基于点迹航迹的舰船监测软件平台设计

摘要

高效的舰船监测技术不仅可以对海上交通进行有效的监管，而且对维护国家领海权益和加强国际合作也具有重要意义。常见的探测手段有:船舶自动识别系统(AIS)、合成孔径雷达(SAR)、高频地波雷达(HFSWR)等。在实际应用中，单手段监测在探测方式上各有特点且均存在局限性，为了对海上船舶航行状态进行更为精准的探测，需进行多手段数据融合。基于此现状，论文在多手段探测下对海上舰船进行跟踪与定位，设计实现一个可直观有效显示船只位置、数据信息以及能调用不同关联算法的系统平台，方便用户使用。论文主要的研究工作和取得成果如下:
　　首先，分析了AIS、HFSWR和SAR在探测方式上的不同，并且对AIS和HFSWR的初始数据进行格式转换并提取关键信息内容，同时对处理后数据信息进行相应的分析介绍，为后续的研究提供了数据基础。
　　其次，通过分析系统平台及其各功能模块的需求，对地图显示、信息显示及菜单操作等进行了功能设计。并在WinForm窗体中搭建界面，运用C＃语言编程，设计并实现了舰船监测系统的登录界面和主界面。
　　最后，运用百度地图JavaScript API，使舰船监测系统平台实现二维电子海图的显示。通过C＃语言和JavaScript语言的交互，在地图显示区实现船只目标的定位及信息的显示。并对AIS和HFSWR手段下的点迹或航迹分别进行关联，以及实现系统平台对MATLAB程序的调用，为后续研究提供了一个基础平台。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 选题背景及意义

1．1．1 选题背景

1．1．2 研究意义

1．2 国内外研究现状

1．3 论文的研究内容

第二章 数据源及数据关联

2．1 数据源介绍

2．1．1 AIS数据及处理

2．1．2 HFSWR数据及处理

2．2 数据关联原理

2．3 点迹关联

2．3．1 最近邻关联算法

2．3．2 径向速度关联算法

2．4 航迹关联

2．4．1 最近邻关联算法

2．4．2 均值最近邻关联算法

2．5 本章小结

第三章 软件平台的可行性及需求分析

3．1 可行性分析

3．1．1 技术可行性

3．1．2 操作可行性

3．2 系统功能需求分析

3．2．1 地图显示区分析

3．2．2 信息显示区分析

3．2．3 基本操作分析

3．3 非功能性需求分析

3．4 本章小结

第四章 软件平台的设计

4．1 系统总体框架设计

4．2 系统功能设计

4．2．1 地图显示功能设计

4．2．2 基本操作及信息显示设计

4．3 本章小结

第五章 软件平台的实现

5．1 平台界面实现

5．1．1 系统登录界面

5．1．2 系统主界面

5．2 地图显示功能实现

5．2．1 调用百度地图JavaScript API

5．2．2 地图其他功能实现

5．3 平台基本功能实现

5．3．1 读入数据

5．3．2 数据定位显示

5．3．3 数据信息显示

5．3．4 数据关联显示

5．4 MATLAB与C#的混合编程

5．5 说明文档的创建

5．6 本章小结

第六章 结论与讨论

6．1 结论

6．2 讨论

参考文献

致谢