescorrespondedwiththescreenpixels．(2)GatheringthevesseltrafficdataTherearetwomethodsofgatheringthedataofthevesseltraffic：observationofvesseltrafficandcomputersimulation．Theobservationcanbeconductedthroughmannalrecordandwithsomekin

9、dsofnautical