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你好，我是专门从事GPS应用的，对于GPS的应用，可谓是各行各业都在使用GPS，有GIS的地方，GPS基本上都能用到。具体应用的话我大致知道GPS在40多个行业中的应用，由于时间和篇幅有限，我仅简单罗列下。首先在传统行业的应用，如林业部门，可以进行林区面积的采集，包括属性的添加，主要应用在林业一类调查、二类调查以及林权改革等方向。在农业部门，在农作物对地调查当中，可以起到导航，采集，最终核实耕地面积，从而推算出粮食产量等。在精细农业方面，可以把GPS安装在大型收割机或者播种机上，实现无人驾驶等操作。在国土方面，可以通过软件加载国土二调数据，完成国土土地变更和国土执法以及土地核查等工作。在通信光电方面，可以通过软件实现基础地物的采集，并实现与行业GIS软件的无缝兼容，如采集电杆、井盖，等具体的地物。在石油或者电力行业，主要用在管线的管理和维护方面，具体的工作可以完成日常的巡线工作，并做工作考核的电子考勤。在大众导航领域可以通过GPS定位与详细的地图实现智能选路、智能导航，也就是通常说的沿路导航等功能。另外在高精度方面，主要可以应用在测绘和测量部门，一些大坝尾矿等的变形监测。先简单说这么多，没有详细的阐述，呵呵，希望对你有帮助，像上面说的这些我都有比较成功的解决方案。 各行业的应用论文也有一些，感兴趣的话可以找我要。
测绘工程论文参考文献
参考文献的著录格式是否规范反映作者论文写作经验和治学态度，下同时也是论文的重要构成部分，也是学术研究过程之中对于所涉及到的所有文献资料的总结与概括。以下是我精心整理的测绘工程论文参考文献，欢迎大家借鉴与参考，希望对大家有所帮助。
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ieee论文的参考文献格式
IEEE一般指电气和电子工程师协会。下面，我为大家分享ieee论文的参考文献格式，希望对大家有所帮助!
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专著参考文献格式
专著是以单行本或多卷册(在限定的期限内出齐)形式出版的印刷型或非印刷型出版物,那么，论文中专著参考文献格式要求是怎样的呢?
专著参考文献格式要求
1.专著著录格式
[序号]著者.书名[M].版本(第一版不写).出版地：出版者，出版年：起止页码
例:[1]孙家广，杨长青.计算机图形学[M].北京：清华大学出版社，1995:26-28
2.期刊著录格式
[序号]作者.题名[J].刊名，出版年份，卷号(期号)：起止页码
例:[3]李旭东，宗光华，毕树生，等.生物工程微操作机器人视觉系统的研究[J].北京航空航天大学学报，2002，28(3)：249-252
3.论文集著录格式
[序号]作者.题名[C]//主编.论文集名.出版地：出版者，出版年:起止页码
例:[4]张佐光，张晓宏，仲伟虹，等.多相混杂纤维复合材料拉伸行为分析[C]//张为民.第九届全国复合材料学术会议论文集(下册).北京：世界图书出版公司，1996:410-416
4.学位论文著录格式
[序号]作者.题名[D].保存地点：保存单位，年
例:[6]金宏.导航系统的精度及容错性能的研究[D].北京：北京航空航天大学自动控制系，1998
5.电子文献著录格式
[序号]作者.题名[文献类型标志/文献载体标志].出版地：出版者，出版年(更新或修改日期)[引用日期].获取和访问路径
例:[10]杨家军.开放式研究性教学模式的研究与实践[EB/OL].北京:中国教育和科研计算机网,2009[2009-12-8].
说明
(1)参考文献应是公开出版物，按在论著中出现的先后用阿拉伯数字连续排序.
(2)外国人名书写时一律姓前、名后，姓用全称，名可缩写为首字母(大写)，不加缩写点.
(3)参考文献中作者为3人或少于3人应全部列出，3人以上只列出前3人，后加“等”
专著参考文献
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13、教育部科学技术委员会学风建设委员会组编：《高等学校科学技术学术规范指南》，中国人民大学出版社2010年版。
14、刘国涛：《法学论文写作指南》，中国法制出版社2009年版。
15、肖东发、李武编：《学位论文写作与学术规范》，北京大学出版社2009年版。
16、[美]佩林：《学术论文写作手册》，董晓波译，对外经济贸易大学出版社2009年版。
17、马立民、冯志明编：《法学毕业论文写作》，南开大学出版社2008年版。
18、白建军：《北京大学研究生学术规范与创新能力建设丛书——法律实证研究方法》，北京大学出版社2008年版。19、李炎清：《毕业论文写作与范例》，厦门大学出版社2008年版
一、中文参考文献
中文参考文献的类型以单字母方式标识，主要的文献类型包括：[M]--专著,著作、[C]--会议论文、[N]-- 报纸文章、[J]--期刊文章、[D]--学位论文 、[R]--报告、[S]-- 标准、[P]--专利、[Z]--其他。
通常来说， 参考文献按照在正文中出现的先后次序列于文后，参考文献的序号左顶格，并用数字加方括号表示，如[1]、[2]、…，以与正文中的指示序号格式一致。不同文献各对应一个序号;当文献题名相同而仅页码不同，作为一条文献，可将页码注在正文中的指示序号后，如 [5]520。每一参考文献条目的末尾均以“.”结束。下面，对各类参考文献的编排方式进行详细说明。
1、期刊文章：
第一作者，第二作者，...第N作者.年份.文章名称. 刊物名称，卷号(期号)：起始页~终止页.
2、专著：
第一作者，第二作者，...第N作者.年份.书名. 出版地：出版社：起始页~终止页.
3、论文集中的文章：
第一作者，第二作者，...第N作者.年份.文章名称. 见：XXX, XXX，...，(等). 主编. 书名. 出版地：出版社：起始页~终止页.
4、学位论文：
研究生姓名. 论文完成年份. 论文题目[博士/硕士/学士学位论文]. 导师：导师姓名. 城市：学校或研究单位.
5、报纸文章：
作者.出版年.题目[N].报纸名，年-月-日(第?版).
报纸的`文件类型[N]建议写明。
6、网上文献：
作者.出版年.题目[OL].(更新日期)[引用日期]。
按GB/T 7714—2005，更新日期可省，引用日期不可省!日期的格式必须是类似于：“2011-06-21”的形式。且文献类型[OL]不可省略。
7、研究报告
作者.名[R].出版地:出版者,出版年份:起始页码.
8、专利
专利所有者.题名[P].国别:专利号,发布日期.
9、条例
颁布单位.条例名称,发布日期
写参考文献时，经常有人会犯一些细节性错误，这些都是要避免的，主要包括以下几点：
1)“参考文献”用小4号黑体，加方括号居中，具体内容用小4号宋体;
2)不要把期刊的总期数当做卷号;
3)三位作者以上的，请列出前三位作者，后加“,等”;
4)参考文献用自动插入尾注的形式;
5)注释放在正文之后，参考文献之前，内容用小5号楷体，用①、②格式序号且在正文中为上标，数量不要超过十个，采用自动插入脚注的形式;
6)参考文献中的标识符、标点采用英文半角格式。
二、英文参考文献
英文参考文献与中文参考文献的格式要求基本相同，但写英文参考文献要注意一点，外文作者姓名的著录格式采用姓在前(全拼，首字母大写)，名在后(缩写为首字母)，中间用空格;著作类文献题名的实词首字母大写，期刊文献题名的首词首字母大写，期刊名称请用全称，勿用缩写。具体如下：
1、单一作者著作的书籍
姓，名字首字母.(年). 书名(斜体). 出版社所在城市：出版社.
如：Sheril, R. D.(1956). The terrifying future: Contemplating color television. San Diego:Halstead.
2、两位作者以上合著的书籍
姓，名字首字母., & 姓，名字首字母.(年). 书名(斜体). 出版社所在城市：出版社.
如：Smith, J., & Peter, Q. (1992).Hairball: An intensive peek behind the surface of an enigma. Hamilton, ON:McMaster University Press.
3、文集中的文章
如：Mcdonalds, A.(1993). Practical methods for the apprehension and sustained containment ofsupernatural entities. In G. L. Yeager (Ed.), Paranormal and occult studies:Case studies in application (pp. 42–64). London: OtherWorld Books.
4、期刊中的文章(非连续页码)
如：Crackton, P.(1987). The Loonie: God's long-awaited gift to colourful pocket change?Canadian Change, 64(7), 34–37.
5、期刊中的文章(连续页码)：
姓，名字首字母.(年). 题目. 期刊名(斜体). 第几期，页码.
如：Rottweiler, F. T.,& Beauchemin, J. L. (1987). Detroit and Narnia: Two foes on the brink ofdestruction. Canadian/American Studies Journal, 54, 66–146.
6、月刊杂志中的文章
如：Henry, W. A., III.(1990, April 9). Making the grade in today's schools. Time, 135, 28-31.
期刊作者.题名[J].刊名，出版年，卷(期)：起止页码
专著作者.书名[M].版本(第一版不著录).出版地：出版者，出版年.起止页码
论文集作者.题名[C].编者.论文集名.出版地：出版者，出版年.
起止页码
学位论文作者.题名[D].保存地点：保存单位，年份
专利文献题名[P].国别，专利文献种类，专利号.出版日期
标准标准编号，标准名称[S]
报纸作者.题名[N].报纸名，出版日期(版次)
报告作者.题名[R].保存地点：年份
电子文献作者.题名[电子文献及载体类型标识].文献出处，日期
文献类型及其标识
根据GB3469规定
①期刊[J]
②专著[M]
③论文集[C]
④学位论文[D]
⑤专利[P]
⑥标准[S]
⑦报纸[N]
⑧技术报告[R]
电子文献载体类型用双字母标识，例如：
①磁带[MT]
②磁盘[DK]
③光盘[CD]
④联机网络[OL]
①联机网上数据库[DB/OL]
②磁带数据库[DB/MT]
③光盘图书[M/CD]
④磁盘软件[CP/DK]
⑤网上期刊[J/OL]
⑥网上电子公告[EB/OL]
期刊论文
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物联网毕业论文参考文献推荐
大学生活在不经意间即将结束，毕业论文是每个大学生都必须通过的，毕业论文是一种、有准备的检验大学学习成果的形式，优秀的毕业论文都具备一些什么特点呢？以下是我帮大家整理的物联网毕业论文参考文献，欢迎大家借鉴与参考，希望对大家有所帮助。
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参考文献自动生成：
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百度学术：
谷歌学术：
查找参考文献的网站：
1、文献党下载器（）一款资源集成的文献下载平台，几乎整合了所有中外文献数据库资源，覆盖全科以及各种文献类型。整合资源包括知网、万方、维普、SpringerLink、Elsevier（sciencedirect）、Wiley 、Web of Science、PubMed 、EI、ProQuest（国外学位论文）等数据库资源，还有大量的世界知名期刊，如：nature《自然》、science《科学》、CELL《细胞》、PNAS《美国科学院院报》等等。只要有互联网，在哪里都可以查找下载文献。
2、知网：全球最大的中文数据库。提供中国学术文献、外文文献、学位论文、报纸、会议、年鉴、工具书等各类资源，并提供在线阅读和下载服务。涵盖领域包括：基础科学、文史哲、工程科技、社会科学、农业、经济与管理科学、医药卫生、信息科技等。
3、万方数据库：是由万方数据公司开发的，涵盖期刊、会议纪要、论文、学术成果、学术会议论文的大型网络数据库；也是和中国知网齐名的中国专业的学术数据库。
学科分类：综合，机械，电子电气，计算机/信息科学，能源/动力工程，建筑/土木工程，艺术，社会科学，语言/文学，教育，哲学，政治，生物，材料科学，环境科学，化学/化工，物理，数学。
4、Web of Science是获取全球学术信息的重要数据库。其中以SCIE、SSCI、A&HCI等引文索引数据库，JCR期刊引证报告和ESI基本科学指标享誉全球科技和教育界。Web of Science收录了论文中所引用的参考文献，通过独特的引文索引，用户可以用一篇文章、一个专利号、一篇会议文献、一本期刊或者一本书作为检索词，检索它们的被引用情况，轻松回溯某一研究文献的起源与历史，或者追踪其最新进展；可以越查越广、越查越新、越查越深。
5、Wiley 作为全球最大、最全面的经同行评审的科学、技术、医学和学术研究的在线多学科资源平台之一，Wiley及旗下的子品牌出版了超过500位诺贝尔奖得主的作品。“Wiley Online Library”覆盖了生命科学、健康科学、自然科学、社会与人文科学等全面的学科领域。Wiley Online Library上有1600多种经同行评审的学术期刊，20000本电子图书，170多种在线参考工具书，580多种在线参考书，19种生物学、生命科学和生物医学的实验室指南（Current Protocols），17种化学、光谱和循证医学数据库（Cochrane Library）。
6、Elsevier（sciencedirect）是荷兰一家全球著名的学术期刊出版商，每年出版大量的学术图书和期刊，大部分期刊被SCI、SSCI、EI收录，是世界上公认的高品位学术期刊。scienceDirect是爱思唯尔公司的全文数据库平台，是全球最大的科学、技术与医学全文电子资源数据库，提供2500余种学术期刊以及37000余种图书的全文内容。包括全球影响力极高的CELL《细胞杂志》、THE LANCET《柳叶刀杂志》等。
7、SpringerLink是全球最大的在线科学、技术和医学(STM)领域学术资源平台。Springer 的电子图书数据库包括各种的Springer图书产品，如专著、教科书、手册、地图集、参考工具书、丛书等。具体学科涉及：数学、物理与天文学、化学、生命科学、医学、工程学、计算机科学、环境科学、地球科学、经济学、法律。
8、PubMed 是一个免费的搜寻引擎，提供生物医学方面的论文搜寻以及摘要的数据库。它的数据库来源为MEDLINE。其核心主题为医学，但亦包括其他与医学相关的领域，像是护理学或者其他健康学科。PubMed 的资讯并不包括期刊论文的全文，但可提供指向全文提供者（付费或免费）的链接。
参考文献标准格式：
1、参考文献类型：
普通图书[M]、期刊文章[J]、报纸文章[N]、论文集[C]、学位论 文[D]、报告[R]、标准[s]、专利[P]、数据库[DB]、计算机程序[CP]、电 子公告[EB]、联机网络[OL]、网上期刊[J／OL]、网上电子公告[EB／OL]、其他未 说明文献[z]。
2．参考文献格式及示例：
(1)专著、论文集、学位论文、报告：
[序号]主要责任者．文献题名[文献类型标识]． 出版地：出版者，出版年：起止页码(任选)．
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(2)期刊文章：
[序号]主要责任者．文献题名[T]．刊名，年，卷(期)：起止页码．
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(3)论文集中的析出文献：
[序号]析出文献主要责任者．析出文献题名[C]／／原文献主要 责任者(任选)．原文献题名．出版地：出版者，出版年：析出文献起止页码．
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(4)报纸文章：
[序号]主要责任者．文献题名[N]．报纸名，出版日期(版次)．
[8]谢希德．创造学习的新思路[N]．人民El报，1998—12—25(10)．
(5)国际、国家标准：
[序号]．标准编号，标准名称[s]．
[9]GB／T 16159—1996，汉语拼音正词法基本规则[s]．
(6)专利：
[序号]专利所有者．专利题名[P]．专利国别：专利号，出版日期．
[10]姜锡洲．一种温热外敷药制备方案[P]．中国专利：881056073，1989—07—26．
(7)电子文献：
[序号]主要责任者．电子文献题名[电子文献及载体类型标识]．(发表或 更新日期)[引用日期]．电子文献的出处或可获得地址．
[11]王明亮．关于中国学术期刊标准化数据库系统工程的进展[EB／OL]．(1998—08— 16)[1998—10—04]．http：Hwww．cajcd．edu．cn／pub／wml．txt／980810—2．html．
[12]万锦坤．中国大学学报论文文摘(1983--1993)．英文版[DB／CD]．北京：中国 大百科全书出版社，1996．
(8)各种未定义类型的文献：
[序号]主要责任者．文献题名[z]．出版地：出版者，出 版年．
可以通过Word来添加参考文献，以下是添加的方法。
工具：华硕电脑
原料：Word
1、打开Word找到引用，点击插入尾注，如下图所示
2、然后右击需要选择脚注和尾注，如下图所示
3、之后选择其实编号，和编号样式点击插入，如下图所示
4、插入之后就可给论文添加参考文献了，如下图所示。
论高职国际航运业务管理专业建设与改革探索论文关键词：高职；国际航运；业务管理；职业能力；专业建设 论文摘要：为了满足航运市场对国际航运业务管理专业人才素质的要求，高职国际航运业务专业必须以培养学生的职业能力为目标，专业建设与改革应以培养学生的职业能力为中心。要加强专业建设与社会的联系，加强师资队伍建设，围绕职业岗位，以业务流程为主线，以工作任务为核心制定教学计划，整合专业课程设置，进行教学方法与教学手段的改革，完善实践教学体系。 随着我国航运市场向国际开放程度的不断加深，我国的港口、航运物流企业蓬勃发展，急需一大批熟悉和精通远洋运输业务和国际惯例、具备国际航运市场运作以及海事法律、海事业务处理能力的专业人才。面向国际和我国航运企业，培养符合国际市场要求、具有良好职业道德与敬业精神、掌握娴熟的业务技能、拥有崭新服务理念与营销理念的航运人才已经成为当务之急。为了满足市场对国际航运业务管理专业人才素质的要求，高职国际航运业务专业必须以培养学生职业能力为中心进行专业建设与改革，使毕业生成为面向生产、建设、管理、服务第一线需要的，实践能力强、具有良好职业道德的高技能人才。 业务管理专业的培养目标与职业能力 专业培养目标高职国际航运业务管理专业必须把培养学生的职业能力作为目标，在对港航企业核心业务流程及关键任务进行分析，综合各实际业务部门对人才规格要求的基础上，提出国际航运业务管理专业的培养目标，即培养德、智、体、美全面发展，具有良好的综合素质，具备现代港口、航运和货代业务处理的基本知识和基本技能，适应港口、航运、货代及相关企业生产管理第一线需要的高等应用型专业人才。 职业能力分析要达到国际航运业务管理专业的培养目标，使毕业生能够顺利走上工作岗位，必须使学生具备这些岗位所需要的基本职业能力。 1.基础能力。包括思想素质、身体素质；语言应用能力（英语交流与沟通能力、汉语交流与表达能力）；企业信息化应用能力（常用Office办公软件高级应用能力、邮件收发与管理能力、Internet应用能力、专业软件操作能力）；持续发展能力（自我学习能力、创新能力）等。 2.专业能力。包括航运企业就业能力（航运生产调度、计划、航线设置与船期管理、单证操作、租船业务、船舶配载、航运商务管理、船舶营运指标统计与分析能力）；港口企业就业能力（库场策划、闸口作业、码头现场操作、码头理货、港口商务管理、港口统计分析能力）；货代企业就业能力（揽货、单证制作、货物报关、货运商务、统计分析能力）；船代企业就业能力（安排船舶进出港、船舶现场操作、船舶报关、船舶费用结算能力）；物流企业经营管理能力（市场预测与企业成本控制能力）等。 3.组织协调能力。包括企业内部协调能力、企业与相关单位协调能力等。 业务管理专业的建设与改革 高职国际航运业务管理专业已成为港航高技能人才培养的重要基地，国际航运业务管理专业的建设越来越受到重视。国际航运业务管理专业现有的人才培养方案实施情况与效果很好。根据航运国际化，船舶大型化、高速化、智能化的发展趋势，要求国际航运人才面向世界，依靠智慧和能力自主决策，随机应变，科学地综合处理各种事务。因此有必要对国际航运业务管理专业进行优化改革。国际航运业务管理专业毕业生的主要就业岗位是：港口企业一线操作，如泊位、船舶、堆场等策划和闸口作业、理货等；航运企业一线操作，如船舶调度、商务审核、租船操作、单证操作、箱管等；货代及船代企业，如揽货、报关、单证操作、外勤、内勤等。 成立国际航运业务管理专业建设指导委员会为了进一步促进本专业的发展，积极广泛地挖掘社会资源，加强专业建设与社会之间的联系，应成立由有影响的教学专家和有实践经验的港航物流人才组成的国际航运业务管理专业建设指导委员会，为专业建设与改革提供咨询。可每年召开一次年会，对专业教学计划和课程设置展开研讨，使教学安排与国际航运业务发展保持一致。在专业建设中，要努力贴近国际航运市场，突出技能培养，积极推进专业证书制度。 加强师资队伍建设要以“硕士、博士工程”为重点，鼓励在职教师攻读硕士和博士学位，优化学历结构。要积极实施“教授工程”，有针对性地加强对中、青年教师的培养，通过轮流到企业实践、岗位培训、参加教学改革和科研项目、核心课程建设等途径，积累实际工作经验，提高实践教学能力与“双师”素质。要实行教科研项目倾斜政策，激励教师在学术上不断进步、积极进取，成为教科研方面的主力军。要注重专业教师的培养和职务晋升工作，努力使各职称结构之间的比例趋于合理。要建立重点课程的主讲教师制，建立一套行之有效的人才选拔培养机制，加快教学带头人的选拔培养和学术梯队的形成。在重点搞好现有师资队伍培训、提高的基础上，要按照“双师型”师资队伍的要求，加快引进具有港口、航运企业丰富经验的高级港航管理人员作为专业带头人或主干课程教师，做到引进一个人，带动一个专业。要切实抓好兼职教师队伍建设，从企业引进具有丰富实践经验和一定理论水平的高级专业技术人员担任兼职教师，改善专业骨干教师团队结构，构建一支专兼结合的“双师”结构的高素质师资队伍。要建设兼职教师师资库，聘请海事律师、港口装卸、船舶调度等企业骨干和专家组成高素质的兼职教师队伍，打造一支“双师型”港航专兼职师资队伍。要不断跟踪行业发展，将企业最新的业务内容及时搬进课堂。 根据专业培养目标，围绕职业岗位，以业务流程为主线，以工作任务为核心制定教学计划，整合专业课程设置专业教学计划是学校人才培养的总体设计蓝图和实施方案，直接关系到专业人才培养的规格与质量，是确保办学目标落实的指导和管理依据。因此，围绕专业培养目标，制定科学合理的教学计划与课程设置方案是办好专业的基本保障。应围绕人才培养目标，制定国际航运业务管理专业（包括货代、航运、港口和船代）的教学计划和教学大纲，进行课程整合，精简合并部分理论课程。对一些理论性较强的课程可进行精简或合并，坚持理论“必需、够用”的原则。应以工作任务为核心，以业务流程为主线，围绕岗位职业能力，重点建设专业主干课程，满足培养学生良好就业能力的需要。国际航运业务管理专业的毕业生经常要与危险物品打交道，因此应增设“危险品运输管理”课程。应把课程设置与职业资格证书考试紧密结合起来，职业资格证书是衡量毕业生是否“用得上”的非常重要的标准。与国际航运业务管理专业相关的证书有计算机等级证书、英语等级证书、外销员证书、单证员证书、报关员证书、报检员证书、国际货代证书、助理物流师证书等。对于职业基础能力证书，要求学生必须拥有；对于职业技能证书，要求学生根据自己的兴趣和职业取向选择其中一个或几个。为此，应设置不同的教学模块，供学生选择学习。 积极进行教学方法与教学手段的改革要积极开展案例教学，在教学过程中，应增加案例讨论的时间，充分调动学生的积极性。实施案例教学不仅是教学理念与教学模式的转变，而且对于整体教学的改革具有重要意义。要改革教学手段，教师在教学过程中应根据教学需要，充分利用先进的教学手段，如多媒体、幻灯片、演示图表等多种方式进行教学，使讲授的内容能被学生接受。计算机与互联网可以方便学生查看相关的教学资料，延伸学生获取知识的时间和空间，有利于学生在课余时间复习教学内容，应大力提倡应用。 完善实践教学体系，开发基于真实工作任务的实训项目，引进企业先进的软件操作系统，加强校外顶岗实训基地的建设实践性教学可为学生提供理论联系实际的平台，增强学生的感性认识，有利于学生消化所学知识。因此，在专业技能课的教学过程中，应突出实训实习，增加实训实习课时。对于三年制的学生而言，要在第三学期安排两周时间的企业认识实习，在第六学期安排14周时间到企业顶岗实习。要加强对学生顶岗实习的质量监控，建立以企业督导为主、以教师指导为辅、以学生自律为目标的监控体系。对学生的顶岗实习应制定实习方案、实施计划、实习考核标准，可聘请企业兼职教师，签订兼职教师任务书，明确学校、企业与兼职教师的责权利，做好学生顶岗实习的教学管理工作，实现知识与技能、工作任务的“无缝对接”，形成以学校为主体，企业和学校共同教育、管理和训练学生的教学模式。 国际航运业务管理专业的建设与改革要结合区域产业结构优化，适应区域社会经济发展，教学与实训设备应具有一定的高新技术含量，代表现代运输生产和管理的前沿性水平，以满足国际航运的实际情况与未来发展的需要。
智能船舶发展趋势分析 —以海海事巡逻艇为例 目录 摘要 3 一、智能船舶发展趋势概况 4 1.发展智能船舶的原因 4 2.智能船舶是什么 4 3.智能船舶功能模块 4 4.智能船舶关键技术 4 5.目前的技术和难点 6 6.国际上的先进成果 6 7.总论 7 二、海事巡逻船介绍 7 三、海事巡逻船的智能化 9 1.通讯与识别 1 0 2.安全与自动航行 1 1 3.船舶动力 1 3摘要船舶作为海上重要交通工具，其智能化成为世界各国关注的重点。本文概括了智能船舶的特点，总结已有成就并指出问题和和可能的改进措施和思路。就我国广阔的海域和现有的技术基础，探索海事巡逻艇在通讯与识别、安全与自动航行和动力方面可能解决的措施和方法。 关键词：智能船舶海事巡逻艇船舶智能化e航海一．智能船舶概况 1.发展智能船舶的原因 近年来由于智能船舶概念的兴起以及智能船舶技术的日益发展，船舶智能化已经成为全球航运的大势所趋。出于通过船舶智能化降低船舶控制和管理难度，减少人为误操作，提高设备及船舶营运的安全，优化船舶航行，控制燃油消耗、降低成本，提高收益等目的，目前智能船舶的研究已在全球范围内开展。[] 2.智能船舶是什么 2015年12月1日，由中国船级社（CCS）编制的《智能船舶规范》正式对外发布，其中定义：“智能船舶指利用传感器、通信、互联网等技术手段，自动感知信息和数据，并通过自动控制技术和大数据处理分析技术来实现智能化运行。”智能船舶以“大数据”为基础，运用实时数据传输和汇集、大容量计算、数字建模、远程控制等先进的信息化技术，实现船舶智能化的感知、判断分析以及决策和控制，从而更好地保证船舶的航行安全及运营效率智能船舶也是《中国制造2025》中明确重点发展的领域，代表了船舶未来的发展方向，关乎航运业的转型升级。[] 3.智能船舶功能模块 中国船级社发布的《智能船舶规范》将智能船舶分为六大功能模块：智能航行、智能船体、智能机舱、智能能效管理、智能货物管理和智能集成平台。 4.智能船舶中的关键技术 （1）信息感知技术 船舶信息感知是指船舶能够基于各种传感设备、传感网络和信息处理设备，获取船舶自身和周围环境的各种信息，使船舶能够更安全、可靠航行的一种技术手段。 （2）通信导航技术 通信技术是用于实现船舶上各系统和设备之间，以及船舶与岸站、船舶与航标之间的信息交互。常用的通信方式主要包括：VHF（甚高频）、海事专网、海事卫星、移动通信网络（手机网络）等。导航技术是用于指导船舶从指定航线的一点运动到另一点，通常包括定位、目的地选择、路径计算和路径指导等过程。船舶常用的导航技术包括早期的无线电导航和现在广泛使用的卫星导航。北斗卫星导航系统为我国船舶导航领域提供了新的发展契机。 （3）能效控制技术 2007年，世界海运船舶排放CO2达亿吨，其中国际海运排放CO2约亿吨，分别占当年全球CO2排放总量的和。为提高船舶能效、减少船舶温室气体排放（节能减排），国际海事组织（IMO）提出EEDI（新造船设计能效指数）、EEOI（船舶营运能效指数）等评价标。智能船舶的发展应顺应“绿色船舶”的发展潮流，分析通航环境、装载量、吃水、主机功率（转速）等因素与船舶营运能效指数EEOI之间的内在关系，在保证船舶安全和营运效率的前提下，通过优化控制船舶航速、装载量、吃水、航线等，以最大限度降低EEOI指数。 （4）航线规划技术 航线规划是指船舶根据航行水域交通流控制信息、前方航道船舶密度情况、公司船期信息、航道水流分布信息、航道航行难易信息，智能实时选择船舶在航道内的位置和航道，以优化航线，达到安全高效、绿色环保的目的。目前常用的航线规划方法包括：线性规划方法、混合整数规划模型、遗传算法、模拟退火、粒子群优化算法等智能算法 （5）状态监测与故障诊断技术 状态监测技术是以监测设备振动发展趋势为手段的设备运行状态预报技术，通过了解设备的健康状况，判断设备是处于稳定状态或正在恶化。未来船舶故障诊断可考虑以大数据为基础，运用多尺度分析方法来构建设备状态监测系统。故障诊断技术就是在船舶机械设备运行中或基本不拆卸设备的情况下，掌握设备的运行状况，根据对被诊断对象测试所取得的有用信息进行分析处理，判断被诊断对象的状态是否处于异常状态或故障状态，判断劣化状态发生的部位或零部件，并判定产生故障的原因，以及预测状态劣化的发展趋势等。 （6）遇险预警救助技术 水上交通事故时有发生，尤其是碰撞和搁浅事故，往往造成严重的经济损失和人员伤亡。无论是在海上还是内河水域，船舶碰撞是最为常见的水上交通事故类型，在所有的水上交通事故中占很大的比例。船舶遇险预警与搜救技术能够有效的降低事故的发生率以及降低事故的损失。 （7）自主航行技术 《智能船舶规范》中定义，智能航行系指利用计算机技术、控制技术等对感知和获得的信息进行分析和处理，对船舶航路和航速进行设计和优化；可行时，借助岸基支持中心，船舶能在开阔水域、狭窄水道、复杂环境条件下自动避碰，实现自主航行。[] 5.目前技术发展的成果和难点 虽然GPS、AIS、电子海图、VHF 等无线电设备和导航设备等都广泛应用在现代船舶上，同时，基于各种自动化设备的综合桥楼系统、集成控制系统和机舱监测报警系统等自动化系统都已普遍应用，且技术成熟，但是，距离上述智能船舶对智能化的要求还有不少差距。无论是尚有技术难度的船-岸大容量通信技术、大数据分析技术、智能决策技术，还是现有数据的融合及转化，还是为了长远考虑必须规划和整理的相关标准，都是摆在造船人面前的艰巨任务。 建议结合E-航海、E-内河的规划，基于已有的技术和基础设施，加快关键技术的研究，扩展现有设备的智能化功能。 6.当前国际上取得的先进成果 2012 年，由德国 Fraunhofer CML、挪威 MARINTEK、瑞典查尔姆斯理工大学等 8 家研究机构共同合作的“MUNIN” 项目（基于智能化网络的海洋无人航行）[28]，首次以无人散货轮为对象开展大型无人船的研究。 挪威船级社（DNV）在船体结构监测，舰船性能管理、船体集成管理等方面都持续进行研究，建立数字化船体模型，开发了相应的工具，可为世界各国航运公司提供系统监控及报告、高质量和综合性的视觉信息、全生命周期信息、通过3D 结构模型实现清晰通信等技术服务。 作为全球最大的船舶设备供应商之一，英国的罗尔斯·罗伊斯公司最近几年提出了自动船舶（Autonomous Ship），机器人船舶（Robotic Ship），无人船舶（Unmanned Ship），船舶智能化（ShipIntelligence）等概念。2013 年，罗尔斯·罗伊斯公司开展无人驾驶货船（ robotic cargo ship）项目的研究，这种无人驾驶货船可以从全息控制室实现全部操作，并可以航行到世界各地。罗罗公司认为，智能船舶的下一步发展应该着眼于远程遥控和无人驾驶。该公司在2014年就开始开发名为“未来操作体验概念”(Future Operator Experience Concept)的岸基遥控系统。2016年3月，该公司又与芬兰国家技术研究中心(VTT)、阿尔托大学和坦佩雷大学人机互动研究中心结成合作伙伴，拟于2020年前推出成型产品。通过与VTT进行技术合作，罗罗公司够有效评估远程遥控自动化船舶的设计方案。[] 7.总论 总体来说，部分智能船舶相关技术理论较为成熟（环境感知技术、通信导航技术、状态监测与故障诊断技术等），已经得到实际应用，但有些技术理论缺少在真实环境下的验证（能效控制技术、航线规划技术、安全预警技术、自主航行技术等），因此，智能船舶总体仍处于快速发展阶段，还未完全成熟。随着船舶技术、信息技术的发展，以及“大数据”的智能应用，正推动着智能船舶的加速出现。船舶智能化的发展将是决定未来船舶行业发展方向的重要因素；除了信息感知、通信导航、能效管理等关键技术，自动停泊、离岸，自动维修，自动清洗，自动更换设备部件，自我防护等同样将会趋于智能化发展；随着船舶智能化相关技术的不断发展，最终可实现由智能系统设备逐步转变为会思考的智能船舶，促进船舶安全、高效航行。并为我国航运带来新的发展机遇。 二、海事巡逻船的介绍 我国是海洋和航运大国，是国际海事组织A类理事国，在和平开发和利用海洋资源、履行国际公约中发挥着重要作用。但是由于历史原因，，我国水上交通安全监督管理能力还不适应经济发展需要，与我国海洋大国和航运大国的地位极不相符。20001年，《中国海事发展纲要》提出，到2005年，中国海事将要把1000海里内的国际航线和海上设施等纳入监管范围，50海里内重要干线航道和重要港口附近的应急到达时间不大于3小时。实现这一目标的要求存在于多方面，其中一个重要原因即为具有远航能力的现代化的海事巡逻船。 海事巡逻船在海事巡航执法等诸多方面中发挥着关键作用，其任务主要包括：1、执行海上巡逻、监管、警戒、护航、交通疏导2、执法取证：处理和调查一切海上事故的必须交通工具，维护水上秩序 3、应急搜救：承担水上搜寻救助组织和海上应急值班工作，协调和指导的有关工作。 海事巡逻船上应配备的光电跟踪取证系统能够良好实现海上取证，有效地进行海上内交通事故调查和处理、搜寻和水域污染检测等活动。海上取证不似陆地证据那般固化，会随时间和海流、风向的变化而变化甚至消灭。及时准确的海上取证极为重要。因此，该系统在海事巡逻船得以应用。 海事巡逻船还有一个特殊舱室——多功能厅。此厅类似于会议室，不同的是该亭内具备巨屏显示器以及安装电脑和各种电子设备的操作台。此厅不仅用于召集紧急会议，更可以通过以太网络系统，实现现场指挥部用特殊频点甚至高频无线通话与渔政、海关船舶通信联络；也可以通过船上海事卫星系统接入全国海事网，甚至接入国际海事组织。 海事巡逻船能保证我国领海的安全，帮助我国实现海上透明化的宏伟目标。而其更智能化是海事巡逻船的发展趋势，也是我们应努力的方向。三、 海事巡逻船的智能化 基于海事巡逻船的特点及现有技术基础，实现有限度的海事巡逻船的的智能化是必要且可行的。海事巡逻船的任务及功能有其特殊性，不同于其他船种。其主要任务类型包括巡逻护航、监管执法、搜救指挥、污染防治业务和维护国家安全和利益。[5]根据《国家水上交通安全和救助系统布局规》制定的监管目标，巡逻船要能在12h之内到达离岸200 n mile内的任何水域，在90min之内到达离岸50nmile内的重点水域。该任务需求对船舶航速提出明显需求，但考虑到节省燃油，船舶日常巡航是低速航行的，仅在需要时才迅速提高航速，因而要求船舶在中低速和高速的状态下都能有较低的耗油率。同时，考虑到重大海难大多发生在恶劣海况下，要求船舶有优良的操纵性和适航性、较大的续航力和结构强度及先进的通信指挥和救援设备。表一归纳了海事履职的主要任务与船舶主要性能的相关性其中船舶生存能力主要指船舶稳性和抗沉性[6]。针对以上对海事巡逻船的规范和要求，本文将讨论海事巡逻船在解决通讯与识别、安全和自动航行及动力方面可能的措施及思路。 1.通讯与识别 船舶间通讯主要通过卫星通讯和地面通信，关于海事巡逻船队间的通信，可以考虑移动自组网技术。自组网是指一组带有无线接收装置的移动节点组成的一个多跳临时性的自治系统。主要应用在没有网络基础设施支持的环境中或现有网络不能满足移动性机动性等要求的情况下。自组网一般采用按需路由策略，按需路由认为在动态变化的自组网环境中，没有必要维护去往其他节点的路由，仅在没有去往的节点陆游的时候才“按需”进行路由发现，拓扑结构和路由表内容是按需建立。通过上述部署可以实现编队间的实时数据交流。 关于船舶的识别，上世纪年代后期，美国、日本及西欧国家开发了基智能交通系统（ITS）现在己经趋于成熟，为该领域的发展指明了方向。船舶交通服务系统(VTS）最早在欧洲建立，起初应用于内陆水域，目前已经被沿海各国普遍应用。 对于海事巡逻船来说，它的主要执法对象既包括强制安装AIS系统的大型船舶，也包括相关水域的小型船只。基于相关情况，本文主要提出基于VTS+AIS模式（船舶交通管理系统船舶自动识别系统）和基于GPS+GIS+GPRS/CDMA系统的两种识别方式。 VTS是通过前端的雷达和后端的综合信息处理系统，将船舶的位置、速度、方向等信息显示在显示器上，并以此来实现交通流的组织、助航等服务的电子系统。这对组合的优势 在于，能够最大程度地发挥雷达和的互补作用，对于大型（等强制要求安装终端设备的船舶而言，基本上能够实现全覆盖。但船载设备设备的费用相对来说较高，因此安装的成本太大，而砂石运输船等小型船舶又属于非船舶，没有强制安装终端的要求，因此，这套方案对于小型船舶而言，不易于推广实施。 GPS+GIS+GPRS/CDMA系统定位精度比较高，分辨率可以达到15米，速度测量精度可以达到米秒；能够更准确地把握周边信息，通过地图将船位置信息标注到海图上，实现对船舶的监控和管理，对沿海、内河这些移动、联通网络覆盖率高的区域，更有利于实现对船舶安全航行提供助航服务；更有利于实时通信，在移动、联通网络覆盖范围内，网络传输的速度较快，传输的准确率较高，也实现了网络化通信的目标；经济实用，性价比高，这也是与其他种船舶监控方式相比的最大优势。一些小型施工船，强制其安装价格昂贵的设备，将会给这些船舶带来巨大的经济压力。而基于的方案能够充分利用公共通信服务网络，网络通信费用较低，船载终端的成本更加低廉，不会像设备那样增加船方更多的经济负担，比较有利于推广。 由于可以通过技术的手段来转换GPS信息与AIS信息的数据格式，因此，小船的数据信息在系统可以实现集成显示。2.安全和自动航行 智能船舶的航行对通讯的安全性和设备的可靠性提出了很高的要求。对于通讯，一般来说，一个完整的安全模型应由以下五部分组成：安全管理、入侵检测、安全保护、安全恢复、安全响应。评价一个网络安全的程度应当遵循“木桶原则”，即以最低网络安全程度作为判断的依据。因此，一个安全无漏洞的系统，应当从各个方面来加强网络安全，应当构建一个多层的安全保护网。在实现定位功能和数据传输方面，选取了信号稳定、成本较低的GPS定位系统，以及GPRS网络系统，突出了节约经费的思路；在小船监控系统应用于管理方面，通过对新系统的研究，找到了将小船AIS目标融合到目标中的途径，迎合了系统集成化的趋势；在网络架构方面，对VTS安全网络进行了较为认真的分析研究，提出了一个四层安全架 构，体现了网络安全的理念。 智能船舶的自动航行需要一系列软硬件支持，现有的一人桥楼和无人机舱的技术并不稳定，通常在实践过程中并不能发挥应有的作用。智能船舶在算法设计上系统应采用变论域模糊控制通过实时控制舵角输出实现船舶航向的精确控制。目前以专家系统、模糊控制、神经网络等控制算法为核心的第四代自动舵系统。目前比较常见的船舶航向控制系统主要由上位机、航向控制器、舵伺服系统等部分组成其中上位机作为数据参数的发送端,主要实现航向控制值的设定及当前船舶所受扰动量的输入;航向控制器则在结合相关数据的基础上经过智能算法运算实现控制舵角值的输出;最后由舵伺服系统实现舵机控制及当前舵角反馈,以此实现船舶航向智能控制。智能船舶的避碰功能也是船舶航行过程中需要考虑的重要问题。不同船型有不同的回转半径，不同速度下有不同的转弯角速度。要想真正实现船舶避碰ARPA功能，每种船型的数学模型是不一样的。如果是运输船舶，不同（装载量），其特性也不一样的。换言之，船舶避碰 ARPA 软件还要具有“不断学习”的能力，以适应海事巡逻船巡逻执法的需要。与传统的“ARPA 功能”相比，新型导航雷达要与“船舶能效管理系统”有接口关系，实现自身船型特性数据的输入和实时修正。 与传统的“观察”相比，新型导航雷达要与“船舶气象仪”及其他气象设备有接口关系，获得实现天气、海浪等气象特性数据的自动输入和实时修正。根据目标的大小需要变换量程，或者需要调节增益，新型导航雷达本身能够实现自动调节。另外，借助岸基支持中心，也能遥控实现自动调节。 现代导航雷达显示器能够与“电子海图显示与信息系统（ECDIS）”和 “船舶自动识别系统（AIS）进行融合。这样的雷达画面，就是智能船舶的实时场景。与传统的“融合观察”相比，新型导航雷达能够与对外通信系统或情报系统有接口关系，能够将“实时场景”传输到岸基支持中心，以便实现岸基互动，更好的维护我国利益，实现海事巡逻船的预定功能。 [if !supportLists]3. [endif] 船舶动力 海事巡逻艇对速度有着明确的要求，要求其在指定时间内到达出事海域，同时要求起能实现长时间巡航。这就对海事巡逻艇的动力装置的性能，尤其是速度和可靠性提出了要求。当前船舶动力系统种类可分为：柴油机动力系统和燃气轮动力系统，前者优点是：安全可靠，经济实惠启动迅速功率范围大部分负载运转性能好效率可观技术比较成熟，而目前市场上半数以上船舶使用的就是这一系统；而后者具有质量轻功率大、尺寸小、环保等优良特性，但同时也有油耗高、对燃料要求高的缺点。目前国内船舶动力系统的发展趋势：双燃料单缸输出功率大的常规智能型柴油机动力系统、电力动力系统（采用交流变频技术，易于布置，节能，噪声小，易实现自动化控制）、和混合动力系统（可靠性高，常用于军船和大型远洋商船）。 在船舶汽轮机调速过程中经常采用PID控制器，这主要是由于PID算法具有结构简单、容易实现的特点，利于实现对动力系统的智能控制。但在常规PID算法需要人工试凑，不利于实现船舶的智能化。要对其进行智能化改造，采用基于模糊神经网络的模糊型PID控制器。参考文献： [1].国内外智能船舶发展概述【OL】.江苏省机械工业网.2017-07-11/2017-12-06 [2].《智能船舶规范简介》【J】.船舶工程,2016-09-15:01-02 [3].李雨.智能船舶现状与发展趋势【OL】.互联网.2016-12-14/2017-12-06 [4].梁云芳，谢俊元，陈虎，季寒，吴鸿程《智能船舶的发展研究》【J】.中国会议论文.2017-07-01/2017-12-06 [5].杨立波，王旺，邓爱民.《海事巡逻船型船及性能指标研究》【J】.《船海工程》 2013(2) [6].赵福波，谢新连，李猛.《海事巡逻船优化选型数学建模》【J】.中国航海20 16（1）