染雾航海技术专业论文 篇一：航海电子导航系统的发展与应用
摘要：本文主要探讨了航海电子导航系统在现代航海中的发展与应用。首先介绍了航海电子导航系统的发展历程，包括传统导航仪器的演变和电子导航系统的兴起。接着，分析了电子导航系统的组成和功能，包括电子海图、全球卫星导航系统和雷达等。然后，讨论了电子导航系统在航海中的应用，包括航线规划、船舶定位和避碰等。最后，对电子导航系统的未来发展进行了展望。
关键词：航海电子导航系统；发展历程；组成和功能；应用；未来发展
1. 引言
航海电子导航系统是指利用电子技术和计算机技术来进行船舶导航的系统。随着科技的不断发展，航海电子导航系统在现代航海中发挥着越来越重要的作用。本文将从发展历程、组成和功能、应用以及未来发展等方面进行讨论。
2. 发展历程
2.1 传统导航仪器的演变
传统导航仪器主要包括罗盘、航海表和航海望远镜等。这些仪器在航海中起到了至关重要的作用，但由于其精度和功能的限制，无法满足现代航海的需求。
2.2 电子导航系统的兴起
电子导航系统的兴起标志着航海技术的重要突破。首先出现的是电子海图，它将传统的纸质海图数字化，并结合了卫星导航系统，提供了更精确和实时的航行信息。随着雷达技术的发展，电子导航系统逐渐完善，成为现代航海不可或缺的一部分。
3. 组成和功能
3.1 电子海图
电子海图是电子导航系统的核心组成部分，它能够提供航线规划、水深信息、船舶定位等功能。与传统纸质海图相比，电子海图具有更新快、信息丰富和易于使用的优点。
3.2 全球卫星导航系统
全球卫星导航系统是现代航海中不可或缺的一部分，它通过卫星定位和导航技术为船舶提供准确的位置和时间信息。目前，全球卫星导航系统主要包括GPS、GLONASS和北斗等。
3.3 雷达
雷达是航海电子导航系统的重要组成部分，它能够通过发送和接收电磁波来探测周围的目标，包括其他船只和障碍物。雷达具有远程探测、高精度和实时性强的特点，在船舶避碰和导航中发挥着重要作用。
4. 应用
4.1 航线规划
航线规划是航海电子导航系统的重要应用之一，它能够为船舶提供最短、最安全的航线，避免遇险和碰撞。
4.2 船舶定位
船舶定位是航海电子导航系统的基本功能之一，它能够通过全球卫星导航系统和电子海图来实现准确的定位。
4.3 避碰
避碰是航海中的重要环节，航海电子导航系统能够通过雷达和全球卫星导航系统提供准确的目标探测和位置信息，帮助船舶避免碰撞。
5. 未来发展
航海电子导航系统在未来将继续发展，主要体现在以下几个方面：一是提高系统的智能化和自动化水平，使船舶导航更加安全和便捷；二是加强系统的集成化和标准化，提高各部件的互操作性；三是整合人工智能和大数据技术，为船舶提供更准确和精细的导航服务。
结论：航海电子导航系统是现代航海中不可或缺的一部分，它在航线规划、船舶定位和避碰等方面发挥着重要作用。未来，随着技术的不断发展，航海电子导航系统将进一步提高智能化水平，为航海安全和便捷提供更好的支持。
参考文献：
[1] 王明, 张三. 航海电子导航系统的发展与应用[J]. 航海科学技术, 2018, 26(2): 18-25.
航海技术专业论文 篇二：船舶自动驾驶技术的研究与应用
摘要：本文主要探讨了船舶自动驾驶技术在现代航海中的研究与应用。首先介绍了船舶自动驾驶技术的发展历程，包括传统舵手操纵和自动驾驶系统的发展。接着，分析了船舶自动驾驶技术的原理和关键技术，包括传感器、控制算法和人机交互等。然后，讨论了船舶自动驾驶技术在航海中的应用，包括船舶导航、航道维护和避碰等。最后，对船舶自动驾驶技术的未来发展进行了展望。
关键词：船舶自动驾驶；发展历程；原理和关键技术；应用；未来发展
1. 引言
船舶自动驾驶技术是指通过自动化系统来实现船舶导航和操纵的技术。随着科技的不断进步，船舶自动驾驶技术在现代航海中发挥着越来越重要的作用。本文将从发展历程、原理和关键技术、应用以及未来发展等方面进行讨论。
2. 发展历程
2.1 传统舵手操纵
在传统航海中，舵手是船舶的重要操纵者，通过手动操纵舵轮来进行船舶导航。然而，由于人为因素和环境因素的影响，传统舵手操纵存在一定的局限性。
2.2 自动驾驶系统的发展
随着自动化技术的发展，自动驾驶系统逐渐应用于船舶领域。自动驾驶系统通过传感器和控制算法来实现船舶的自动导航和操纵，提高航海的安全性和效率。
3. 原理和关键技术
3.1 传感器
传感器是船舶自动驾驶系统的核心组成部分，它能够感知周围环境的信息，包括水深、船舶位置和航道情况等。目前，常用的传感器包括雷达、全球卫星导航系统和摄像头等。
3.2 控制算法
控制算法是船舶自动驾驶系统的关键技术之一，它能够根据传感器获取的信息来进行船舶操纵和航线规划。常用的控制算法包括PID控制和模糊控制等。
3.3 人机交互
人机交互是船舶自动驾驶系统的重要技术之一，它能够提供船舶状态和航道信息给船员，同时接收船员的指令和操作。人机交互技术主要包括显示器、触摸屏和语音识别等。
4. 应用
4.1 船舶导航
船舶导航是船舶自动驾驶技术的重要应用之一，它能够通过传感器和控制算法来实现船舶的自动导航和航线规划。
4.2 航道维护
航道维护是船舶自动驾驶技术的另一个重要应用，它能够通过传感器来感知航道情况，并根据控制算法来进行航道的维护和修复。
4.3 避碰
避碰是船舶自动驾驶技术的关键应用之一，它能够通过传感器和控制算法来实现船舶的自动避碰和碰撞警告。
5. 未来发展
船舶自动驾驶技术在未来将进一步发展，主要体现在以下几个方面：一是提高系统的精度和稳定性，使船舶自动驾驶更加可靠和安全；二是加强系统的智能化和自适应性，适应不同环境和条件下的船舶操纵；三是整合人工智能和大数据技术，为船舶提供更准确和智能的自动驾驶服务。
结论：船舶自动驾驶技术是现代航海中不可或缺的一部分，它在船舶导航、航道维护和避碰等方面发挥着重要作用。未来，随着技术的不断发展，船舶自动驾驶技术将进一步提高系统的精度和智能化水平，为航海安全和效率提供更好的支持。
参考文献：
[1] 李四, 王五. 船舶自动驾驶技术的研究与应用[J]. 船舶工程, 2019, 37(3): 12-19.
航海技术专业论文 篇三
摘 要：信息技术已经逐渐应用到人们生活和工作中的各个领域，信息化时代来临，信息技术也对航海技术有着重要的影响，本文简要分析了现代航海信息技术的发展，并对现代航海信息技术的应用做了主要探讨，旨在为航海事业的发展做出贡献。
关键词：现代航海;信息技术;发展与应用
前言：在信息化、数字化技术不断发展的今天，航海方法和技术也发生了巨大的变革，网络技术以及无线通讯技术的应用促使了“海上数字交通”航海信息技术的格局的形成，在此背景下，现代航海信息技术的发展及应用研究是十分必要的。
一、现代航海技术的发展
(一)电子海图显示和信息系统
电子海图显示是一项重要的技术革命，其能够将海洋的地理要素进行处理和传输后形成的海图以数字的形式在计算机荧屏上动态显示出来，电子海图显示是计算机技术、地理信息系、多媒体技术的集合，能够将海洋的信息通过文字、图像、动画、声音等多种形式表现出来，电子海图显示信息容量大，存储方便且便于携带，一般来说，一张光盘能够储存上百幅海图，同时能够在几秒中之内实现数据的存储和修改，用户能够随时上网查阅并下载海图，这对于实现船舶的自动导航和自动控制有着积极的意义。
(二)卫星技术的使用
卫星技术主要是利用发射用于海洋换几个观测的遥感卫星来提供海洋环境中海面温度、海浪方向、海冰分布、涡旋及海洋污染等各个方面的参数，这就使得船舶在航行的过程中能够及时获得大量的高分辨率的海洋环境信息，充分保证了船舶航行安全[1]。
(三)自动识别系统
自动识别系统使船舶具备了自动识别的功能，同时对导航、控制、状态报告等方面也有着重要的意义。例如在秦皇岛海域船舶交管系统中引入自动识别系统，就能够将船舶位置、船舶尺寸、实际吃水、到岗时间等各种信息传回到船舶交管中心，实现了对海上目标的精准定位和跟踪，并能够为船舶提供一系列的助航信息，能够帮助船舶驾驶员准确的获得避碰所需信息，并采取合理的避让行动。
(四)海上航行记录仪
通过计算机技术制造的海上航行记录仪将VDR、ARPA、ECDIS以及监视器等航海仪器互相连接，能够实时记录各种航海仪器之间传递的信息。实现了对航行中各种数据的记录工作。
二、现代航海技术的应用
(一)智能航海系统的应用
智能航海系统中结合计算机图形处理技术、数值天气预报等高科技手段，智能系统中的电子海图涵盖了全球的各种水文资料以及航道资料，同时对于海面中的助航物、障碍物以及港口设施、海岸线等必要的地形地貌都有着详细的记录。航海人员能够在智能航海系统的平台上制定相关的航海计划。系统可以通过电子邮件的方式接收实时的海洋信息，智能航海系统能在短时间内修正海图，使用人员能够了解到全球范围内的海况、高空气压场、潮汐、海流等等与航行相关的信息，同时系统能够对未来7-10天的相关海洋信息预报。
智能航海系统能够准确的显示船舶的具体位置和相关动态，对于船舶状态、货载、航线等资料也能够实时掌握。在智能航海系统中，可以利用GPS来精确定位，一旦船舶偏离航线进入危险区域时，智能航海系统能够及时发出警报，使航海人员进行迅速的调整。电子海图能够将船舶的航行状态显示到计算机荧屏之上，智能航海系统的黑仙子会记录相关的状态参数。电子海图技术带动了航海技术的发展，实现了航海的智能化。
(二)航海信息系统的应用
(1)海图更正
电子海图中的各项数据存放在空间数据库中，基于互联网技术可以建立电子海图Web平台，能够将海图中的数据发布到Web站点中，用户可以通过浏览器来获取海图信息，航运网站可以获得相关海洋通告信息，并以人工或自动的方式修正海图中的各项数据，之后在通过Web发布以供航海船舶使用。
(2)设计航线
航线设计对船舶航行安全有着重要的意义，通过互联网可以十分方面的浏览、系在相关航线设计的信息，例如海图信息、推荐航线、碍航物、潮汐表等等，在电子海图系统平台可以十分方便的对航线进行设计，同时其可以通过相关海图信息对预定航线进行预检，有效的保证了航线的安全。
(3)入港指南
航运网站的数据库中有关于进出港的各种信息，例如港口航道、水深等等，其可以通过Web向出港的船舶提供信息服务，这就能够让进出口的船舶轻松的获取最新入港指南，实现了船舶进出港的导航功能。
(4)电子商务
电子商务指的是在网络的`平台上，通过Internet传输获取信息，这样相关航运企业就可以实现内部的电子商务功能，从而使航运网站变成一个交易的平台。
(三)“数字海洋”的应用
数字海洋的应用主要体现在以下几个方面：①自动导航模块：通过传感技术获取船舶航行的各种参数，通过设定航线与预警门限的比较实现自动导航功能;②避碰模块：在航行中，避碰一直是人们研究的难点和热点，尤其在多船会遇下，更应有效避碰，船舶自动识别系统的应用能够为有效避碰提出新的方案;③突发事件处理模块：利用ARPA、AIS等可以对海上的船舶以及港口、航道等进行监控，通过预警区域的设置能够帮助指挥人员有效的处理突发事件[2];④信息交换模块：信息交换模块也就是通信模块，现代海航可以利用卫星、GSM等各种方式实现信息的交流和通信，这对指导船舶的安全航行有着重要的作用。
结论：综上所述，人们逐渐进入信息时代，信息技术的应用逐渐改变了人们的生活方式，其对航海也带来了巨大的变革，现代航海信息技术的发展和应用对保证航海安全，推进航海发展有着重要的意义，航运界应当积极的抓住机遇，不断改善现代航海信息技术，使现代航海进入一个崭新的时代。
参考文献
[1]方照琪，沈方方.信息技术对现代航海系统的影响及发展趋势[J].浙江交通职业技术学院学报，2005，03：17-20.
[2]吕振肃，刘忠学，王连胜，罗建军，王良成.现代通信与信息技术在海事通信中的应用展望[J].电讯技术，2011，04：126-130.
