Czasopismo | PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - WIADOMOŚCI TELEKOMUNIKACYJNE | Rocznik 2018 - zeszyt 2-3

Optymalizacja trasy żeglugi na potrzeby e-nawigacji w systemie netBaltic

Weather ruting as e-navigation service in the netBaltic system

10.15199/59.2018.2-3.7

nr katalogowy: 112652
10.15199/59.2018.2-3.7

Streszczenie

Stworzenie efektywnej i niedrogiej w eksploatacji sieci komunikacji w regionie Morza Bałtyckiego umożliwiło wdrożenie wielu usług e-nawigacji, w tym usługi rutingu pogodowego. Przygotowane w ramach projektu netBaltic narzędzie do optymalizacji trasy żeglugi, model hydrometeorologiczny w połączeniu z siecią internetową stwarzają niespotykane dotąd korzyści dla sektora żeglugi morskiej. Podstawą działania wielokryteriowego modułu rutingu pogodowego są algorytmy SPEA, wyszukujące najbardziej optymalną trasę, według ustalonych przez użytkownika kryteriów (np. czas przejścia, bezpieczeństwo, konsumpcja paliwa). Z kolei dedykowany model hydrometeorologiczny generuje zestaw danych prognostycznych dla Bałtyku i dokonuje ich bieżącej aktualizacji. Sieć łączności powstała w ramach projektu netBaltic umożliwia sprawne działanie narzędzia rutingu pogodowego dzięki stworzeniu infrastruktury dostarczającej aktualne prognozy pogody na pokład jednostki.

Abstract

Development of an affordable communication network for the Baltic Sea region provided the basis for an array of new e-navigation services, including weather ruting, to be implemented. As a result of the netBaltic project the maritime transportation sector can utilise the weather routing tool, a dedicate hydro-met model and an internet-based communication network. The multi-criterion weather routing module applies Strength Pareto Evolutionary Algorithm (SPEA) to determine an optimal route according to a pre-defined set of criteria (e.g. passage time, safety level, fuel consumption). Whilst a dedicated hydro-met model outputs high-resolution weather forecast for the Baltic Sea and updates them regularly. The netBaltic network assures that the latest weather forecast is delivered on-board.

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] Chen H. (2013). Ruting algorithms and speed management. Odwiedzone w dniu 20 lutego 2018 roku.
[2] Hagiwara, H. (1989). Weather ruting of (sail-assisted) motor vessels. PhD Thesis. Technical University of Delft.
[3] Hoeft M., K. Gierłowski, K. Nowicki, J. Rak, J. Woźniak.:"netBaltic: Enabling Non-Satellite Wireless Communications over the Baltic Sea". IEEE Communications Magazine 05/2016.
[4] Hoeft M., K. Gierłowski, J. Woźniak, A. Przyborska, M. Białoskórski, B. Pliszka, M. Wichorowski, M. Zwierz, J. Jakacki J.,"netBaltic - a heterogeneous wireless communications system over the Baltic Sea". First Baltic Earth Conference on Multiple drivers for Earth system changes in the Baltic Sea region. Nida, Curonian Spit, Lithuania, 13 - 17 June 2016.
[5] Hinnenthal J. (2007). Robust Pareto - Optimum Ruting of Ships Utilizing Deterministic and Ensemble Weather Fore-casts. PhD Thesis. Technical University Berlin.
[6] James R.W. (1957). Application of wave forecast to marine navigation. Washington: US Navy Hydrographic Office
[7] Jakacki J., (2016) "Wykorzystanie modelowania procesów fizycznych środowiska morskiego w e-nawigacji". Przegląd Telekomunikacyjny i Wiadomości Telekomunikacyjne 12/2016.
[8] Komen G.J., L. Cavaleri, M. Donelan, K. Hasselmann, S. Hasselmann, P. Janssen. A.E.M., (1994). “Dynamics and Modelling of Ocean Waves". Cambridge Univ. Press, Cambridge, 532 p p.
[9] Krata P. and J. Szlapczynska (2012). "Weather Hazard Avoidance in Modeling Safety of Motor-Driven Ship for Multicriteria Weather Ruting". TransNav - International Journal on Marine Navigation and Safety of Sea Transportation, 6, 71-78.
[10] Mannarini G., G. Coppini, P. Oddo, and N. Pinardi (2013)."A Prototype of Ship Ruting Decision Support System for an Operational Oceanographic Service". TransNav, the International Journal on Marine Navigation and Safety of Sea Transportation, 7, 53-59.
[11] Marie S. and E. Courteille (2009). "Multi-Objective Optimization of Motor Vessel Route". TransNav, the International Journal on Marine Navigation and Safety of Sea Transportation, 3, 133-14.
[12] Skamarock W., J. Klemp, J. Dudhia, D. Gil, D.M. Barker, M.G.Duda, X.Y.Huang, W. Wang, J.Powers, 2008, A description of the advanced research WRF. Version 3, NCAR Technical, Note, NCAR/TN-475+STR, available at http://www2. mmm.ucar.edu/wrf/users/docs/arw_v3.pdf (data access 02.03.2018).
[13] Spaans J.A. (1986). Windship ruting. Technical University of Delft.
[14] Szłapczyńska J. (2007)."Multiobjective Approach to Weather Ruting". TransNav - International Journal on Marine Navigation and Safety of Sea Transportation, 1, 273-278.
[15] Szłapczyńska J. (2015). “Multi-objective Weather Ruting with Customised Criteria and Constraints". The Journal of Navigation, 68, 338-354.
[16] Wiśniewski B. (1991). Problemy wyboru drogi morskiej statku. Wydawnictwo Morskie. Gdańsk.
[17] Zitzler E. and L. Thiele. (1999). “Multiobjective Evolutionary Algorithms: A Comparative Case Study and the Strength Pareto Approach". IEEE Transactions on Evolutionary Computation, 4, 257-271.

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 112652 "Optymalizacja trasy żeglu..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - e-zeszyt (pdf) 2018-2-3 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	30.50 zł

Prenumerata

PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

300.00 zł

PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - papierowa prenumerata roczna	348.00 zł brutto 322.22 zł netto 25.78 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - pakowanie i wysyłka	21.00 zł brutto 17.07 zł netto 3.93 zł VAT (stawka VAT 23%)

369.00 zł

PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	450.00 zł brutto 416.67 zł netto 33.33 zł VAT (stawka VAT 8%)

450.00 zł

Zeszyt

2018-2-3

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma