- 科学出版社
- 9787030858856
- 1版
- 2026-07
作者简介
内容简介
本书从舰船航行的高安全性、高经济性等方面出发，系统阐述了舰船航路自动、智能规划的基本理论与方法，主要包括：舰船航路规划的概念、现状与发展趋势，舰船航路规划的基本要求、常用算法，舰船航行海洋环境的数字化构设，碍航区的自动提取，最短距离航路自动规划，基于动态环境的航路智能规划，基于经验网络的航路智能规划等。本书展示了舰船航路自动、智能规划的新成果及应用前景。
目录
目录
前言
第1章 绪论 1
1.1 舰船航路智能规划的概念 1
1.2 舰船航路规划技术的国内外现状 2
1.3 舰船航路智能规划技术的发展趋势 5
1.4 小结 5
第2章 舰船航路规划基础 6
2.1 航线种类与要求 6
2.2 航线可行性判断方法 8
2.3 航路优化常用算法 11
2.4 小结 19
第3章 舰船航行海洋环境的数字化构设 20
3.1 航海数字水深模型的构建 20
3.2 航路瞬时水位的预报 27
3.3 高精度瞬时水深模型的构建 35
3.4 海流模型的构建 45
3.5 融合海洋交通大数据的舰船航速计算 49
3.6 小结 53
第4章 碍航区的自动提取 54
4.1 基于电子海图的碍航区提取 54
4.2 碍航区缓冲距的自适应确定 62
4.3 精细反映碍航区域的礁石表示 65
4.4 岛礁区DDM构建的水深推估方式分析 69
4.5 多源、多粒度空间数据的碍航区构建 75
4.6 小结 79
第5章 最短距离航路自动规划 80
5.1 基于方位相差最小的航线自动生成 80
5.2 基于航路二叉树的航线自动生成 83
5.3 基于网格点动态规划的航线自动生成 91
5.4 最短距离航线自动生成改进 94
5.5 顾及航路宽度的岛礁区最短距离航路自动生成 106
5.6 顾及转向限制的岛礁区最短距离航路自动生成 110
5.7 基于自适应三角网划分的舰船最短距离航路规划 121
5.8 多要素限定的舰船航路规划改进 130
5.9 小结 136
第6章 基于动态环境的航路智能规划 137
6.1 基于瞬时水深模型的航行可行性分析判断 137
6.2 基于瞬时水深模型的最短时间航线自动生成 142
6.3 多动态要素复合条件下的最短时间航线生成 148
6.4 基于海洋时空大数据的舰船最短时间航路规划 151
6.5 时空大数据下舰船航路规划算法的效率优化 161
6.6 小结 168
第7章 基于经验网络的航路智能规划 169
7.1 融合海洋交通大数据的舰船经验航道自动提取 169
7.2 融合海洋交通大数据的舰船航路规划 174
7.3 无需阈值设定的船舶轨迹自适应压缩 177
7.4 适应复杂地理海域的经验航路网络挖掘 188
7.5 经验网络引导的气象航路规划 201
7.6 小结 214
第8章 总结与展望 215
8.1 总结 215
8.2 展望 216
主要参考文献 218
前言
第1章 绪论 1
1.1 舰船航路智能规划的概念 1
1.2 舰船航路规划技术的国内外现状 2
1.3 舰船航路智能规划技术的发展趋势 5
1.4 小结 5
第2章 舰船航路规划基础 6
2.1 航线种类与要求 6
2.2 航线可行性判断方法 8
2.3 航路优化常用算法 11
2.4 小结 19
第3章 舰船航行海洋环境的数字化构设 20
3.1 航海数字水深模型的构建 20
3.2 航路瞬时水位的预报 27
3.3 高精度瞬时水深模型的构建 35
3.4 海流模型的构建 45
3.5 融合海洋交通大数据的舰船航速计算 49
3.6 小结 53
第4章 碍航区的自动提取 54
4.1 基于电子海图的碍航区提取 54
4.2 碍航区缓冲距的自适应确定 62
4.3 精细反映碍航区域的礁石表示 65
4.4 岛礁区DDM构建的水深推估方式分析 69
4.5 多源、多粒度空间数据的碍航区构建 75
4.6 小结 79
第5章 最短距离航路自动规划 80
5.1 基于方位相差最小的航线自动生成 80
5.2 基于航路二叉树的航线自动生成 83
5.3 基于网格点动态规划的航线自动生成 91
5.4 最短距离航线自动生成改进 94
5.5 顾及航路宽度的岛礁区最短距离航路自动生成 106
5.6 顾及转向限制的岛礁区最短距离航路自动生成 110
5.7 基于自适应三角网划分的舰船最短距离航路规划 121
5.8 多要素限定的舰船航路规划改进 130
5.9 小结 136
第6章 基于动态环境的航路智能规划 137
6.1 基于瞬时水深模型的航行可行性分析判断 137
6.2 基于瞬时水深模型的最短时间航线自动生成 142
6.3 多动态要素复合条件下的最短时间航线生成 148
6.4 基于海洋时空大数据的舰船最短时间航路规划 151
6.5 时空大数据下舰船航路规划算法的效率优化 161
6.6 小结 168
第7章 基于经验网络的航路智能规划 169
7.1 融合海洋交通大数据的舰船经验航道自动提取 169
7.2 融合海洋交通大数据的舰船航路规划 174
7.3 无需阈值设定的船舶轨迹自适应压缩 177
7.4 适应复杂地理海域的经验航路网络挖掘 188
7.5 经验网络引导的气象航路规划 201
7.6 小结 214
第8章 总结与展望 215
8.1 总结 215
8.2 展望 216
主要参考文献 218
