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基于多目标优化算法的多无人机海上搜救路径规划
1
作者 章文俊 廖凯 +3 位作者 孟祥坤 杨雪 周翔宇 郑怀宇 《中国航海》 北大核心 2026年第1期66-77,共12页
针对多变海洋环境与紧迫时间需求下的多无人机海上搜救任务,提出一种面向搜索效率与资源均衡的覆盖路径规划方法。首先,通过基于网格的区域分解方法将复杂的海上环境简化为可视化的规划单元,引入高斯混合模型对目标漂移分布进行先验建模... 针对多变海洋环境与紧迫时间需求下的多无人机海上搜救任务,提出一种面向搜索效率与资源均衡的覆盖路径规划方法。首先,通过基于网格的区域分解方法将复杂的海上环境简化为可视化的规划单元,引入高斯混合模型对目标漂移分布进行先验建模,生成概率分布图以引导路径搜索。其次,在多无人机覆盖路径规划中,基于改进的多目标粒子群优化算法,融合任务分配、路径安全、高优先级区域覆盖及能耗控制等多个优化目标。再次,为提升算法全局搜索能力与收敛性能,引入基于Sigmoid函数的自适应动态权重调整机制、双层精英交叉策略以及路径约束惩罚等改进策略。最后,部署三架无人机在多种形状搜救区域中开展仿真试验。结果表明:所提方法在无人机前50步目标累计发现概率、任务均衡度和路径总长度方面,分别较传统经典算法最高提升了30.27%、82.5%和1.28%,验证了所提方法在提升搜救效率和任务均衡性方面的有效性与可行性。 展开更多
关键词 海上搜救 无人机 覆盖路径规划 粒子群优化 多目标优化
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基于流场数值模拟的遇险目标漂移计算研究 被引量：10
2
作者 马文耀 陈达森 毕修颖 《中国航海》 CSCD 北大核心 2009年第2期45-48,共4页
为了提高海上搜寻与救助的准确性和快速性,遇险目标漂移计算问题变得非常重要,成为海上搜救研究的热点。采用ADI模式建立广东省毗邻海域二维流场模型,对遇险目标漂移问题进行数值模拟,并与实测结果进行比较,吻合较好。可为该海域遇险目... 为了提高海上搜寻与救助的准确性和快速性,遇险目标漂移计算问题变得非常重要,成为海上搜救研究的热点。采用ADI模式建立广东省毗邻海域二维流场模型,对遇险目标漂移问题进行数值模拟,并与实测结果进行比较,吻合较好。可为该海域遇险目标搜寻与救助提供技术支持。 展开更多
关键词 水路运输 流场模型 数值模拟 遇险目标 漂移计算
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基于受力分析的落水人员漂移轨迹预测研究 被引量：13
3
作者 刘同木 张炜 +1 位作者 曹永港 林冠英 《海洋预报》 2017年第1期66-71,共6页
介绍了一种基于受力分析的预报海上搜救落水人员漂移轨迹的理论方法。对落水人员进行受力分析,得出落水人员在风、波浪、海流作用下的漂移轨迹数学模型,利用龙格库塔数值方法求解漂移轨迹。通过48 h海上仿真人漂移试验进行验证,结果表明... 介绍了一种基于受力分析的预报海上搜救落水人员漂移轨迹的理论方法。对落水人员进行受力分析,得出落水人员在风、波浪、海流作用下的漂移轨迹数学模型,利用龙格库塔数值方法求解漂移轨迹。通过48 h海上仿真人漂移试验进行验证,结果表明:落水人员理论计算漂移轨迹与海上试验实际漂移轨迹吻合良好,说明该理论计算方法可靠。同时,通过理论计算分析了波浪对落水人员漂移轨迹的影响,发现波浪对落水人员漂移轨迹的影响相对较小,但是考虑波浪的情况下更接近实际漂移轨迹,预报精度提高2.86%。 展开更多
关键词 海上搜救 落水人员 漂移轨迹 风致漂移 受力分析 波浪影响
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新型机动型救生钟铠装缆绞车的研制 被引量：7
4
作者 赵俊海 刘涛 崔维成 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期118-127,共10页
随着潜艇数量的增加,潜艇在巡航过程中出现的事故也经常发生,引起了各国对援潜救生的普遍重视。国内外大型防救演习中均将救生钟的对接援救演练作为必演科目之一。我国现役潜艇上也都设有救生钟专用对接救生平台。机动型救生钟是我国重... 随着潜艇数量的增加,潜艇在巡航过程中出现的事故也经常发生,引起了各国对援潜救生的普遍重视。国内外大型防救演习中均将救生钟的对接援救演练作为必演科目之一。我国现役潜艇上也都设有救生钟专用对接救生平台。机动型救生钟是我国重要援潜救生装备、是新型号救生钟系统。该系统以机动化快速运输、快速装船、快速援救为主要使用特点。论文简要地介绍机动型救生钟的系统组成,阐述铠装缆绞车的使用工况、功能需求和任务分配,计算绞车卷筒工作负载,提出绞车技术参数和功能指标,确定绞车液压动力驱动参数。对所研制的绞车进行了试验考核和验证。海试结果表明:该绞车的技术性能指标先进,具有被动放缆和张力保护功能,铠装缆同步收放和自动换向,不发生缠绕、乱缆等现象,绞车运行安全、可靠,满足了机动型救生钟布放和回收要求。这些成果将为我国援潜救生装备,以及深海水下载人/无人潜水器布放回收系统的设计提供依据和参考。 展开更多
关键词 潜艇 援潜救生 救生钟 绞车 铠装缆 张力保护 被动放缆
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海上搜救中发现概率的研究 被引量：13
5
作者 吴翔 周江华 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期28-33,共6页
对海上搜救中发现概率及其影响因素进行了研究。重点探讨了影响发现概率的核心因素扫海宽度和指数探测函数的得出和应用,并提出了扫海宽度的修正模型和指数探测函数的修正模型。以期为实际的海上搜救行动提供更加准确的理论依据,推动我... 对海上搜救中发现概率及其影响因素进行了研究。重点探讨了影响发现概率的核心因素扫海宽度和指数探测函数的得出和应用,并提出了扫海宽度的修正模型和指数探测函数的修正模型。以期为实际的海上搜救行动提供更加准确的理论依据,推动我国海上搜救辅助决策系统的开发与应用,最终促进搜寻成功概率的提高,保障海上员生命财产安全。 展开更多
关键词 海上搜救 搜寻成功概率 发现概率 扫海宽度 指数探测函数
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基于坐标修正的改进型三边定位算法 被引量：2
6
作者 郭世俊 雷虎 +2 位作者 何淋 刘用功 陈元鹏 《上海海事大学学报》 北大核心 2017年第1期21-25,共5页
针对海洋无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)节点动态性强、节点运动状态复杂、通信受遮蔽效应较大、信号衰减严重等问题,将传统的WSN三边定位算法应用到海洋环境,提出一种基于坐标修正的改进型三边定位算法.利用EXata平台进... 针对海洋无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)节点动态性强、节点运动状态复杂、通信受遮蔽效应较大、信号衰减严重等问题,将传统的WSN三边定位算法应用到海洋环境,提出一种基于坐标修正的改进型三边定位算法.利用EXata平台进行仿真.仿真结果表明,提出的算法具有较高的定位精度和较好的海上动态环境适应性,能提升海上搜救效率. 展开更多
关键词 交通信息工程 无线传感器网络 三边定位 海事搜救
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救生艇SART固定装置缺陷分析与改进
7
作者 郑鹭峰 盛斌 程俊勇 《中国海事》 2025年第12期46-49,共4页
结合典型案例分析救生艇搜救雷达应答器(SART)固定装置现状和缺陷产生原因,并从公约执行、产品制造、检验发证、船舶管理和船员培训等方面提出改进建议。
关键词 搜救雷达应答器 救生艇 固定装置
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气胀式海上救生设备的自动检测系统设计 被引量：1
8
作者 白剑宇 陈晓明 +1 位作者 刘锋 孙林军 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2007年第6期54-57,共4页
以气胀筏为例,介绍了一种用计算机控制的气胀式海上救生设备的自动检测方法.通过对充气气压、保压时间的全过程记录,保证检测过程严格按照标准进行,避免了各类人为因素对检测结果的影响,确保检测结果的客观性和正确性,从而保障了船上人... 以气胀筏为例,介绍了一种用计算机控制的气胀式海上救生设备的自动检测方法.通过对充气气压、保压时间的全过程记录,保证检测过程严格按照标准进行,避免了各类人为因素对检测结果的影响,确保检测结果的客观性和正确性,从而保障了船上人员的生命安全. 展开更多
关键词 海上救生设备 计算机控制 气密性 气胀筏
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南极搜救体系现状与影响及我国的对策研究 被引量：7
9
作者 董跃 葛隆文 《极地研究》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期201-211,共11页
伴随各类南极活动的增多,如何尽可能地减少和避免遇险、遇难事件并更好地进行搜救成为南极活动各国重点关注的问题之一。在国际海事组织(IMO)和国际民航组织(ICAO)所划分搜救区域的基础上,南极地区形成了以距离南极最近的5个国家为主导... 伴随各类南极活动的增多,如何尽可能地减少和避免遇险、遇难事件并更好地进行搜救成为南极活动各国重点关注的问题之一。在国际海事组织(IMO)和国际民航组织(ICAO)所划分搜救区域的基础上,南极地区形成了以距离南极最近的5个国家为主导的南极搜救体系。各国的搜救职责依4个国际公约确立。承担搜救责任的5个国家基于本国的搜救体系,开展国际合作,在南极搜救方面发挥了重要的作用和贡献。在现有南极条约体系框架下,南极搜救活动难免会对相关国家在南极的实质性存在、极地安全等问题产生一定的影响。我国作为参与南极活动的主要国家之一,在南极有着重要的利益诉求,有必要通过完善相关的硬件设施、提升搜救软实力等途径来提高我国的南极搜救活动参与度,强化我国在南极的实质性存在与影响,增强对南极事务的话语权。 展开更多
关键词 南极 搜救 实质性存在
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海上急救火箭救援无人机 被引量：3
10
作者 李敏 刘芮希 郭妙笛 《包装工程》 CAS 北大核心 2019年第4期315-315,共1页
设计说明:本产品是一种新型无人机系统,专门提供海难安全保障,可以对海上遇险的多人同时施救,提高了生命存活率。装载有压缩救生圈的无人机于海面上搜寻,通过红外生命探测仪搜寻到溺水者;无人机监控传感器定位受困人员的位置,通过喷射... 设计说明:本产品是一种新型无人机系统,专门提供海难安全保障,可以对海上遇险的多人同时施救,提高了生命存活率。装载有压缩救生圈的无人机于海面上搜寻,通过红外生命探测仪搜寻到溺水者;无人机监控传感器定位受困人员的位置,通过喷射机构释放出多个压缩救生圈,按照计算出的预设轨迹投射给多位溺水者;同时无人机可向控制中心传输遇险者位置信息,以便及时采取人工救援行动。救生圈是由疏水性泡沫制作,遇水15秒内就会迅速膨胀成为标准环形救生圈。 展开更多
关键词 无人机系统 救援行动 生命探测仪 火箭 急救 位置信息 传感器定位 救生圈
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水下自主机器人水动力预报方法研究 被引量：1
11
作者 江新 刘汉明 钟后阳 《海洋技术》 2015年第1期50-54,共5页
针对水下机器人操纵性优化设计中水动力系数预报问题,在水下机器人水动力预报中引入艇体肥瘦指数概念,确定了水下机器人艇体几何描述的五参数模型。提出采用小波神经网络方法预报水下机器人水动力,确定了神经网络的结构,利用均匀试验设... 针对水下机器人操纵性优化设计中水动力系数预报问题,在水下机器人水动力预报中引入艇体肥瘦指数概念,确定了水下机器人艇体几何描述的五参数模型。提出采用小波神经网络方法预报水下机器人水动力,确定了神经网络的结构,利用均匀试验设计方法,设计了神经网络的学习样本。研究结果表明,只要确定适当的输入参数,选择适当的学习样本和网络结构,利用小波神经网络方法对水下机器人水动力进行预报可以达到较好的精度。 展开更多
关键词 水下机器人 操纵 水动力 小波神经网络
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基于自动识别系统的搜救发射机(AIS-SART) 被引量：2
12
作者 魏武财 《航海技术》 北大核心 2011年第3期42-44,共3页
根据IMO决议,2010年1月1日起,AIS-SART作为搜救寻位装置之一可以在船上配备,但在实际应用中存在一些问题。此文介绍AIS-SART产生的背景及其组成和工作原理,分析AIS-SART与雷达搜救应答器(SART)的区别,以及在实际应用中存在的问题和应对... 根据IMO决议,2010年1月1日起,AIS-SART作为搜救寻位装置之一可以在船上配备,但在实际应用中存在一些问题。此文介绍AIS-SART产生的背景及其组成和工作原理,分析AIS-SART与雷达搜救应答器(SART)的区别,以及在实际应用中存在的问题和应对措施。 展开更多
关键词 自动识别系统 搜救寻位装置 AIS—SART 雷达搜救应答器
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武装直升机抗坠毁技术研究 被引量：3
13
作者 马登武 叶文 丁春全 《航空科学技术》 2005年第5期33-36,共4页
随着直升机的迅猛发展,直升机乘员应急救生问题日益得到重视,国内外研究了一些比较成熟的救生方案。该文简要地介绍了武装直升机的救生技术,重点论述了抗坠毁能力和抗坠毁设计中应该采用的措施,以有利于武装直升机的救生,提高武装直升... 随着直升机的迅猛发展,直升机乘员应急救生问题日益得到重视,国内外研究了一些比较成熟的救生方案。该文简要地介绍了武装直升机的救生技术,重点论述了抗坠毁能力和抗坠毁设计中应该采用的措施,以有利于武装直升机的救生,提高武装直升机的生存能力。 展开更多
关键词 直升机 救生 抗坠毁能力 抗坠毁设计
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加强搜救人员的培训 提高海上的搜救能力——论IMO示范教程3.13和3.14的特点和使用方法 被引量：2
14
作者 金永兴 《航海技术》 1994年第6期66-68,74,共4页
我国作为一个海运大国,就必须具备与国际水准相符的海上搜救能力,而要提高我国海上搜救能力,首先就应提高搜救机构人员的业务能力.本文就IMO关于搜救人员培训的二本示范教程的内容作一简单介绍,并就其特点和使用方法进行探讨,供有关部... 我国作为一个海运大国,就必须具备与国际水准相符的海上搜救能力,而要提高我国海上搜救能力,首先就应提高搜救机构人员的业务能力.本文就IMO关于搜救人员培训的二本示范教程的内容作一简单介绍,并就其特点和使用方法进行探讨,供有关部门参考. 展开更多
关键词 搜救人员 培训 海上搜救能力 IMO
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海洋自发电救援装置 被引量：1
15
作者 付志伟 《工业设计》 2017年第6期45-45,共1页
海洋自发电救援装置采用洋流发电技术可长期在海上待命。实时监控海上环境,在遇到突发情况时抵达遇难海域,给遇难者临时避难所。同时主体向指挥中心发送SOS信号并标记GPS位置,设备内部置有分层浮子,可以缓冲海浪冲击,避免被救者受到伤害。
关键词 山东工艺美术学院 设计作品 教师 海上环境 发电技术 救援装置 实时监控 指挥中心
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基于随机粒子仿真的海上搜寻区域确定 被引量：13
16
作者 肖方兵 尹勇 +1 位作者 金一丞 张新宇 《中国航海》 CSCD 北大核心 2011年第3期34-39,共6页
为提高海上搜救的成功率,最大限度地减少生命和财产损失,需要快速确定包含搜寻目标漂移后的最小搜寻区域。在海洋环境数值预报模式下,考虑了不同的遇险推测场景条件,采用随机粒子仿真法确定了目标初始概率分布,恰当地描述了海洋环境数... 为提高海上搜救的成功率,最大限度地减少生命和财产损失,需要快速确定包含搜寻目标漂移后的最小搜寻区域。在海洋环境数值预报模式下,考虑了不同的遇险推测场景条件,采用随机粒子仿真法确定了目标初始概率分布,恰当地描述了海洋环境数据以及风压系数中的不确定性因素对目标漂移的影响,建立了搜寻目标整体漂移模型。采用该整体漂移模型对落水人员漂移区域进行了数值预测仿真。仿真结果表明:随机粒子仿真法能准确预测搜寻区域,较好地利用现有的环境数据库信息,实时计算搜寻区域的包含率,生成指定时刻的概率分布图,相比于采用传统解析方法预测搜寻区域约缩小1/2。 展开更多
关键词 水路运输 海上搜救 随机粒子仿真 漂移模型 搜寻区域
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基于遥感探测技术的舰船搜救系统设计
17
作者 闻娟 《舰船科学技术》 北大核心 2019年第2期82-84,共3页
传统舰船搜救系统对事故舰船定位的精准度较低,无法满足现今社会的需求,为此提出基于遥感探测技术的舰船搜救系统设计。舰船搜救系统硬件设计包括主控芯片的选择、供电及电源管理单元、定位单元、信号采集单元和显示单元的电路设计,软... 传统舰船搜救系统对事故舰船定位的精准度较低,无法满足现今社会的需求,为此提出基于遥感探测技术的舰船搜救系统设计。舰船搜救系统硬件设计包括主控芯片的选择、供电及电源管理单元、定位单元、信号采集单元和显示单元的电路设计,软件设计包括主程序编写、定位算法设计、无线接收与显示程序编写。通过硬件与软件系统的设计,实现舰船搜救系统的运行。实验结果表明,设计系统的事故舰船定位精准度平均值比传统系统高出32%。说明设计的舰船搜救系统具备极高的有效性。 展开更多
关键词 遥感探测技术 舰船 事故 搜救 定位 显示
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广东海域模拟人和无动力渔船海上漂移试验研究 被引量：12
18
作者 周水华 杨阳 冯伟忠 《热带海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期87-94,共8页
为探讨海上搜救目标无动力渔船和落水人员在海水中的漂移规律,对现有海上搜救目标漂移轨迹预测模型进行评估与改进,国家海洋局南海海洋工程勘察中心于2011年2月和4月在广东近岸海域开展了3组模拟人和2组无动力船海上漂移试验。试验发现... 为探讨海上搜救目标无动力渔船和落水人员在海水中的漂移规律,对现有海上搜救目标漂移轨迹预测模型进行评估与改进,国家海洋局南海海洋工程勘察中心于2011年2月和4月在广东近岸海域开展了3组模拟人和2组无动力船海上漂移试验。试验发现模拟人与无动力船大部分时刻的漂移轨迹位于下风向的右侧,80%以上的时刻漂移轨迹位于海流流向和下风向的矢量合成区间内。以漂移速度为应变量,流速和风速为自变量进行二元回归分析发现,广东海域的模拟人和无动力渔船的流致漂移参数约为1.0,风致漂移参数分别为0.019和0.038。 展开更多
关键词 拟人 无动力船 漂移速度 风致漂移参数 流致漂移参数
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海上搜救系统中的云计算平台处理效率研究
19
作者 吕远东 《舰船科学技术》 北大核心 2016年第9X期148-150,共3页
基于云平台的海上搜救系统在遇险船舶搜寻、人员救助和搜救力量管理等方面发挥着越来越重要的作用。本文深入研究了遗传算法和蚁群优化算法的优缺点,在此基础上,提出了基于遗传和蚁群优化算法的任务调度策略,有效结合了遗传算法在全局... 基于云平台的海上搜救系统在遇险船舶搜寻、人员救助和搜救力量管理等方面发挥着越来越重要的作用。本文深入研究了遗传算法和蚁群优化算法的优缺点,在此基础上,提出了基于遗传和蚁群优化算法的任务调度策略,有效结合了遗传算法在全局搜索方面和蚁群算法在求解精度方面的优势,有效提高了云计算平台的处理效率。 展开更多
关键词 海上搜救系统 云计算 任务调度
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海上半浮体漂移轨迹研究
20
作者 郑勤 张隆根 《交通部上海船舶运输科学研究所学报》 1993年第2期73-76,共4页
通过水上半浮体漂移过程的模拟研究,总结出一种循其轨迹,寻其“源头”的模拟计算方法。首先分析外海流系,沿岸流系,风海流、潮流,并以数学方程式描述之,然后作半浮体漂移的推算,最后以实例验证。本研究可给海事查证工作作参考。
关键词 海事 浮体漂移 轨迹 潮流 流场
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