無人船在航行監(jiān)控過程中,岸基監(jiān)控系統(tǒng)是其中需要重點設計的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。而現(xiàn)今大部分船舶監(jiān)控系統(tǒng)以及電子海圖系統(tǒng)的應用平臺都是電腦,在系統(tǒng)載體方面有一定的局限性,同時在靈活性、便捷性以及兼容性方面進行考慮,基于Android的無人船監(jiān)控系統(tǒng)能滿足便捷靈活的需求,使船岸通訊平臺的搭建更為方便。本文基于Android系統(tǒng)進行無人船岸基監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā),研究了監(jiān)控系統(tǒng)海圖嵌入技術(shù)和基于蟻群的路徑規(guī)劃方法,為航線航跡監(jiān)控打下基礎;研究了無人船姿態(tài)監(jiān)控技術(shù)與數(shù)據(jù)融合方法,采用了無人船GPS載波相位姿態(tài)監(jiān)控技術(shù)和載波信號姿態(tài)測量方法,實現(xiàn)了無人船姿態(tài)監(jiān)控;開發(fā)基于Android的無人船監(jiān)控系統(tǒng)平臺具有重要的研究意義和現(xiàn)實意義。研究得到了2017年廣東省重大科技專項項目(2017B010118002)、2018年廣州市產(chǎn)業(yè)技術(shù)重大攻關(guān)項目(201802020031)的資金支持。論文主要工作包括:(1)介紹了電子海圖系統(tǒng)(ECS)和Android開發(fā)環(huán)境,分析電子海圖規(guī)范和標準,選擇S57電子海圖進行研究;討論無人船岸端監(jiān)控系統(tǒng)的需求分析,設計無人船Android端監(jiān)控系統(tǒng)平臺框架,詳細分析無人船航線航跡監(jiān)控...

【文章頁數(shù)】：98 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 論文背景及研究意義
    1.2 論文相關(guān)內(nèi)容的國內(nèi)外研究進展
    1.3 論文主要研究內(nèi)容及章節(jié)安排
第二章 無人船Android端監(jiān)控系統(tǒng)框架設計
    2.1 引言
    2.2 電子海圖與Android開發(fā)環(huán)境簡介
        2.2.1 電子海圖概述
        2.2.2 Android系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境概述
    2.3 無人船Android端監(jiān)控系統(tǒng)整體規(guī)劃
        2.3.1 監(jiān)控系統(tǒng)功能需求分析
        2.3.2 監(jiān)控系統(tǒng)總體架構(gòu)設計
    2.4 無人船Android端監(jiān)控系統(tǒng)通信平臺規(guī)劃
    2.5 本章小結(jié)
第三章 監(jiān)控系統(tǒng)海圖嵌入與路徑規(guī)劃方法研究
    3.1 引言
    3.2 監(jiān)控系統(tǒng)Android端海圖嵌入技術(shù)
        3.2.1 電子海圖格式轉(zhuǎn)換與SuperMap ENC Designer應用
        3.2.2 在SuperMap iServer中發(fā)布海圖服務
        3.2.3 電子海圖導入與顯示設計
        3.2.4 坐標查詢及標注功能設計
    3.3 無人船監(jiān)控系統(tǒng)路徑規(guī)劃方法研究
        3.3.1 蟻群算法原理介紹
        3.3.2 基于蟻群算法的路徑規(guī)劃
        3.3.3 海圖上的路徑規(guī)劃算法實現(xiàn)
    3.4 本章小結(jié)
第四章 無人船姿態(tài)監(jiān)控與數(shù)據(jù)融合方法研究
    4.1 引言
    4.2 監(jiān)控系統(tǒng)Android端GPS模塊設計
        4.2.1 監(jiān)控系統(tǒng)GPS概述
        4.2.2 監(jiān)控系統(tǒng)GPS模塊設計
    4.3 無人船GPS載波相位姿態(tài)監(jiān)控技術(shù)
        4.3.1 GPS載波相位姿態(tài)監(jiān)控方案設計
        4.3.2 GPS載波信號差分觀測方程
    4.4 載波信號姿態(tài)測量方法研究
        4.4.1 整周模糊度求解
        4.4.2 姿態(tài)解析矩陣求解
        4.4.3 數(shù)據(jù)融合算法研究
    4.5 本章小結(jié)
第五章 無人船岸基Android端監(jiān)控功能實現(xiàn)與實驗
    5.1 引言
    5.2 無人船監(jiān)控系統(tǒng)平臺搭建
    5.3 無人船姿態(tài)監(jiān)控與數(shù)據(jù)融合算法仿真實驗
        5.3.1 實驗數(shù)據(jù)獲取
        5.3.2 姿態(tài)測量算法仿真
    5.4 無人船監(jiān)控系統(tǒng)基本功能調(diào)試
        5.4.1 海圖顯示和坐標查詢功能
        5.4.2 數(shù)據(jù)傳輸功能
    5.5 無人船監(jiān)控系統(tǒng)綜合功能應用實驗
        5.5.1 坐標查詢功能顯示
        5.5.2 GPS監(jiān)控功能展示
        5.5.3 航線航跡監(jiān)控功能展示
        5.5.4 數(shù)據(jù)通信功能展示
    5.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的研究成果
致謝
附表



本文編號：4000796