(最新)gps船舶自动导航与航海模拟器研究

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1、大连理工大学硕士学位论文GPS船舶自动导航与航海模拟器研究姓名：窦本超申请学位级别：硕士专业：电子与通信工程指导教师：殷福亮20081201大连理工大学专业学位硕士学位论文摘要全球定位系统(GPS)带来了电子导航领域的一场革命，它具有的高精度、全天候、全球覆盖能力等诸多优点是其它导航设备无可比拟的。在所有应用中，GPS在航海领域所发挥的作用尤其显著，海上航行、避碰、自动驾驶、船舶自动识别等每个方面都需要GPS的支持。所以GPS定位与导航技术是每个船员均应具备的基本技能。由于GPS设备功能复杂，操作与控制

2、面板小，实物教学受到多种因素限制，并且让每位学员拥有一台GPS设备成本很高。因此研究和开发GPS航海模拟器系统对于提高航海教学与训练具有重要的理论和实际意义。本论文结合实际需要，研究与开发GPS船舶自动导航系统与航海模拟器。在深入分析了GPS在航海领域的应用情况及GPS的仿真技术研究现状、卫星信号处理及星座计算的基础上，提出了系统的设计框架和实现方法。在研究过程中严格按照国际海事组织(IMO)STCW国际公约关于航海模拟器的有关技术标准。对卫星定位有关的相关原理进行了深入分析，结合船舶运动方程，对GPS

3、下航迹计算、船舶定位与自动导航进行了系统研究，解决了自动导航中航点、航线、指示、报警等问题，最终研制成GPS船舶自动导航系统与航海模拟器。系统采用面向对象程序设计思想完成了GPSl28接收机的开发工作，界面友好、功能全面、能适应网络环境下教学方式，并具有完善的帮助系统，完全可满足航海院校GPS教学与培训的需要。关键词：航海模拟器；自动导航；GPS；国际海事组织(IMO)；航海教学大连理工大学专业学位硕士学位论文ResearchonGPSShipAutomaticNavigationandNavigati

4、onSimulatorAbstract，nleapplicationofGlobalPositionSystem(GPS)，whichischaracterizedbyhighprecision，献1weather,globalcovercapabilityincontrasttothatofothernavigationdevice，cardedouttherevolutioninelectronicnavigationfield．Comparingtootherdevice，theeffectofa

5、pplyingGPSinnavigationareprovedtobeextremelyprominentinnavigatingthesea,avoidingcollision,automaticdrivingandautomaticidentificationsituations．ThecapabilityoflocationandnavigationusingGPSarebasicskillstoeachseaman．GPSdevicehascomplicatedfunctionandthetin

6、yoperatingandcontrolpanel．Teachingonrealdevicewaslimitedbyseveralconditions．ItisdifficulttoprovideeachstudentwitIlasetofdevice．Forthosereasons，thispaperproposedaapproachofcombiningGPSsimulation、析也automaticnavigation．ThispaperanalyzedtheGPSapplicationinna

7、vigationandstatusquoofGPSsimulation，satellitesignalprocessingandsatellitelocationcomputation,andbroughtforwardtheapproachofGPSsimulation．Theprocedureoftheresearchsubjectstrictlymeetthestandardsinnavigationsimulatorwhichisdescribedbyinternationalmaritimeo

8、rganization(IMO)STCWinternationalconvention．Associatingtheprincipleofsatellitelocation晰t11locusequationoftheship，thispapersystematicallydiscussedthetrackcomputation，shiplocationandautomaticnavigationaftersolvingtheproblems