基于信息融合技术的无人驾驶船舶信息模块设计

来源 :武汉理工大学 | 被引量 : 4次 | 上传用户:hnlh007
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
伴随着海运事业的快速发展,运输船舶数量的不断增加,船舶碰撞事故发生率也越来越高,搜救问题日趋严峻。无人驾驶船舶能够在极端恶劣的海域环境中执行救援任务,具有极大的应用前景。为了进一步提高无人驾驶船舶的功能性,需要对船载多传感器进行信息融合处理,为船舶操纵控制决策提供更准确可靠的数据来源。本文以交通运输部海事局科技项目为依托,重点对信息融合技术在无人驾驶船舶平台中的应用进行研究。首先,对无人驾驶船舶的信息采集与融合子系统进行设计,并对其所承载的信息采集和融合处理功能进行分析,确定功能实现方案。其次,依据信息采集方案,对信息采集板进行设计,最终确定以工业控制计算机为核心、 STM32-F103C8T6为信息采集板主芯片、CAN总线为传输通道的一对一信息采集模式。再次,依据信息融合方案,对雷达跟踪算法进行研究,并对船舶跟踪中所常用的滤波算法进行仿真效果对比,最终选择滤波效果更好的变系数滤波算法作为本文雷达跟踪滤波算法。根据雷达跟踪理论和船舶航行特点,制定雷达跟踪算法实现方案,并对其跟踪效果进行仿真。最后,根据信息融合理论,对无人驾驶船舶中AIS和雷达的信息融合预处理和数据融合方法进行研究,对其中所涉及的算法依据船舶航行特点进行选择,确定了基于目标位置数据的航迹相关算法和加权数据融合算法,并对加权数据融合算法中AIS和雷达的权值系数进行推导,最后通过仿真实验验证该算法。本文以无人驾驶船舶控制平台中的信息采集与融合处理子系统设计为导向,针对控制平台中AIS与雷达的信息融合问题展开研究,以信息采集与融合子系统为基础,设计完成了AIS与雷达的信息融合算法,并通过仿真验证该算法相对单一传感器,能够提高数据精度,减小数据波动。
其他文献
目的建立回肠-盲肠侧侧吻合术导致的实验性末端回肠炎动物模型以及双歧杆菌干预模型,观察Toll样受体(TLR)2和TLR4在双歧杆菌干预下的表达,研究双歧杆菌对实验性末端回肠炎的保
目的探讨血浆氨基酸浓度判别慢性乙型肝炎患者肝组织病理状态的效能。方法 148例经肝组织病理学检查的慢性乙型肝炎患者入选本研究。采用Agilent 1100系列高效液相色谱仪测定
常见流体在多分支并联管道中的流量分配问题具有极其广泛的工程应用背景,其中U型和Z型结构为实际工程应用中常见的两种经典并联管道模型。这两种多分支并联管道形式是石油化工
旅游资源的基本情况 (1)旅游品牌的优势 1.革命红色老区 巴马是邓小平、张云逸、韦拔群等老一辈无产阶级革命家战斗和生活过的地方,是百色起义的发祥地和右江革命根据地的腹
期刊
人的生命重于一切,群众的安危高于一切。坚持以人为本,亲民为民,就必须坚持把人民群众的生命财产安全放在第一位。去年,全市上下奋力拚搏,经济和社会发展主要指标完成情况都
以薏仁、红豆、红枣和绿茶为试验原料,对薏仁红豆枣茶的制备工艺进行研究和优化。通过感官评价的方法,单因素试验确定薏仁、红豆、红枣、绿茶、白砂糖以及黄原胶的添加量对饮
软基上筑堤最棘手的问题便是软基处理和工期的矛盾,实践证明,土工织物加筋垫层联合竖向排水体处置软基路堤是行之有效的措施。开展筋-土界面特性研究是进行加筋结构设计、变形
摘要:十二五规划强调要加快实现产业结构的转型升级,而金融中介的支持是产业结构优化升级的主要推动力和重要保障,其发展在很大程度上影响着产业结构调整的差异性。作为“出口
目的探讨血红素氧合酶-1(HO-1)基因修饰的骨髓间充质干细胞(Mscs)培养上清液对大鼠心肌梗死的治疗作用。方法HO-1腺病毒或对照GFP腺病毒转染MSCs,Westernblot检测HO-1的表达;流式细