雷達(dá)與AIS信息融合技術(shù)的研究.pdf

1、目前，海上船舶的數(shù)量日益增加，導(dǎo)致海上交通也越來(lái)越繁忙，隨之引起海上交通事故的頻繁發(fā)生，因此船舶航行的安全性問(wèn)題引起越來(lái)越多的關(guān)注。通常，船舶安全導(dǎo)航是通過(guò)使用雷達(dá)和船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)(Automatic Identification System，AIS)實(shí)時(shí)地獲得并處理海上交通信息來(lái)實(shí)現(xiàn)的。對(duì)獲取的雷達(dá)和AIS信息進(jìn)行融合處理，可以實(shí)現(xiàn)兩者優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，從而為船舶航行的安全提供了保證。
　　本課題結(jié)合“宜昌VTS工程枝城大橋和巴東水

2、域VTS站項(xiàng)目(合同標(biāo)號(hào):2010Z942)”進(jìn)行了課題研究并得到這些項(xiàng)目的經(jīng)費(fèi)支持。課題對(duì)雷達(dá)和AIS的信息融合技術(shù)進(jìn)行了研究，在船舶航行中有重要的實(shí)際意義。課題的主要研究工作包括以下幾個(gè)部分。
　　首先，在理論上對(duì)雷達(dá)與AIS的信息進(jìn)行了描述，敘述了雷達(dá)數(shù)據(jù)的格式、更新率和測(cè)量精度以及AIS信息的分類、AIS信息的更新率以及數(shù)據(jù)格式等基本理論知識(shí)，為下一步信息融合處理提供了必要的理論基礎(chǔ)。
　　其次，研究了雷達(dá)和AIS信

3、息融合的算法。對(duì)融合的目的、多傳感器融合的三種結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行了分析，并且對(duì)其優(yōu)缺點(diǎn)以及使用場(chǎng)合進(jìn)行分析比較。在此基礎(chǔ)上分析了雷達(dá)和AIS的分布式信息融合的結(jié)構(gòu)模型。同時(shí)，對(duì)雷達(dá)和AIS信息融合的基本步驟如坐標(biāo)變換、時(shí)間配準(zhǔn)、數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)、信息融合中通常采取的方法以及實(shí)現(xiàn)原理進(jìn)行了分析。最后，對(duì)融合后的誤差分析進(jìn)行仿真驗(yàn)證。
　　然后，對(duì)雷達(dá)和AIS信息融合的各個(gè)步驟的C＃實(shí)現(xiàn)技術(shù)和過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)的研究。首先是雷達(dá)和AIS信息的解碼與數(shù)據(jù)庫(kù)