交叉相遇局面中船舶避碰行动的不确定性

通过对船员避碰行动调查,根据信息熵理论研究评价了在交叉相遇局面中让路船舶两船间初始ＤＣＰＡ和距离采取避碰行动种类的不确定性,并与在接近对遇局面的相应情况进行了比较,为处于相应局面船舶的避碰决策提供参考。     

交叉相遇局面中两船的避碰

根据国际海上操纵与避碰规则与航海实践经验,介绍交叉相遇局面中两船的责任划分,并对两船的避碰时机以及船舶操纵加以说明。     

船舶避碰行为解析

船舶在公海和连接公海的水域中航行,由于航线错综复杂,相互交叉,会有相遇的机会.追越、对遇和交叉相遇则是两船相遇时所构成的三种位置关系,或曰相遇的三种局面.<1972年国际海上避碰规则>(以下简称<规则>)规定了构成这三种局面的条件,又根据这三种局面,规定了相遇两船的义务和权利,以及所采取的避让行动.     

水面无人艇动态避碰策略研究

针对水面无人艇局部路径规划的局限性,本文提出基于水面无人艇操纵运动模型的动态智能避碰,根据海事规则将局面划分为对遇、交叉相遇以及追越3种局面,在MMG模型基础上,通过避碰模型改变USV的航速和航向,完成USV对动态障碍物的智能避碰。通过实验仿真表明,该方法有效地完成USV对动态障碍物的危险避碰,符合USV实际航行避碰操纵要求。     

水面无人艇动态避碰策略研究

针对水面无人艇局部路径规划的局限性,本文提出基于水面无人艇操纵运动模型的动态智能避碰,根据海事规则将局面划分为对遇、交叉相遇以及追越3种局面,在MMG模型基础上,通过避碰模型改变USV的航速和航向,完成USV对动态障碍物的智能避碰.通过实验仿真表明,该方法有效地完成USV对动态障碍物的危险避碰,符合USV实际航行避碰操纵要求.     

船舶在对遇、交叉相遇中与他船形成紧迫局面的时间的计算

船舶避碰首要的是要避免两船紧迫局面的形成,此文根据船舶在对遇、交叉相遇的避让中判定与他船形成紧迫局面的实际,提出本船与他船形成紧迫局面的时间(TCQA)的计算方法。     

基于碰撞案例的船舶会遇局面的判断与理解

海上船舶会遇局面主要有三种：对遇局面、交叉相遇局面和追越局面。其中,交叉相遇局面是最为频繁和常见的会遇局面,如何正确的区分对遇局面和交叉相遇局面以及在这两个局面下正确的理解、运用避碰规则是船舶驾驶员,尤其是新任船舶驾驶员必须掌握的航海基本技能。     

修正国际海上避碰规则的急迫需要

现行适用的《1972年国际海上避碰规则》的基本架构可追溯到一个半世纪以前的《1863年海上避碰规则》,尽管在形式上有了很大的不同,但对遇、交叉和追越局面的划分以及让路/直航的避碰模式仍然相同。然而,当今的海上避碰环境以及助航仪器的发展和应用已经发生了根本性的变化,现行《1972年国际海上避碰规则》已不能适用于海上避碰实践的要求,急需全面回顾和修正。     

从国际海上避碰规则的渊源看其存在的缺陷

梳理和厘清现行《避碰规则》中对遇、交叉和追越等局面及按是否互见区分两套行动规则等基本概念的渊源,认识现行《避碰规则》基本构架的由来,初步揭示其存在的问题,为《避碰规则》的修正奠定基础。     

多船会遇避碰决策研究—Ⅱ多船会遇避碰决策模型

在多船会遇局面划分、判断的基础上,根据避碰规则,提出了在智能或自动避碰系统中,以“避碰重点船”方法进行避碰决策及实现的方法。     

基于改进的神经网络的船舶碰撞危险度的模型

针对船舶碰撞危险度具有模糊性、不确定性等特点,依据模糊理论方法建立的船舶碰撞危险度的数学模型,直接采用来船航速、来船航向、来船对本船的相对舷角和来船对本船距离作为神经网络的输入,采用Levenberg-Mrquardt优化算法这种改进的BP神经网络进行训练和仿真,并与标准BP算法和动量BP算法进行比较,发现经过改进的网络求得碰撞危险度比标准BP算法和动量BP算法具有更好的效果,网络能够更有效收敛,大大提高了网络的收敛速度和泛化能力。     

基于证据理论的货运船舶避碰行为选择模型

在分析信息融合技术,尤其是证据理论的基础上,建立货运船舶避碰行为选择的信息融合模型,并结合M决策法,以船舶避碰行为选择进行实证分析。     

会聚追越/交叉中两船的避让

从讨论构成追越的条件和追越船的责任出发,分析了会聚追越/交叉态势下两船容易发生碰撞的原因和两船的避让关系,并提出了此种会遇态势下的避让注意事项。     

内河船舶流当量系数研究

为使不同航道、交通条件下的混合交通量之间具有可比性,建立一个统一的换算关系,从分析船舶的避碰领域和船舶吨位与面积的函数关系入手,提出了基于船舶平均吨位的船舶流当量系数的计算方法,并利用此方法对京杭运河的标准船型进行了计算。计算结果表明:京杭运河船舶交通流的折算系数符合航道的实际运行情况,能够实现现实交通流与理想交通流的流量之间的等量转换,为内河交通工程学的进一步发展奠定了基础。     

让路船与直航船的关系

让路船与直航船的划分是避碰实践的需要,是对避碰义务的分工。《1972年国际海上避碰规则》仅为直航船规定了避碰义务,并没有为其规定任何免于遵守避碰义务的特权,直航船不是"权利船"。让路船和直航船之间是一种和谐的合作关系,不是对抗的敌对关系。     

基于专家系统和搜索算法避碰系统的研究

介绍了一种运用了专家系统和动作空间搜索的避碰系统。运用模糊理论来推论碰撞危险度,通过A搜索算法设计避碰行为。船舶动作空间搜索算法源于运用了船舶航行规范的专家系统。通过ECDIS中的人机界面及数学仿真结果,证明了采用专家机制的避碰系统可以采取更合理的行动。     

考虑船位预测不确定性的船舶碰撞危险度计算方法

[目的]船舶碰撞是威胁智能船舶航行安全的主要因素。船舶碰撞危险度计算模型应及时发现船舶航行中潜在的碰撞风险,为智能船舶的自主避让决策提供依据。[方法]首先,根据船舶领域侵入程度与侵入时间等参数,分析基于领域的碰撞危险参数计算模型,将航行场景划分为单船会遇局面和本船与船舶群组的会遇局面,给出一种新的多船会遇情况下的碰撞危险参数计算模型;其次,基于维纳过程对船位预测不确定性进行建模,根据卡方分布获取船位预测不确定性椭圆;最后,给出考虑船位预测不确定性的碰撞危险参数计算方法。[结果]该计算模型能够考虑船位预测不确定性对船舶碰撞危险的影响。[结论]可以进一步保障智能船舶的海上航行安全。     

基于前景理论的船舶避碰决策优化方法

针对船舶避碰决策行为差异,提出一种运用前景理论求取最佳船舶避碰决策方案的优化方法。在分析避碰行为个体差异的基础上,运用前景理论和多指标灰关联决策相结合的方法,构建考虑驾驶员风险态度的船舶避碰方案选择决策优化模型,以船舶碰撞危险度、航程损失和轨迹平稳性作为决策指标,研究在同一会遇场景下驾驶员不同风险态度的最优避碰方案并进行对比分析。研究结果表明:该模型可优化船舶驾驶员在不同风险偏好下的最优避碰方案选择,将前景理论运用到船舶避碰决策优化中是可行且有效的,能为船舶避碰决策和决策拟人化提供支持。     

基于驾驶实践的无人船智能避碰决策方法

[目的]为实现沿海无人驾驶船舶自主航行,充分考虑无人驾驶船舶智能避碰决策的合理性和实时性后,提出并建立一种基于驾驶实践的无人船智能避碰决策方法.[方法]首先,以本体论为基础,设计无人驾驶船舶航行态势本体概念模型,并结合《国际海上避碰规则》及良好的船艺将船舶航行态势量化划分为12种会遇场景;然后,从驾驶实践的角度改进影响...