营口VTS新技术应用分析与评价
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摘要
船舶交通管理系统作为一种现代化水上交通管理手段，它综合和应用了多种学科技术，其在水上安全监督管理中所发挥的显著作用逐步确立了自身的重要地位，越来越受到业内管理与工程技术人员的普遍重视。作为安全管理系统，其自身的各种性能至关重要，直接影响到系统的作用发挥和海上船舶交通安全、海洋环境保护和运输效率的提高。因此，VTS系统不断汲取、采用相关学科技术精华扩展系统功能和完善系统性能，取得了长足发展。但是，同时也应该看到新技术的应用应是合理的、对系统性能指标的提高应有显著作用，否则将会造成资源浪费。
本文对营口VTS系统建设过程中采用的新技术及其对系统性能产生的影响进行了分析与研究，并对应用新技术的系统性能和应用传统技术的系统性能进行综合评判，得到定量的分析结果。在简要介绍VTS系统的发展过程和营口VTS系统状况后，着重对营口VTS系统所采用的新技术从原理、技术特点和对系统性能的影响上做了详尽分析，确立了VTS系统性能指标体系以及技术影响因素，利用DELPHI专家调查法和层次分析法获取了系统性能指标体系的指标权重，构造了指标的评判隶属函数，应用综合评判方法，建立了VTS系统性能指标模糊综合评判模型，并且使用评判模型对应用不同技术的VTS系统性能进行综合评判，取得系统综合性能的量化评判结果；通过评判结果的比对，清晰明了地得到不同技术手段给系综合性能带来的影响，从而，为未来VTS系统建设的技术应用提供一种优选的数学手段和理论依据。
As a modern means on maritime traffic administration, the technologies of many kinds of subject are synthesized and applied in Vessel Traffic Service system (VTS). VTS establishes important position progressively because of its remarkable effect in maritime safety supervision and administration. VTS has been paid more and more attention generally by professional engineers and technicians and administrative personnel. As a safety administration system, the performances of VTS are crucial, because they
will directly influence the playing of effect of system and the improvement of marine traffic safety, environmental protection and transport efficiency. As a result, VTS system has made considerable progress through deriving and adopting the technological extract from relevant subjects continuously to perfect the performances and develop the functions of the system. But we should notice at the same time that the up-to-date technology should be rationally used, which takes remarkable effect to the promotion of performance index
in order to avoid wasting resources.
This thesis analyses and studies the up-to-date technology adopted in the course of the construction of Yingkou VTS and the influence to the system performances. Moreover, a result of quantitative analysis is obtained by a comprehensive assessment to the system performances between the up-to-date technology and the traditional one. After the brief introduction of the developing course of VTS and the conditions of Yingkou VTS, the thesis emphatically analyses the principle, technological
characteristics and the influence to the system performances of the up-to-date technology adopted in Yingkou VTS in detail. The system of VTS performance index and the technological influence factors to it are established. The system of assessing VTS performances is established and the weight of each index is obtained and adopting the method of DELPHI expert questionnaire and the AHP forms the characteristic function. Using the method of steps comprehensive assessment in fuzzy mathematics,
the author establishes the fuzzy comprehensive assessment model of VTS performance, which can be used to judge the synthetic performance of VTS applying different technology, and obtain a quantitative result of VTS synthetic performance. We can distinctly obtain the effects of synthetic performance when different technological means are applied by contrasting the assessment results, thus it will supply a kind of advantaged mathematical method and theoretical basis for the applying of VTS technology in future.
本文对营口VTS系统建设过程中采用的新技术及其对系统性能产生的影响进行了分析与研究，并对应用新技术的系统性能和应用传统技术的系统性能进行综合评判，得到定量的分析结果。在简要介绍VTS系统的发展过程和营口VTS系统状况后，着重对营口VTS系统所采用的新技术从原理、技术特点和对系统性能的影响上做了详尽分析，确立了VTS系统性能指标体系以及技术影响因素，利用DELPHI专家调查法和层次分析法获取了系统性能指标体系的指标权重，构造了指标的评判隶属函数，应用综合评判方法，建立了VTS系统性能指标模糊综合评判模型，并且使用评判模型对应用不同技术的VTS系统性能进行综合评判，取得系统综合性能的量化评判结果；通过评判结果的比对，清晰明了地得到不同技术手段给系综合性能带来的影响，从而，为未来VTS系统建设的技术应用提供一种优选的数学手段和理论依据。
As a modern means on maritime traffic administration, the technologies of many kinds of subject are synthesized and applied in Vessel Traffic Service system (VTS). VTS establishes important position progressively because of its remarkable effect in maritime safety supervision and administration. VTS has been paid more and more attention generally by professional engineers and technicians and administrative personnel. As a safety administration system, the performances of VTS are crucial, because they
will directly influence the playing of effect of system and the improvement of marine traffic safety, environmental protection and transport efficiency. As a result, VTS system has made considerable progress through deriving and adopting the technological extract from relevant subjects continuously to perfect the performances and develop the functions of the system. But we should notice at the same time that the up-to-date technology should be rationally used, which takes remarkable effect to the promotion of performance index
in order to avoid wasting resources.
This thesis analyses and studies the up-to-date technology adopted in the course of the construction of Yingkou VTS and the influence to the system performances. Moreover, a result of quantitative analysis is obtained by a comprehensive assessment to the system performances between the up-to-date technology and the traditional one. After the brief introduction of the developing course of VTS and the conditions of Yingkou VTS, the thesis emphatically analyses the principle, technological
characteristics and the influence to the system performances of the up-to-date technology adopted in Yingkou VTS in detail. The system of VTS performance index and the technological influence factors to it are established. The system of assessing VTS performances is established and the weight of each index is obtained and adopting the method of DELPHI expert questionnaire and the AHP forms the characteristic function. Using the method of steps comprehensive assessment in fuzzy mathematics,
the author establishes the fuzzy comprehensive assessment model of VTS performance, which can be used to judge the synthetic performance of VTS applying different technology, and obtain a quantitative result of VTS synthetic performance. We can distinctly obtain the effects of synthetic performance when different technological means are applied by contrasting the assessment results, thus it will supply a kind of advantaged mathematical method and theoretical basis for the applying of VTS technology in future.
引文
[1]吴兆麟编著，《海上交通工程》，第1版，1993年，大连海运学院出版社
[2]邱民著，《船舶交通工程学》，第1版，1992年，人民交通出版社
[3]刘人杰、柳晓明编著，《船舶交通管理电子系统》，第1版，1992年，大连海运学院出版社
[4]王众坨著，《系统工程引论》，第1版，1994年，电子工业出版社
[5]中交水运规划设计院主编，《船舶交通管理系统工程技术规范》，第1版，人民交通出版社
[6]刘龄德、夏国平编著，《系统工程基础》，第1版，1985年，中央广播电视大学出版社
[7]徐树柏编著，《层次分析法原理》，第1版，1998年，天津大学出版社
[8]张运杰编，《模糊数学基础》，1996年，大连海事大学数学教研室
[9]肖位枢编著，《模糊数学基础及应用》，第1版，1992年，航空工业出版社
[10]李安贵、张志宏、段凤英编，《模糊数学及应用》，第1版，1993年，冶金工业出版社
[11]高炜烈、张金菊编，《光纤通信》，第一版，1993年，人民邮电出版社
[12]纪越峰编著，《现代光纤通信技术》，第一版第2次，1997年，人民邮电出版社
[13]马华东编著，《多媒体计算机技术原理》，第1版，1999年，清华大学出版社
[14]刘正峰、于英炜编著，《多媒体实战基础》，第1版，1999年，人民邮电出版社
[15]张明敏主编，《网络多媒体技术与应用》，第1版第2次，1998年，清华大学出版社
[16]钱宗钰、寿国础等编著，《光接入网技术及应用》，第1版第2次，人民邮电出版社
[17]樊昌信、徐炳祥、吴成柯、詹道庸编，《通信原理》，第1版第1次，1980年，国防工业出版社
[18]Proakis,.J.G. , 《DIGITAL COMMUNICATIONS》, 1983, R.R. Donnelley&Sons Company
[19]《中华人民共和国船舶交通管理系统安全监督管理规则》，中华人民共和国交通部部长令，1997年第8号 ．
[20]《船舶交通管理系统运行管理规定》、《VTS用户指南》，安监字[1997]375号，1997年，交通部安全监督局
[21]《船舶交通管理系统设备运行考核办法(试行)》，海航测字[1999]659号，中华人民共和国海事局
[22]《船舶交通管理系统运行管理考核办法》，海通航字[2001]88号，中华人民共和国海事局
[23]朱军，《〈海上交通工程〉补充教材》，1997年，大连海事大学航海学院航政教研室
[24]王云飞、高奉全、尹民光编，《数字微波通信》，第1版，1991年，人民邮电出版社
[25]上海海监局VTS手册编译组，《国际航标协会VTS手册》，1996年，上海海监局航海图书印刷厂
[26]蔡道法译，《数据传输技术基础》，第一版，1984年，人民邮电出版社
[27]阎云龙译，《数字微波通信系统》，第2版，1988年，国防工业出版社
[28]庄则平、吴兆麟，《船舶安全检查处理决策的定量评价》，《大连海事大学学报》，第1期，2002年2月
[29]郑道昌，《船舶会遇危险度的评价》，《大连海事大学学报》，第2期，2002年5月
[30]张兵，《谈VTS系统的未来发展》，《中国水运》第八期，1999年
[31]方祥林、吴发林等，《船舶交通系统的综合评价方法》，《大连海事大学学报》第25卷增刊，1999年2月
[32]刘功臣、梁宇、丁宝成，《中国VTS发展的回顾与展望》，《’99VTS论文集》，国际海事研究委员会航标管理分委会
[33]方祥林、赵丽宁、姚杰、徐璞和、郑学文，《中国VTS费用效益分析评估方法与模型》，《’99VTS论文集》，国际海事研究委员会航标管理分委会
[34]刘人杰、柳晓明、孙犀利，《船舶交通管理系统(VTS)技术发展综述》，《’99VTS论文集》，国际海事研究委员会航标管理分委会
[35]刘人杰，《VTS的全面技术管理》，《船舶交通管理文集(二)》，1989年，中国航海学会通信导航专业委员会
[36]张静、索继东、刘玉民，《雷达记录仪的设计与实现》，《第六届导航与海上通信学术年会论文集》，中国航海学会通信导航专业委员会，2001年
[37]杨庆岩，《VTS技术支持系统的优化设计方法》，大连海运学院，硕士论文，1992年
[38]孔宪华，《VTS雷达信号的传输与记录》，大连海运学院，硕士论文，1992年
[39]郭建国，《港口水域航标配布的综合评判》，大连海事大学，硕士论文，2000年
[40]刘军锋，《船员培训质量综合评判》，大连海事大学，硕士论文，2001年
[41]孙茳，《对VTS信息交换网的研究—南京-刘河口VTS信息交换网设计方案》，大连海事大学，硕士论文，1997年
[2]邱民著，《船舶交通工程学》，第1版，1992年，人民交通出版社
[3]刘人杰、柳晓明编著，《船舶交通管理电子系统》，第1版，1992年，大连海运学院出版社
[4]王众坨著，《系统工程引论》，第1版，1994年，电子工业出版社
[5]中交水运规划设计院主编，《船舶交通管理系统工程技术规范》，第1版，人民交通出版社
[6]刘龄德、夏国平编著，《系统工程基础》，第1版，1985年，中央广播电视大学出版社
[7]徐树柏编著，《层次分析法原理》，第1版，1998年，天津大学出版社
[8]张运杰编，《模糊数学基础》，1996年，大连海事大学数学教研室
[9]肖位枢编著，《模糊数学基础及应用》，第1版，1992年，航空工业出版社
[10]李安贵、张志宏、段凤英编，《模糊数学及应用》，第1版，1993年，冶金工业出版社
[11]高炜烈、张金菊编，《光纤通信》，第一版，1993年，人民邮电出版社
[12]纪越峰编著，《现代光纤通信技术》，第一版第2次，1997年，人民邮电出版社
[13]马华东编著，《多媒体计算机技术原理》，第1版，1999年，清华大学出版社
[14]刘正峰、于英炜编著，《多媒体实战基础》，第1版，1999年，人民邮电出版社
[15]张明敏主编，《网络多媒体技术与应用》，第1版第2次，1998年，清华大学出版社
[16]钱宗钰、寿国础等编著，《光接入网技术及应用》，第1版第2次，人民邮电出版社
[17]樊昌信、徐炳祥、吴成柯、詹道庸编，《通信原理》，第1版第1次，1980年，国防工业出版社
[18]Proakis,.J.G. , 《DIGITAL COMMUNICATIONS》, 1983, R.R. Donnelley&Sons Company
[19]《中华人民共和国船舶交通管理系统安全监督管理规则》，中华人民共和国交通部部长令，1997年第8号 ．
[20]《船舶交通管理系统运行管理规定》、《VTS用户指南》，安监字[1997]375号，1997年，交通部安全监督局
[21]《船舶交通管理系统设备运行考核办法(试行)》，海航测字[1999]659号，中华人民共和国海事局
[22]《船舶交通管理系统运行管理考核办法》，海通航字[2001]88号，中华人民共和国海事局
[23]朱军，《〈海上交通工程〉补充教材》，1997年，大连海事大学航海学院航政教研室
[24]王云飞、高奉全、尹民光编，《数字微波通信》，第1版，1991年，人民邮电出版社
[25]上海海监局VTS手册编译组，《国际航标协会VTS手册》，1996年，上海海监局航海图书印刷厂
[26]蔡道法译，《数据传输技术基础》，第一版，1984年，人民邮电出版社
[27]阎云龙译，《数字微波通信系统》，第2版，1988年，国防工业出版社
[28]庄则平、吴兆麟，《船舶安全检查处理决策的定量评价》，《大连海事大学学报》，第1期，2002年2月
[29]郑道昌，《船舶会遇危险度的评价》，《大连海事大学学报》，第2期，2002年5月
[30]张兵，《谈VTS系统的未来发展》，《中国水运》第八期，1999年
[31]方祥林、吴发林等，《船舶交通系统的综合评价方法》，《大连海事大学学报》第25卷增刊，1999年2月
[32]刘功臣、梁宇、丁宝成，《中国VTS发展的回顾与展望》，《’99VTS论文集》，国际海事研究委员会航标管理分委会
[33]方祥林、赵丽宁、姚杰、徐璞和、郑学文，《中国VTS费用效益分析评估方法与模型》，《’99VTS论文集》，国际海事研究委员会航标管理分委会
[34]刘人杰、柳晓明、孙犀利，《船舶交通管理系统(VTS)技术发展综述》，《’99VTS论文集》，国际海事研究委员会航标管理分委会
[35]刘人杰，《VTS的全面技术管理》，《船舶交通管理文集(二)》，1989年，中国航海学会通信导航专业委员会
[36]张静、索继东、刘玉民，《雷达记录仪的设计与实现》，《第六届导航与海上通信学术年会论文集》，中国航海学会通信导航专业委员会，2001年
[37]杨庆岩，《VTS技术支持系统的优化设计方法》，大连海运学院，硕士论文，1992年
[38]孔宪华，《VTS雷达信号的传输与记录》，大连海运学院，硕士论文，1992年
[39]郭建国，《港口水域航标配布的综合评判》，大连海事大学，硕士论文，2000年
[40]刘军锋，《船员培训质量综合评判》，大连海事大学，硕士论文，2001年
[41]孙茳，《对VTS信息交换网的研究—南京-刘河口VTS信息交换网设计方案》，大连海事大学，硕士论文，1997年