大型船舶靠泊系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、大型船舶靠泊系統(tǒng)有助于船長/引航員在引領(lǐng)大型船舶進(jìn)出港及靠離泊作業(yè)時(shí)提高安全性和及時(shí)性。本文以唐山港進(jìn)出港的大型船舶為工程實(shí)踐對象，研究引航及靠離泊輔助系統(tǒng)在該港口的架構(gòu)與功能設(shè)計(jì)，描述了在該系統(tǒng)應(yīng)用的先進(jìn)技術(shù)：RTK技術(shù)，北斗/GPS差分雙模衛(wèi)星定位導(dǎo)航技術(shù)，AIS應(yīng)用技術(shù)和ECDIS綜合信息顯示技術(shù)等。系統(tǒng)通過實(shí)時(shí)的為引航員提供高精度、動態(tài)的引航與靠泊信息，為引航員在港口引航時(shí)提供輔助參考。
　　該系統(tǒng)主要組成部分包括京唐港區(qū)

2、、曹妃甸港區(qū)定位基站、靠泊儀主、從定位處理機(jī)及靠泊儀顯示終端組成。定位基站主要采用RTK技術(shù)，實(shí)現(xiàn)高精度定位主要由參考站、移動站、通信設(shè)備三個(gè)部分來組成運(yùn)作。參考站將接收的相位資料以及改正數(shù)據(jù)傳送給移動站，移動站配備電臺接收板卡，用來接收從參考站傳來的數(shù)據(jù)，并能解算出達(dá)到厘米級的定位精度；靠泊主從定位處理機(jī)主要構(gòu)成包括MCU模塊、AIS接收模塊、差分GNSS模塊、WIFI模塊、鋰電池模塊，其中從機(jī)的主要構(gòu)成不需要 AIS接收模塊，主要是

3、相關(guān)數(shù)據(jù)的采集、接收與處理傳輸；系統(tǒng)的顯示終端主要接收主定位處理機(jī)的數(shù)據(jù)、AIS信息，實(shí)時(shí)動態(tài)的在ECS上顯示靠離泊的集成信息。其中，系統(tǒng)的主從定位處理機(jī)及顯示終端通過WIFI進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。
　　通過在唐山港的應(yīng)用，驗(yàn)證了該系統(tǒng)能夠真正投入到引航員的引航及靠離泊輔助作業(yè)中。通過實(shí)際測試，得到了靠泊儀設(shè)備DGPS板卡的平均定位精度為2.35m，靠泊儀主從機(jī)利用RTK技術(shù)處理得到的平均定位精度為0.19m；WIFI的最遠(yuǎn)傳輸