硕士论文--港口引航调度系统的设计与实现(编辑修改稿)

硕士论文--港口引航调度系统的设计与实现(编辑修改稿)内容摘要：

部门的重视 ， 虽然起步比较晚 ,但是发展速度却比较快 ,“率先在全国引航系统实现引航管理现代化 ”在 20xx 年 已经成功地建立了 ， 同时还制定了相应的 战略目标。 在有关部门的努力下 ,引航服务 与 引航管理 已经逐渐实现了 信息化， 使引航成本得到明显的降低 ， 从而使 引航 的 港口效率 与 安全率 得到显著的提高。 深圳港引航站 设计的 “ 引航动态监控及管理系统 ” ， 使用了先进的技术 ,具有了比较大的规模。 该系统 包括 VTS 监控系统 与 CCTV 电视监控系统等五部分， 我国已经将很多资金投资于 大屏幕显示系统。 研究内容及章节 安排 结合 天津市港航管理局引航业务的具体实际 与 引航信息化建设的构想， 笔者对 “天津港引航综合调度系统 ”的子系统 “天津港口引航调度系统 ” 进行了设计与研发 [6]。 笔者结合 项目进程 总结与分析了 天津港引航调度 的 现状， 在对 系统实现目标 进行分析的基础上 ， 详细设计了 系统 的数据库与 主要功能模块， 进而设计了 天津港口引航调度系统 [7]。 本文 主要具有以下的章节 ： 第一章 是本文的 绪论。 对 国内外港口信息化发展现状 与 课题背景 进行论述 ， 介绍了课题 的相关研究和研究内容。 第二章 的主要内容是 业务需求和技术分析。 对 天津港引航管理现状 与 引航业 务流程进行简要的介绍 ， 在介绍了 系统开发需求 的基础上分析与阐述了 相关 研究的技术与 理论。 第三章 的主要内容是 系统设计。 将 项目总体方案 作为出发点 ， 对系统网络结构与 系统功能 进行了分析 ， 设计了 系统 的 主要功能模块； 设计 数据库 的 物理结构、逻辑结构 和数据库表结构 的前提下设计数据库。 第四章 的主要内容是 系统实现。 主要对 软件 开 发环境 与功能模块进行详细的介绍 ，并介绍了系统主要模块的算法与 主要代码。 第五章 的主要内容是 总结与展望。 主要对本文的主要工作进行 总结 ,同时展望了本研究以后的 研究方向 与研究内容。 第 2章 业务需求和技术分析 1 第 2 章 业务需求和技术分析 引航业务 作为港口生产的首要程序， 船舶引航 关系到船舶安全、交通秩序和码头安全。 船舶引航 的要求随着 船舶 种类的不同而具有一定的区别 ， 根据 我国 的法律制度， 进出港口的外籍船舶 必须 引航， 同时要选择我国的公民来作为引航员，通过这样的方式 ， 我国的引航权得到维护 [8]。 引航业务 主要含有 船舶代理、引航站、引航员和船舶 等主体。 船舶具有引航的需要是 引航业务流程 的第一步 ，船方委托船舶代理向引航站 提出引航船舶的 申请，船舶代理将基本资料提供给 引航站，申请船舶引航；引航站 按照 船舶基本资料 、 引航申请和引航员状态， 将引航员调度到 船 舶；引航员 结合 调度指令， 在特定的地点与时间来引航某一船舶 ； 一旦完成了 引航，船长向引航员签发引航确认 表 ，引航站 要从 引航员 处收取确认单 ；引航站 凭借 此单 缴纳 引航费用。 图 展示了 引航业务流程。 船 舶 代 理引 航 站引 航 员 船 舶1 . 需 要 引 航2 . 申 请 引 航3 . 调 度 引 航 员4 . 银 行 船 舶5 . 确 认 引 航6 . 递 交 确 认7 . 结 算 费 用8 . 缴 纳 费 用 图 引航业务流程 引航管理现状 天津港主要分成东疆（发展中），南疆，北疆。 北疆主要是装卸件杂货和集装箱，南疆主要是装卸散货。 天津港也可以叫新港，天津新港，其实都是一个地方。 第 2章 业务需求和技术分析 2 引航管理需求 笔者在系统需求分析与调研的基础，同时按照 天津市港航管理局 的 实际情况， “ 天津港引航综合调度系统 ” [9]的建设能够实现以下几个目标 ： 通过在 北疆、南疆、东疆建立 AIS 基站， 进而使 AIS 网络 覆盖到所有的 港口。 为了使实时监控船舶成为可能，要将以 电子海图 为基础 的船舶动态监控系统 设计出来 ， 可以提高船舶航行的安全性，主要是通过重点监控与跟踪引航船舶。 为了使引航的效率与管理水平得到显著地提高， 港口引航调度系统 的开发具有重要的现实意义 ， 进而使 引航调度业务的数字化、信息化管理 成为可能。 引航应用系统的开发有人能够使银行的效率与安全性得到提高，船舶动态信息来源是 船 载 AIS，该系统的运行环境是 便携式电脑， 从而使 引航员 能够获得 各种引航功能。 技术分析 C/S 结构与 B/S 结构 作为主流的软件体系结构 ,C/S 结构与 B/S 结构 已经获得了广泛的使用。 C/S 结构是在上个 世纪 80年代末 出现的一种 软件系统体系结构 ,通过这一结构 ,服务器与 客户端 能够被连接起来 ，客户端 在对很多工作进行 处理 ,能够被提交到应用程序服务器与 服务器 ,进而能够使 客户端的处理能力 得到显著的提高 ， 同时 ,也可以显著地改善 客户端 的 响应速度。 尽管服务器的种类是不同的 ,但是 ,这些服务器都具有相同的比本架构 [10]。 C/S 结构意图 具有 缩放 (scaleable)的架构，服务器软件 能够在 专用商业计算机上 使用。 另外 ，客户端 可以在很多应用程序中使用 ,还可以使用在工作站或者个人电脑中。 从结构的角度来说 ,B/S 结构 和 C/S 结构 具有一定的差别 ， 相应的软件并不是 客户端起作用必须的 ，浏览器 是这一结构起作用的必须软件。 浏览器 通过交互数据库与 Web服务器 ,进而能够使其在不同的平台下起作用 ,系统 的 扩展 方便。 诸如 Sybase、 Oracle 和Informix 等大型数据库 将会安装在 服务器端 ，同时配备 高性能计算机。 B/S 结构 的使用使 客户 端工作 得到明显的简化 ， Inter 技术 的 兴起 也催生了这一技术的发展 ， 鉴于这一 结构 经常完成重要的 服务器端工作， 因此，为其配置高性能的 服务器 就比较重要了。 和 B/S 结构 不同， C/S 结构 不利用 外网环境，客户端 的安全性与速度都比较高 ； B/S结构 的共享性与分布性要更强 ,具有比较低的开发与 维护 成本。 为了使系统的安全性得到第 2章 业务需求和技术分析 3 显著的提高 ,本项目 结合系统与业务的特点 ,使用 C/S 和 B/S 相 结合的方式， 使系统的作业时效更高 [11]。 .NET 开发平台 .NET 开发平台 主要是由 .NET 集成开发工具 与 .NET 框架等组成。 作为开发平台的基础 ,.NET 框架 主要含有 框架类库 、 公共语言运行库。 .NET 集成开发工具 主要 涉及到Visual 集成开发环境 与 .NET 编程语言， 应用程序的测试与开发主要是由Visual 集成开发环境 提供的 ， .NET 编程语言 主要是由 Visual C++\Visual Basic和 Visual am 组成的 ，这些语言 能够用于 应用程序 的开发 ，图 展示了这一开发平台。 … …A S P . N E TV BV C + +C J S c r i p t公 共 语 言 运 行 规 范 ( C o m m o n L a n g u a g e S p c c i f i c a t i o n )W e b F o r m sW e b S e r v i c e sW i n F o r m sA D O . N E T 与 X M L 类基 类 库 ( B a s e C l a s s L i b r a r y )公 共 语 言 运 行 库 ( C o m m o n L a n g u a g e R u n t i m e )W i n d o w sC O M + S e r v i c e sVisual Studio.NET. N E T 开 发 平 台 图 2. 2 .NET 开发平台 作为应用程序和 Web 服务配置、建立和运行的主要语言环境 ,.NET 框架 的开发需要使用 Microsoft 的新一代 Web 应用程序， 是 .NET 平台 的 关键部分。 通过设计这一应用程序， Inter 已经在很多应用程序中被使用 ， 进而使 .NET 应用程序 的运行基础就更强大了。 .NET 框架 含有 公共语言运行库 与 .NET 类库， 作为 .NET 的运行基础， 公共语言运行库 是用户在系统执行的一个代理 ，它 在要求严格的安全检查的同时，将 核心服务 提供第 2章 业务需求和技术分析 4 给用户，进而使 代码运行 具有更高的可靠性与 安全性。 作为运行库的基本原则， 代码管理 也具有了广泛的运用。 只有 管理 运 行库 的代码 属于 托管代码 中的一种 ，非托管代码 就是除了上一种代码以外的其他代码 [12]。 类库 是 .NET 框架的 其他的部件 ， 通过这一框架结构， 用户 可以对 所提供的创新的应用程序 进行开发，还能够对图形用户界面与传统的命令进行开发。 C 作为来源于 C++的语言， C语言 和 Java 的面向对象编程语言 具有一定的相似性 ，一方面其具有 Java 与 C++语言的 精华， 另一方面，其的设计也吸收了 现代软件设计的重要 思想， 其主要是一种面向对象的 高级程序设计语言。 和其他的计算机语言相比，这种语言具有的语法是比较简 洁的，更方便网络人员的使用，同时，也比较适用于程序开发过程中的使用，具有比较明显的优势。 .NET 框架 是 C的语言体系 的支撑 ， 能够用于 .NET 框架 的开发 ， 可以在 分布式环境中 开发相应的 组件， 已经成为开发 .NET 编程的 主要语言。 和其他的程序开发语言相比， C/C++更加适用于桌面程序与 底层 程序的开发 ； PHP 等 更多地适用于 Web 开发 中 ；但是， Web 应用程序、桌面应用程序 和 RIA 应用程序 的开发只能够使用 C， 具有比较广的应用领域，也具有比较高的安全性 [13]。 C不仅能够提供 面向对象的程序设计思想， 另外，还能够使程 序的编辑具有更加合理的环境，已经收到很多企业的青睐。 C能够在以下领域中得到应用 ： fetion (飞信 )等 的 桌面应用程序 ， 招商网上银行 、当当网等 的 Web 应用程序 和以 江苏卫视、 PPTV 和 新浪财经 为代表的 RIA 应用程序 以及智能手机应用。 作为 微软 以后研发的核心， .NET 的技术平台是 Visual。 作为一个集成环境， Visual 使应用程序的调试、 创建 和部署简化了。 正是由于其具有的开发工具， 通过这样的方式，对 桌面应用程序 与 XML Web Service 等 进行开发。 Vi sual C与 Visual Basic 和 Visual C++的集成开发环境 (IDE)是相同的 ， 进而共享工具，为问题的解决提供有价值的解决方案 [14]。 C语言 已经得到几次的升级 ，微软 Visual Studio 20xx 的推出 也催生了 最新版本Visual C 20xx 的出现 ， 可是，和其他几个版本相比， Visual Studio 20xx 中的 Visual C 20xx 仍然被很多软件开发人员使用 ， 通过比较 Visual C 20xx 与 Visual C 20xx，二者之间没有比较大的差别 ， 所以， 笔者使用 Visual Studio20xx 来完成 本系统 的开发。 第 2章 业务需求和技术分析 5 Oracle 数据库 作为关系数据库管理系统之一， Oracle 数据库 已经在世界范围内得到广泛的使用 ，能够为用户提供 SQL 语言的数据库， 具有比较高的完整性与安全性。 系统 具有比较高的使用灵活性与和多样化的特点，在世界范围内具有比较大的销量 ， 已经被广泛的应用于数据库的管理中。 Oracle 数据库 已经被各行各业中的政府、银行和企事业单位所使用。 作为关系数据库的一种， Oracle 数据库 的服务器包括 实例 (Instance)与 数据库 (Database)。 从逻辑结构与物理结构两方面来理解 数据库的结构 具有重要的现实意义 ，图 展示了 Oracle 的体系结构 [15]。 O r a c l e 数 据 库 服 务 器数 据 线 实 例文 件 文 件 文 件进 程 / 线 程进 程 / 线 程进 程 / 线 程S G A 图 2. 3 Oracle 体系结构概括图 Oracle 公司在 20xx 年 7 月 推出了 Oracle llg， 和其他版本的关系数据库管理系统相比， Oracle 数据库 在应用领域具有的流行度是最高的，这一版本的数据库管理系统的数据处理能力是最强的，另外，其同样具有很多自己独特的功能。 关于 Oracle llg 的先进性，根据 Oracle 公司的 测试 ， 其是该公司 获得 的 认证级别 最高的一款软件，其不仅解决了程序编辑过程中遇到的挑战，而且也在很多方面进行了创新 [16]。 和 Oracle 公司 其他产品相比， Oracle 数据库 的质量是最高的，也具有。