船舶动态监控系统的设计与实现.pdf

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1、指导教师蒋剑平职称学位授予单位大连海事大学教授申请学位级别硕士学科(专业)计算机科学与技术论文完成日期2011·05-22答辩日期2011-07．02答辩委员会主席易卅刁拥l●PianFeng(ComputerScienceandTechnology)ThesisSupervisor：ProfessorJiangJianpingJune2011II．___．-_____．__-一大连海事大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明：本论文是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，撰写成博顾士学位论文==筮越

2、动盔监控丕统的遮让皇塞现==。除论文中已经注明引用的内容外，对论文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表或未公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解大连海事大学有关保留、使用研究生学位论文的规定，即：大连海事大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大连海事大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，也可采用

3、影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。同意将本学位论文收录到《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》(中国学术期刊(光盘版)电子杂志社)、<中国学位论文全文数据库》(中国科学技术信息研究所)等数据库中，并以电子出版物形式出版发行和提供信息服务。保密的论文在解密后遵守此规定。不保密√(请在以上方框内打“√”)论文作者签名．洧哼导师签名：’≤汐日期：矽ff年和’中文摘要摘要时代的到来和计算机技术的不断发展，数据共享性差和系统独立性进信息化建设的重大阻碍。因此，异构数据共享和系统集成就成为领域内的研究热点。员安全是海运过程的重中

4、之重，而船舶动态监控信息是保障船舶安举措。随着GIS和GPS应用的深入，以及通信技术的不断发展，船统的研究已取得了许多成果并开始应用。国华电力公司设计全程监控燃煤海运船舶的“船舶动态监控系统集成平台"的设计、研究和实现为主要工作内容，在充分的业务需求调查和系统分析基础上提出了以VTS系统中的雷达系统和GPS共同作为船舶监控数据源，以GIS(WebGIS)作为监控数据分析和展示平台，以GPRS作为GPS与GIS间通信手段的船舶动态监控的解决方案。本文研究学习了参与系统集成的vTS、GIS、GPS和GPRs的工作原理和相关技术，总

5、结了各系统目前的集成情况，分析了各系统间系统集成的优势和可行性，提出了VTS与GIS间异构数据源集成方案和GIS与GPS的集成方案。本系统的系统设计与原型开发已经基本完成，可以实现上述系统间的集成，满足船舶动态监控要求。‘关键词：船舶交通管理系统；地理信息系统；全球定位系统；异构数据集成；系统集成；船舶动态监控目录目录第l章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．11．1研究背景与意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．11．2本文的主要研究内容⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

6、⋯．．31．3本文的组织结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯：⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3第2章VTS、GIS和GPS的系统集成⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。52．1船舶交通管理系统(VTS)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．52．1．1VTS的组成⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．52．1．2VTS船舶动态监控原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．62．1．3VTS系统集成的必要性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．72．2地理信息系统(GIS)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

7、．82．2．1GIS概述⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯82．2．2GIS数据结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．1l2．2．3GIS在船舶动态监控中的应用⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。l32．3全球定位系统(GPS)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯142．3．1GPS概述⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．142．3．2GPS定位原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．152．3．3GPS在船舶动态监控中的应用⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

8、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。162．4VTS、GPS与GIS系统的集成⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯172．4．1VTS与GIS的集成⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯l72．4．2GPS与GIS的集成⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯l7第3章VTS与GIS系统的异