论海上VHF约定避碰行动中约定的法律效力

船舶在海上经常使用VHF约定避碰行动,但航海界对发生碰撞后各自的责任划分以及承担的后果众说纷纭,没有统一认识。从一个真实的海上事故案例出发,运用《避碰规则》以及行政法、民法原理对该问题进行分析、探讨,并给出有关VHF约定避碰行动的责任划分建议。     

一个对象关系型船舶避碰案例模糊数据库系统模型

提出了一个基于对象关系数据模型的避让案例模糊数据库系统模型。该模型分为二级：用户级和系统级。其中引入了模糊技术和面向对象的方法，分别建立起了用于描述避让案例的数据库模型和用于描述系统模糊性的知识库模型，确定了相应的模糊数据表示形式，定义了各种模糊对象类型，重载并新增了相应的模糊操作算子，实现了模糊数据库上的查询功能。该模型具有更好的实用性和系统性，可以为船舶避碰提供更加有效的决策支持。     

数据融合技术在航海避碰决策支持系统中的应用

在航海避碰决策支持系统中引入数据融合技术,给出了系统的数据融合处理模型,并将数据融合技术与人工智能技术相结合,分别建立了基于ＤＳ证据理论、神经网络技术和模糊理论的目标识别模型、会遇状态估计模型及碰撞威胁估计模型。     

基于AIS信息的避碰分析探究

随着船舶自动识别系统（AIS）的普遍使用,航海人员可以因此获得更多、更准确的信息．充分利用这些信息为辅助船舶航行、保证航行安全提供支持将更有效地发挥AIS的功用．以《国际海上避碰规则》为依据,应用转向避让原理等相关知识,提出了紧迫局面等的概念并建立了紧迫局面距离及最晚施舵时机的数学模型;重点研究了避碰分析过程中各种要素的确定方法．最后,提出了利用这些要素进行避碰分析的解决方案．     

基于AIS信息的DPAD解析和模拟

AIS系统的投入使用为几何避碰的研究提供了准确的信息源。在几何避碰的研究中,船舶预测危险区域PAD具有直观、迅速准确地判断碰撞危险和直接提供转向避碰的幅度等优点。但是因为船舶PAD自身模型存在的不足及信息摄取的缺陷,使得它在航海实践中难以得到充分的利用。文中结合船舶领域方面的研究成果提出一种新的船舶PAD的构建方法,即DPAD,并对其进行数学解析。     

论使用VHF不当造成碰撞的原因及对策

ＶＨＦ作为一种通讯工具在避碰中的应用越来越被航海人员所重视。但如果使用不当，不仅不利于避碰，反而延误了许多避让的良机，导致最终碰撞的发生。此文通过案例的分析，归纳出使用ＶＨＦ不当造成碰撞的原因，并指出具体的相应性措施。     

基于自动文本分析的船舶避碰案例学习模型

构建基于自然语言处理的案例学习模型,以文本形式描述的船舶避碰案例,通过自动分词、消岐和语义分析等步骤,从中提取和生成以框架形式描述的避碰案例,并将其存储在计算机中。仿真试验表明,该模型可以实现避碰案例从文本文件到可用案例的有效转换,为案例学习提供新的方法。     

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。     

探讨新的航海技术对船舶避碰自动化的影响

首先针对人为因素为碰撞和搁浅触礁事故的主要原因这一事实以及国内船员队伍的现状，论述了船舶避碰自动化的必要性，指出船舶自动避碰是最终实现航海自动化的关键。重点论述了船舶自动避碰的研究现状，新的航海技术对避碰自动化将会产生的影响以及船舶避碰自动化亟待解决的问题。     

论VHF通信与船舶避碰

ＶＨＦ作为一种通讯工具在避碰中的应用越来越被航海人员所重视。如果使用得当。可作为协助避碰的一种有效手段，但对于ＶＨＦ通信与避碰规则之间的关系，不少驾驶员认识不啼，过于强调ＶＨＦ的作用而疏忽了对规则的遵守，导致碰撞事故频频发生。本文通过一系列的相关案例分析，提出了正确使用ＶＨＦ协助避碰的措施。     

基于ARPA算法的航海应用研究

研究如何拓展ARPA在航海领域的应用,设计一种操作简单且直观的为操纵者提供船舶当前态势,并能实时为操纵者提供避碰决策的雷达避碰算法,对船舶操纵者保证航行安全,有重要的意义。介绍了罗盘坐标系与笛卡尔坐标系转换的算法,设计了基于避碰解析几何的态势标绘算法和避碰标绘算法。     

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...     

集成船桥系统的现状与未来

以文献资料为基础,作者结合在船舶操纵运动数模、自动避碰、自动驾驶等方面的科研实践,对集成船桥系统（ＩＢＳ）中的航线与航行计划制定、定位与导航、操纵与控制、避礁与避碰、通讯、系统集成六方面进行了较为概括的叙述,并对集成船桥系统所面临的主要问题和未来展望提出了看法。     

船舶避碰多Agent决策支持系统的设计

建立了一个船舶避碰(SCA)多Agent(主体)决策支持系统(SCA-MADSS),设计了SCA-MADSS的组织结构,并给出该结构的形式化描述,提出了船舶避碰联盟的概念及其构造原则,根据在避碰决策制定过程中功能的不同,分别建立了Control-Agent、Union-Agent、Ship-Agent和VTS-Agent四种智能主体模型,并重点介绍了Ship-Agent的BDI结构模型。     

多约束条件下无人艇和无人机集群协同航迹规划

[目的]为实现海上无人集群在执行任务过程中的安全航行和通信保持,开展无人艇(USV)和无人机(UAV)集群协同航迹规划问题的研究.[方法]采用禁入和禁出地理围栏进行场景建模,将规避威胁和障碍问题转化为地理围栏约束.针对平台之间的碰撞冲突和通信连接问题,提出基于时序检测的碰撞冲突和通信保持约束判断准则.以集群平均航行时间...     

一个基于多主体通信的船舶避碰协商模型

在船舶避碰多Agent决策支持系统(SCA-MADSS)平台上,开发一个基于多Agent通信的船舶避碰协商决策模型,从而为解决船舶避碰问题提供了一种新的方法。在Speech Act理论的基础上设计了Agent间的通信原语及其状态转移图,并根据实际避让操作需要确定了通信格式和通信关键字。基于Agent通信机制和多Agent规划方法,设计了一个以互利为目标,以合作为形式,以协商为手段的船舶避碰决策模型及其规划算法。试验结果表明该模型可以有效地减少避让过程中的不协调性,所获得的避让方案更为合理与经济。     

船舶ARPA设备应用效能研究

ARPA是用于船舶避碰的主要设备,对减少船舶碰撞发挥了重要作用。由于工作原理和设备性能等方面的原因,ARPA在功能上存在一定局限性,因此需要采取措施,为船舶导航和避碰系统提供更精确可靠的数据,确保船舶航行安全。     

Fuzzy logic based decision making system for collision avoidance of ocean navigation under critical collision conditions

This paper focuses on a fuzzy logic based intelligent decision making system that aims to improve the safety of marine vessels by avoiding collision situations. It can be implemented in a decision support system of an oceangoing vessel or included in the process of autonomous ocean navigation. Although Autonomous Guidance and Navigation (AGN) is meant to be an important part of future ocean navigation due to the associated cost reduction and improved maritime safety, intelligent decision making capabilities should be an integrated part of the future AGN system in order to improve autonomous ocean navigational facilities. In this study, the collision avoidance of the Target vessel with respect to the vessel domain of the Own vessel has been analyzed and input, and output fuzzy membership functions have been derived. The if–then rule based decision making process and the integrated novel fuzzy inference system are formulated and implemented on the MATLAB software platform. Simulation results are presented regarding several critical collision conditions where the Target vessel fails to take appropriate actions, as the “Give way” vessel to avoid collision situations. In these situations, the Own vessel is able to take critical actions to avoid collisions, even when being the “Stand on” vessel. Furthermore, all decision rules are formulated in accordance with the International Maritime Organization Convention on the International Regulations for Preventing Collisions at Sea (COLREGs), 1972, to avoid conflicts that might occur during ocean navigation.     

Path-planning algorithm for ships in close-range encounters

Efficient maritime navigation through obstructions at close range is still one of the many problems faced by mariners. The increasing traffic densities and average cruise speed of ships also impede the collision avoidance process by reducing the time available for decision making. This study develops a path-planning algorithm that determines an optimal navigation path for ships in close-range encounters, using known and predicted data about the traffic and environment. An improved ship dynamic model has also been developed to better approximate the ship movement under external influences, and the algorithm was evaluated with a set of test cases simulating various traffic scenarios typically encountered at close range. Since the method is based on evolutionary algorithm, the algorithm behaviours were evaluated statistically, where properties such as consistency and practicality of the algorithm outputs are discussed.     

基于无人水面艇感知网的目标船航迹关联与数据融合

针对现有无人水面艇（Unmanned Surface Vehicle，USV）在航行过程中感知周围航行目标时出现的数据源单一、数据延迟、数据丢失等问题，提出一种基于USV搭载的航海雷达和全球定位系统（GPS）数据源的USV海上航行目标感知数据融合方法。基于最小误差法提出雷达原始图像数据解析算法，并采用数据剔除、时间空间统一方法完成对目标数据预处理，构建基于欧氏距离和马氏距离的航迹关联算法模型、基于层次分析法（Analytic Hierarchy Process，AHP）和专家评价法的融合数据权重分配模型。同时，开展USV试验研究，验证整体融合方法。结果表明，目标原始数据预处理方法合理可靠，融合算法稳定可信，可为USV海上航行目标感知、安全航行及快速避碰提供技术和算法支持。