实时预测FPSO与穿梭油船位置的方法

发布时间：2021-03-21 19:11

　　针对仅依赖系泊船长个人经验指挥外输作业易引起FPSO和穿梭油船发生碰撞或系泊大缆断裂的问题,基于全球定位系统实时测量船舶的高精度差分定位数据,采用最小二乘法原理构建数学模型,运用线性回归方法对船舶定位数据进行数值拟合分析,预测出60 s内FPSO和穿梭油船的航向和位置,从而为系泊船长及时发出正确指令提供参考依据,现场测试数据误差分析结果表明,采用该方法可实现较高的船舶航向和位置的预测精度,满足工程实际需求。 

【文章来源】：船海工程. 2020,49(01)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

测站点在椭球体空间直角坐标系中位置示意

基于船舶位置预测数学模型开发软件系统并将其安装于南海海洋石油111 FPSO的服务器。系统通过数传电台实时接收GPS组块监测的FPSO和穿梭油船的经度、纬度和航向等定位数据,再经过软件系统实时计算,外推出一段时间之后FPSO和穿梭油船的经度、纬度和航向,并以实线船型图标、虚线船型图标分别动态呈现FPSO和穿梭油船当前及一段时间之后位置关系,软件系统主界面见图2。系统应用测试的环境条件:风速≤11 m/s,浪高≤2.5 m,流速≤1 m/s。选取1次外输作业中的850组数据作为研究对象。经统计分析,得到FPSO和穿梭油船的经度、纬度和航向角的预测精度情况,见表2。

统计结果表明,外推60 s时FPSO与穿梭油船的预测距离误差≤8 m,其中91%预测距离误差≤5 m;FPSO与穿梭油船的预测夹角误差≤10°,其中89%预测夹角误差≤5°,因此,船舶位置预测模型在外推60 s时具有较高的预测精度,可满足现场应用要求。FPSO与穿梭油船的相对距离越小或相对夹角越大,FPSO与穿梭油船发生碰撞的风险越大。系泊船长根据本系统预测的船舶位置信息,提前采取对应措施,使FPSO与穿梭油船的相对距离和相对夹角处于安全范围内,可确保提油作业在较恶劣环境条件下顺利进行。

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3093399