探析基于灰色理论的ais与雷达信息融合的研究

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1、大连海事大学硕士学位论文基于灰色理论的AIS与雷达信息融合的研究姓名：王兵玲申请学位级别：硕士专业：交通信息工程及控制指导教师：刘彤20100601中文摘要摘要AIS与雷达作为船舶的主要助航设备，在海运安全中具有极其重要的作用。国际海事组织(IMO)SOLAS2002修订版中对AIS和雷达提出了新的配备要求。AlS作为一种新型的助航系统，具有在船舶之洲自动进行船舶信息交换和船舶识别的基本功能，能够改善船舶航行安全。但是作为自主的对船舶周围航行环境具有较为全面监测能力的探测设施，雷达的功能仍然是不可替代的。因此，AIS与雷达及

2、船舶已配备的其他助航设备的结合，通过信息的融合，实现AIS与雷达的优势互补，是船舶航行安全技术发展的必然趋势。AIS与雷达的信息融合采用的是数据融合技术，数据融合方法多种多样，采用什么样的数据融合方法，是现今研究的课题之一。目d{『了解到的算法主要有基于模糊数学的方法和基于统计的方法，而基于统计的方法有加权法、邻近法等。灰色系统理论是我国华中理工大学邓聚龙教授在1982年提出的，用来处理部分已知信息和部分未知信息的少样本信息贫乏的系统。本文应用灰色理论于AIS与雷达信息融合的研究中，以期获得更好的信息融合效果。本文主要做了以

3、下三方面工作：首先通过对灰色系统理论的学习与研究，找出可行的AIS报告目标与雷达跟踪目标的目标相关技术手段；其次利用计算机编程实现AIS与雷达的信息融合；最后利用相关算法显示AIS与雷达信息融合后的图像。关键词：AIS；雷达；船舶导航；信息融合；灰色理论英文摘要ABSTRACTAISandradar，asthemainaidstonavigation，hastheextremelyvitalroleinnavigationsafety．AnewrequirementforAISandRadarequipmentisputfo

4、rwardintherevisedversionofSOLASConvention，2002byInternationalMaritimeOrgan!sation(IMO)．Asanewtypeofaidstonavigationsystem，AIShasthebasicfunctiontoexchangeidentificationinformationautomaticallybetweenships，thereforewillenhancenavigationsafety．Butasanactivedetectingi

5、nstrumentwhichhasanoverallmonitoringcapabilityaroundyessel，radarisstilluniqueandirreplaceable．Therefore，theadvantagescomplementaryCanberealizedthroughtheinformationfusionofAISandradarandotherexistingequipment．Thiswillbeaninevitabletrendinthedevelopmentoftechnology．

6、DatafusiontechnologyisadoptedbytheinformationassociationofAISandRadar，butdatafusionmethodsarevarious．Themethodologyofdatafusionisnowoneoftheresearchsubjects．Atpresent，therearetwomainmethods，oneisthewaybasedonfuzzymathematics，andtheotherbasedonthestatisticalmethod．A

7、ndthelateronehasweightingmethodandneighboringmethod．Thegraysystemtheory，asystemtohandlepoorlittlesampleinformationandpartlyknowninformationandpartlyunknowninformation，isputforwardbyprofessorDengJulong，fromHuazhongUniversityofScienceandTechnology,in1982．Thetheoryisa

8、ppliedtoresearchofinformationfusionofAISandRadar,inordertogetbetterresults．Thispaperhasmadethefollowingthreeaspects：First，associatedtechnicalmean