交通运输部南海航海保障中心广州航标处

新型航标智能增强技术及产品研发与应用

——交通运输部南海航海保障中心广州航标处

新型航标智能增强技术及产品研发与应用项目针对城市光污染环境下航标辨识度降低、施工船舶安全警示标志难于布设及航标管理平台漂移误报警多等问题，采用理论分析、数学建模、仿真实验及实船验证等方法，依托CCD传感器、AIS数据、地理信息系统、声光报警等技术，就三个具体应用场景针对性研发了相应的航标智能增强技术及产品，为促进航标效能的最大化发挥提供了直接的理论依据和技术支持，为交通强国、海洋强国、国家战略实施以及水上安全形势稳定和经济社会发展提供了有力保障。
面向光污染的智能航标增强系统需求，提出复杂通航水域光污染量化评价方法，开发一套光污染影响下的智能航标增强系统，加强航标在光污染背景下的可识别度，保障通航水域光污染下航标助航效能的发挥。面向施工警戒的智能航标系统设计，建立通航水域施工船舶分级主动预警方法，开发一套施工船舶安全监管电子警戒系统，实现施工船舶动态预警跟踪和高效安全管理，研发智能感知航标，自动跟随船舶发出变频灯光警示。面向航标漂误报警的情况，构建航标高精度预警的位置漂移模型，采用卡尔曼滤波算法对定位数据进行平滑处理，消除波动较大的的数据，使用ISODATA算法得出聚类中心，以该聚类中心取代航标抛设位置作为航标回旋中心，计算航标漂移距离，能够获取较为准确的航标漂移量，在有效减少误报警的同时，降低了航标管理成本。