Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Автоматизированные системы управления и прогрессивные информационные технологии

Диссертационная работа:

Бродский Евгений Лазаревич. Концептуальная модель построения автоматизированной системы управления движением судов в Невско-Ладожском районе водных путей и судоходства Волго-Балтийского водного пути : диссертация ... кандидата технических наук : 05.13.06.- Санкт-Петербург, 2002.- 175 с.: ил. РГБ ОД, 61 03-5/779-6

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

Стр.

Введение 4

Перечень используемых сокращений 9

Глава 1 Анализ существующих и перспективных
автоматизированных систем управления
движением судов 12

1.1 Системы управления движением судов в

морском судоходстве 12

1.2 Системы управления движением судов

на внутренних водных путях 20

1.3 Концепция построения Речных Информаци
онных Служб 31

Выводы по Главе 1 40

Глава 2 Проблемы обеспечения безопасности судо
ходства в Невско-Ладожском районе водных
путей и судоходства ГБУ "Волго-Балт" 41

2.1 Зона управления Невско-Ладожского района

водных путей и судоходства 41

2.2 Концепция и структура построения СУД С
вНЛРВПиС 43

Выводы по Главе 2 67

Глава 3 Оптимизация структуры и математическое
обеспечение построения подсистемы
УКВ-радиосвязи 68

  1. УКВ-радиосети на внутренних водных путях 68

  2. Математическое обеспечение построения

подсистемы УКВ-радиосвязи 74

Выводы по Главе 3 108

Глава 4 Оптимизация структуры и математическое

обеспечение построения подсистемы АИС 109

4.1 Назначение и структура АИС 109

4.2 Математическое обеспечение построения

подсистемы АИС 118

Выводы по Главе 4 153

Заключение 155

Литература 159

Приложения 169

Введение к работе:

Актуальность темы исследования. Начиная с 1996 года отмечается ежегодный рост рост объема перевозок по Единой глубоководной системе Европейской части внутренних водных путей России. Волго-Балтийский водный путь является одной из самых напряженных водных артерий. В номенклатуре перевозимых грузов значительное место занимают нефть и нефтепродукты, химические удобрения и другие опасные грузы. В основном эти грузы перевозятся судами "река-море" плавания, подпадающими под требования международных конвенций, правил и требований по обеспечению безопасного судоходства. Суда, как правило, оснащены современным навигационным оборудованием и средствами связи, соответствующим международным требованиям и позволяющим работать минимальным составом экипажей. При этом подразумевается, что и береговая инфраструктура управления судоходством соответствует международным требованиям и обеспечивает международные стандарты безопасности.

На деле, в силу экономических причин последних лет, существует значительная диспропорция между уровнем оснащения флота и оснащением береговых служб, отвечающих за управление движением и обеспечением безопасности судоходства. Этот технологический разрыв имеет тенденцию к увеличению.

Известно также принципиальное намерение Правительства Российской Федерации открыть внутренние водные пути России для прохода иностранного флота, что потребует поднять на качественно новый уровень систему управления движением флота, обеспечить международные стандарты безопасности судоходства. Существующая на сегодняшний день система не отвечает таким стандартам с точки зрения технической оснащенности и применяемых технологий управления.

Содержание водных путей и управление движением флота Северо-Западного региона России обеспечивается Государственным учреждением "Волго-Балтийское государственное бассейновое управление водных путей и судоходства ( ГБУ "Волго-Балт")" через свои региональные филиалы - районы водных путей и судоходства.

Данная работа призвана сформулировать концептуальную модель построения системы управления движением судов для одного из наиболее ответственных участков Волго-Балта - Невско-Ладожского района водных путей и судоходства. Именно это участок одним из первых будет открыт для международного судоходства. Разработанная концептуальная модель может явиться основой построения аналогичных систем на других участках внутренних водных путей.

Целью диссертационной работы является:

новое решение актуальной научной задачи повышения безопасности судоходства в Невско-Ладожском РВП и С на основе разработки и обоснования АСУДС этого района и его важнейших информационных подсистем;

анализ существующего мирового и отечественного опыта;

определение современных подходов к созданию автоматизированных систем управления движением флота на внутренних водных путях на основе инженерно-кибернетических методов исследования;

разработка концепции использования конкретных технологий применительно к рассматриваемому объекту исследования.

С этой целью:

выполнить анализ;

разработать принципы и структуру АСУДС и ее подсистем;

предложить методику моделирования;

- провести количественный анализ и разработать математическое обеспечение для оптимизации построения подсистем разрабатываемой АСУДС. Объектом исследования является существующая и перспективная система управления движением судов на конкретном участке внутренних водных путей, а именно: река Нева - Ладожское озеро, позволяющая повысить безопасность и эффективность судоходства.

Предметом исследования являются системные и функциональные методы синтеза структуры АСУДС Невско-Ладожского РВП и С.

Методы исследования. Методологической основой исследования

являются постановка задач, экспертные оценки и методы их обработки,

теории АСУ, теории радиосвязи, радиолокации, спутниковой навигации,

формирование алгоритмов проектирования систем связи и управления .

Научная новизна полученных результатов заключается в следующем:

Изучен и систематизирован современный зарубежный и отечественный опыт создания автоматизированных систем управления движением судов как одной из составляющей так наз. "Речных информационных служб";

Выявлены закономерности и пути формирования интегрированного сетевого информационного пространства НЛРВП и С;

Сформулирована единая структура АСУДС НЛРВП и С;

Положения, выносимые на зашиту:

  1. Аналитический обзор современного состояния и перспектив развития АСУДС и Речных Информационных Служб на внутренних водных путях Западной Европы и России.

  2. Концепция построения и модель речной АСУДС и РИС применительно к внутренним водным путям Северо-Запада России.

  3. Математическое обеспечение расчетов зон покрытия подсистемы УКВ - радиосвязи АСУДС применительно к бассейну Ладожского озера с учетом статистических свойств информационных каналов, рельефа местности между береговыми радиостанциями и судами и влияния перемещения судов относительно базовых станций; совмещение итоговых номограмм с географической картой для случая максимальной вероятности приема и допустимой вероятности 0,6.

  4. Математическое обеспечение расчетов зон покрытия подсистемы АИС АСУДС применительно к бассейну реки Нева с учетом статистических особенностей УКВ-каналов связи, влияния рельефа между береговыми радиостанциями и судами, а также процесса перемещения судов с транспондерами АИС относительно береговых базовых станций АИС; совмещение итоговых номограмм с географической картой для 4-х сочетаний рабочих частот и мощности излучения транспондеров АИС.

Практическая ценность работы состоит в том, что сформулированные выводы и предложения могут быть использованы при реализации утвержденных Службой Росречфлот программ реконструкции ведомственной системы связи ГБУ "Волго-Балт", и в том числе комплексной системы управления движением судов и безопасности судоходства на реке Неве и подходах ( Программа "Нева-2000"). Кроме того, эти выводы могут быть использованы при реализации аналогичных программ в других речных бассейнах Единой глубоководной системы ВВП РФ.

Реализация и внедрение. Отдельные положения диссертационной работы - модернизация системы УКВ-радиосвязи, организация зон радиолокационного контроля акваторий, использование Автоматизированных информационных систем для контроля местоположения судов на реке Неве и др. - уже находятся в стадии практической реализации. Другие положения используются при разработке технико-экономических обоснований ( проектов ) реконструкции системы связи ГБУ "Волго-Балт".

Апробация работы. Основные положения и ожидаемые результаты диссертационной работы докладывались на Международной научно-технической конференции "ТРАНСКОМ-99" ( октябрь 1999, Санкт-Петербург ), Второй Международной научно-практической конференции "Перспективы развития систем связи и навигации на морском и речном транспорте" ( февраль 2001 г., г.Москва ), Международной научно-технической конференции "ТРАНСКОМ-2001" ( июнь 2001 г., Санкт-Петербург ).

Публикации. По тематике диссертационной работы опубликовано 9 статей .

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников, приложений и включает 95 страниц текста, 51 рисунок, 21 таблицу.

Подобные работы
Рубашкин Александр Самуилович
Теоретические основы построения всережимных аналитических моделей тепломеханических процессов и систем управления энергоблоков ТЭС
Князев Михаил Владимирович
Модели и метод поддержки построения архитектуры программно-аппаратного обеспечения распределенной информационной системы предприятия
Коптева Лариса Георгиевна
Построение моделей геометрических объектов, их обработка и передача в транспортных информационных сетях
Пирогов Владимир Викторович
Топологическое построение связанных моделей поверхностей деталей на основе аналитических сплайнов для программирования обработки на станках с ЧПУ
Ситнов Александр Александрович
Метод построения имитационных моделей устройств автоматизированной сборки для выявления достижимой точности, предельных режимов и возможных сбоев в их работе
Пикина Галина Алексеевна
Методологические основы построения аналитических моделей теплоэнергетических процессов
Ивановский Станислав Павлович
Повышение точности программного управления технологическим оборудованием на основе построения и идентификации кинематических моделей
Шептунов Сергей Александрович
Построение автоматизированного машиностроительного производства на основе структурно-функциональных моделей процесса создания изделия
Сергин Михаил Юрьевич
Принципы, методы и алгоритмы построения систем управления технологическими процессами со структурной неопределенностью
Татарский Леонид Сергеевич
Исследование и разработка методов построения диалоговой системы телеобработки информации в ИВС ГА

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net