Đánh giá hiệu quả quản lý hành chính nhà nước về giáo dục - Nguyễn Thanh Vân

LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan luận án là công trình nghiên cứu của cá nhân tôi. Các thông tin, số liệu tôi tham khảo đều được trích dẫn đầy đủ. Các kết quả nghiên cứu rõ ràng, trung thực và chưa được công bố trong bất kỳ một công trình nào khác. Tác giả luận án Nguyễn Thanh Vân LỜI CẢM ƠN Trước hết, tôi muốn gửi lời cảm ơn chân thành đến Ban Giám hiệu, Viện Đào tạo Sau Đại học, Khoa Hàng hải, Khoa Điện - Điện tử, Trường Đại học Hàng hải Việt Nam, nơi tôi học tập, công tác đã tạo điều kiện thuận lợi, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện luận án.

Đặc biệt, tôi muốn gửi lời tri ân sâu sắc tới hai Thầy hướng khoa học - PGS. Nguyễn Minh Đức và PGS. Trần Xuân Việt luôn tận tâm chỉ dạy, định hướng cho tôi những kiến thức bổ ích, phương pháp, cách thức triển khai để làm sáng tỏ vấn đề nghiên cứu. Tôi cũng bày tỏ lòng cảm ơn tới gia đình, bạn bè, đồng nghiệp luôn bên tôi, động viên, khích lệ tôi để tôi có thể hoàn thành luận án.

Nghiên cứu sinh Nguyễn Thanh Vân MỞ ĐẦU MỞ ĐẦU. i DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU. v DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ. x DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU.

xiii MỞ ĐẦU. Tính cấp thiết của vấn đề nghiên cứu. Mục đích nghiên cứu của luận án. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của luận án.

Phương pháp nghiên cứu của luận án. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án. Những đóng góp mới của luận án. Các nội dung chính của luận án.

Hệ thống AIS. Thành phần trên biển. Thành phần trên bờ. Các bản tin AIS.

Cấu trúc bản tin AIS. Phân loại bản tin AIS. Các bản tin ứng dụng đặc biệt của hệ thống AIS. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước.

Tình hình nghiên cứu ngoài nước. Tình hình nghiên cứu trong nước. Hướng phát triển. Kết luận chương.

35 i CHƯƠNG II. BỘ THU AIS ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ VÔ TUYẾN ĐIỀU KHIỂN BẰNG PHẦN MỀM SDR. Cấu trúc thiết bị AIS. Cấu trúc phân lớp.

Cấu trúc bộ thu AIS. Công nghệ vô tuyến điều khiển bằng phần mềm trong thiết kế. Thiết kế đầu cuối vô tuyến của bộ thu AIS mềm. Kiến trúc khối cao tần.

Kiến trúc đầu cuối SDR. Các tham số điều chỉnh băng gốc cho ADC. Thiết kế, chế tạo bộ thu AIS ứng dụng công nghệ vô tuyến điều khiển bằng phần mềm. Bộ điều chế GMSK.

Bộ tổng hợp số trực tiếp. Bộ giải điều chế GMSK. Bộ thu SDR AIS. Kết luận chương.

70 CHƯƠNG III. ĐỀ XUẤT MÔ HÌNH ĐÁNH GIÁ RỦI RO ĐÂM VA KHI TÀU HÀNH TRÌNH TRÊN LUỒNG DỰA TRÊN DỮ LIỆU AIS ỨNG DỤNG TRÍ TUỆ NHÂN TẠO. Một số phương pháp đánh giá rủi ro đâm va thông dụng trong hàng hải. Các phương pháp đánh giá rủi ro đâm va thông dụng.

Một số hạn chế của các phương pháp hiện có khi áp dụng trên luồng hàng hải. Đề xuất mô hình đánh giá rủi ro đâm va trên luồng hàng hải ứng dụng trí tuệ nhân tạo. Các thông số đầu vào và đầu ra của mô hình. Đề xuất mô hình đánh giá rủi ro đâm va trên luồng hàng hải ứng dụng trí tuệ nhân tạo.

Kết luận chương. 98 CHƯƠNG IV. XÂY DỰNG HỆ THỐNG HỖ TRỢ ĐÁNH GIÁ RỦI RO ĐÂM VA TÀU THUYỀN TRÊN LUỒNG HÀNG HẢI THEO THỜI GIAN THỰC TRÊN CƠ SỞ DỮ LIỆU AIS. Xây dựng hệ thống hỗ trợ đánh giá rủi ro đâm va trên luồng theo thời gian thực.

Xây dựng mô hình hệ thống. Chức năng của hệ thống. Phương pháp xử lý hệ thống. Phát triển bản tin AIS cảnh báo nguy cơ đâm va.

Thử nghiệm đánh giá nguy cơ rủi ro đâm va trên luồng hàng hải Hải Phòng. Đặc điểm luồng hàng hải Hải Phòng. Thu thập và xử lý dữ liệu. Thực hiện thử nghiệm đánh giá nguy cơ đâm va tàu thuyền trên luồng hàng hải Hải Phòng.

Kết luận chương. 136 HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI. 138 CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CÔNG BỐ KẾT QUẢ ĐỀ TÀI LUẬN ÁN. 139 TÀI LIỆU THAM KHẢO.

PL-1 iii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU Viết tắt Tiếng Anh Tiếng Việt Bộ chuyển đổi tương tự sang A/D Analog/Digital số A/D Bộ chuyển đổi tương tự sang ADC Analog to Digital Converter số Bộ tự động điều chỉnh hệ số AGC Automatic Gain Control khuếch đại AI Artificial intelligence Trí tuệ nhân tạo Automatic Identification AIS Hệ thống nhận dạng tự động System Application Specific ASIC Vi mạch tích hợp chuyên dụng Integrated Circuit American Standard Code for Chuẩn mã trao đổi thông tin ASCII Information Interchange Hoa Kỳ AtoN Aids to Navigation AIS trợ giúp hành hải Bản tin (AIS) ứng dụng ASM Application Specific Message đặc biệt ARPA Automatic Radar Plotting Aids Thiết bị tự động đồ giải Radar Additive White Gaussian AWGN Nhiễu Gauss trắng cộng Noise BT Bandwidth Time Product Hệ số điều chế GMSK CCTV Closed Circuit Television Camera giám sát CPA Closest Point of Approach Điểm tiếp cận gần nhất CPM Continuous Phase Modulation Điều chế pha liên tục CPM v Hướng đi của tàu (so với đáy COG Course Over Ground biển) CRC Cyclic Redundancy Check Mã vòng dư CRI Collision Risk Index Chỉ số rủi ro va chạm CSDL Cơ sở dữ liệu Đa truy nhập phân chia theo Carrier Sense Time Division CSTDMA thời gian có cảm nhận sóng Multiple Access mang DAC Designated Area Code Mã vùng được cấp phát Distance at Closest Point of Khoảng cách đến điểm tiếp cận DCPA Approach gần nhất DCU Digital Control Unit Bộ điều khiển số DDS Direct Digital Synthesis Bộ tổng hợp số trực tiếp Differential Global Navigation Hệ thống định vị vệ tinh DGNSS Satellite System toàn cầu vi sai DLS Data link service Lớp dịch vụ liên kết dữ liệu E-L Early - Late Cổng sớm - muộn ETA Estimated Time of Arrival Thời gian đến dự kiến FI Function Indicator Trường định dạng chức năng FM Frequency Modulation Điều chế tần số Fixed Time Division Multiple Đa truy nhập phân chia theo FTDMA Access thời gian cố định Global Maritime Distress and Hệ thống thông tin an toàn và GMDSS Safety System cứu nạn toàn cầu Gaussian Minimum Shift Điều chế khoá dịch pha GMSK Keying tối thiểu chuẩn Gauss vi Global Navigation Satellite Hệ thống định vị vệ tinh GNSS System toàn cầu GPS Global Positioning System Hệ thống định vị toàn cầu HDG Heading Hướng mũi tàu Giao thức điều khiển liên kết HDLC High Level Data Link Control dữ liệu mức cao International Association of Hiệp hội các cơ quan quản lý IALA Marine Aids to Navigation and báo hiệu hàng hải và hải đăng Lighthouse Authorities quốc tế ID Identification Số nhận dạng IF Intermediate Frequency Trung tần Intermediate Frequency IF A Bộ khuếch đại trung tần Amplifier ISI Intersymbol Interference Nhiễu xuyên ký tự RF Radio Frequency Tần số vô tuyến International Maritime IMO Tổ chức Hàng hải quốc tế Organization International ITU Liên minh Viễn thông quốc tế Telecommunication Union LPF Low Pass Filter Lọc thông thấp LME Link managementerity Lớp thực thể quản lý liên kết LNA Low Noise Amplifier Bộ khuếch đại tạp âm thấp LO Local Oscillator Bộ tạo dao động nội LOS Line of Sight Sóng tầm nhìn thẳng LSB Least Significant Bit Bit có giá trị nhỏ nhất vii M: transmitted by mobile M/B station/B: transmitted by base M: đài tàu/B: trạm bờ station Lớp điều khiển truy nhập MAC Medium access control đường truyền Maritime Mobile Service Mã nhận dạng dịch vụ di động MMSI Identity hàng hải Điều chế khoá dịch pha MSK Minimum Shift Keying tối thiểu Mã hóa đường dây không trở NRZI Non return zero inverted về không đảo OS Ownership Tàu chủ PC Personal Computer Máy tính cá nhân PCU Processing Centre Unit Bộ xử lý trung tâm Đa truy nhập phân chia theo RATDMA Random access TDMA thời gian với cơ chế truy cập ngẫu nhiên ROT Rate of turn Tốc độ quay trở của tàu S-AIS Satellite-based AIS AIS vệ tinh Search And Rescue Bộ phát đáp radar để tìm kiếm SART Tranponder và cứu nạn SNR Signal to Noise Ratio Tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu Thiết bị vô tuyến điều khiển SDR Software Defined Radio bằng phần mềm Tốc độ (vận tốc so với đáy SOG Speed Over Ground biển) International Convention for Công ước quốc tế về an toàn SOLAS the Safety of Life at Sea sinh mạng con người trên biển viii Đa truy nhập phân chia theo SOTDMA Self Organizing TDMA thời gian tự tổ chức Time to Closest Point of Thời gian đến điểm tiếp cận TCPA Approach gần nhất TS Target Ship Tàu mục tiêu UTC Coordinated Universal Time Giờ phối hợp quốc tế VDL VHF Datalink Layer Lớp liên kết dữ liệu VHF Bộ khuếch đại có hệ số VGA Variable Gain Amplifier khuếch đại điều chỉnh được VHF Very High Frequency Dải tần VHF Hệ toạ độ địa lý toàn cầu năm WGS84 World Geodetic System 1984 1984 ix DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1. Hệ thống nhận dạng tự động AIS………………. Cấu trúc của bản tin AIS…………………………. Sơ đồ khối của thiết bị AIS lắp đặt trên tàu……………….

Cấu trúc phân lớp thiết bị AIS……………………………………. Sơ đồ khe truyền theo nguyên tắc SOTDMA………………. Cấu trúc tổng quát của thiết bị thu phát AIS…. Phổ của tín hiệu GMSK và MSK…………………………………….

Sơ đồ khối giải điều chế AIS ở máy thu……………………………. Đáp ứng bộ lọc Gaussian theo BT………………………………………. Sơ đồ cấu trúc SDR………………………. Sơ đồ khối bộ thu sử dụng thiết bị RTL-SDR………………… ………47 Hình 2.

Kiến trúc bộ thu lấy mẫu trực tiếp……. Sơ đồ khối của bộ phận băng gốc zero-IF………………………. Các yêu cầu bộ lọc khử hài và ảnh hưởng của các hài……………. Suy giảm hiệu năng do lượng tử hóa trong bộ ADC……………….

Sơ đồ khối bộ điều chế/giải điều chế GMSK cho tín hiệu AIS……. Đáp ứng xung của bộ lọc Gauss với BT=0. Bộ tổng hợp số trực tiếp DDS…………………………………. Sơ đồ khối của bộ so pha dựa trên SDR…….

Cấu trúc bộ thu AIS mềm………………………………………………. Mạch phần cứng RTL-SDR……. Sơ đồ khối bộ đồng bộ dạng E-L…………………………………. Sơ đồ mạch giải mã NRZI………………………………………….

Thuật toán giải chèn bit…………………………………. Lưu đồ thuật toán CRC kiểm soát lỗi…………………………………. Phần cứng module chuyển đổi HDLC sang AIS NMEA…………. Mặt trước bộ thu AIS mềm….

Mặt sau bộ thu AIS mềm……. Trạng thái chuyển động của tàu chủ và tàu mục tiêu………………. Đánh giá nguy cơ đâm va sử dụng phương pháp DCPA/TCPA…. Kích thước miền tàu trong trường hợp vượt qua nhau…………….

Miền tàu của tàu OS không bị xâm phạm bởi tàu TS……………. Miền tàu của tàu TS không bị xâm phạm bởi chính tàu OS…………76 Hình 3. Không tàu nào bị vi phạm miền tàu…………………………………. Các miền tàu không chồng lấn lên nhau…………………………….

Mô hình đánh giá rủi ro đâm va trên luồng ứng dụng mạng nơ ron được đề xuất………………………………………………………………………. Cấu trúc mạng nơ ron được đề xuất ………. Phương pháp luyện mạng có giám sát………………….