危险模式免疫控制算法优化船舶避碰策略

危险模式免疫算法是仿照生物免疫系统和基因学的一种优化搜索方法,适用于复杂问题的求解.介绍危险模式免疫算法的原理.并将该算法应用于优化船舶避碰策略.结合船舶碰撞危险度及船舶运动数学模型等相关领域知识,实现了船舶避碰策略的优化.通过仿真验证了算法的有效性,从而为船舶避碰决策提供了新的方法和思路.     

关于避碰规则中船舶运动状态的分类及分界点研究

在船舶航行当中,发生碰撞事故的主要因素,就是在陷入紧迫局面和紧迫危险的情况下,双方没能及时采取恰当有效的措施,进而导致相撞。为了减少和避免此类事故,国际海事组织制定了《1972年国际海上避碰规则》,作为海上交通规则。基于规则中在航的定义,应研究分类船舶运动状态,明确船舶运动状态中在航和非在航等分界点,进而对紧迫局面和紧迫危险情况下的避碰决策方法进行阐述。     

考虑避让紧迫度的数字化船舶领域模型

为使船舶领域更好地适用于碰撞风险评价和避碰决策,采用解析法提出了一种考虑船舶避让紧迫度的数字化船舶领域建模方法.根据船舶航速、旋回性能和避碰行为,以船舶间极限通过为切入点,构建了四元船舶领域边界方程;在此基础上,考虑船舶极限碰撞领域边界,构建了基于避让紧迫度的船舶领域内部结构的数字化标定模型;并将该模型与传统船舶领域模...     

紧迫危险不可避免碰撞操船决策自动生成方法

针对紧迫危险操船决策具有特殊性及一般性的特点,介绍了特征完全匹配的案例推理(CBR)原理及方法设计,重点论述了紧迫危险操船决策案例库的建立、案例库的算法表示形式及基于特征CBR的操船决策自动检索与生成机制.借助船舶智能操控仿真测试平台开展仿真实验,验证了方法的可行性.它是船舶智能避碰决策支持系统的组成部分,对船舶航行安全及航海模拟器培训教学具有理论研究与实际应用价值.     

对"背离"规则的理解和运用

文章对如何正确理解《1972年国际海上避碰规则》中有关“背离”条款的精髓以及船舶在紧迫危险中如何准确运用“背离”行为进行了阐述，对“避碰规则”在实际运用上有着积极意义。     

无人船舶避碰障碍物智能自动识别方法

传统无人船舶避碰障碍物识别方法,受到方法中识别危险系数判定基数过小的影响,在避碰障碍物识别过程中,无法在有效安全距离下瞬态识别障碍物,造成避碰全局输出准确率与效率降低。为了解决无人船舶识别危险基数过小的问题,提出无人船舶避碰障碍物智能自动识别方法。首先采用智能危险判定算法,对船舶与障碍物之间的距离进行危险系数判定计算;然后根据判定危险系数数据,重构会遇状态模型。通过模型得到算法对障碍物的识别信息;最后通过神经遗传算法,对障碍物分布信息进行避碰数据的识别转换,从而实现优化识别运算场景,提升识别方法识别准确率与输出效率。通过在同一场景下不同识别方法的对比数据表明:提出的识别方法更适合无人船舶的避碰障碍物识别计算,能够有效将障碍物识别准确率控制在97.43%。同时,提升全局输出效率25%以上。     

基于改进人工势场法的船舶自动避碰研究

为解决传统人工势场法在船舶自动避碰中无法判断避让责任和紧迫局面的问题,创新性地将船舶会遇态势及危险度评价指标引人人工势场中,通过船舶之间相对方位来判断船舶的避让责任并限定避让措施,通过实时计算船舶碰撞危险度,设定相应阈值来界定是否产生紧迫局面,指导船舶采取进一步避让措施.通过对船舶对遇、交叉相遇和追越3种典型局面的仿真实验表明,本文所设计的势场能够较为清晰地判断避让责任和紧迫局面,所规划的船舶避让措施更加符合国际海上避碰规则的要求.     

船舶碰撞事故的教训及预防

本文通过船舶碰撞案例的统计,对船舶碰撞的格局(两船的相对位置)、发生碰撞的海域、时间及天气状况、发现来船的距离、紧迫局面出现前采取的行动、碰撞危局形成时的行动、碰撞后果等九个方面进行分析,提出了对船舶碰撞的一般规律的看法。针对问题,着重研究在能见度不良情况下船舶运用雷达避碰上常犯的错误,按照1972年国际海上避碰规则的要求,提出船舶运用雷达避碰的八条意见。     

船舶避碰路径规划研究综述

对船舶避碰模型和路径规划方法进行分类综述和评价,将评价碰撞危险的船舶避碰模型分为碰撞危险度模型和船舶领域模型,将现有的船舶避碰路径规划方法分为确定性方法和智能优化方法,并分别对其研究成果进行总结,分析船舶避碰路径规划发展趋势.     

能见度不良时避免不协调行动的措施

文章在对能见度不良时船舶碰撞案例和船舶驾驶人员的避碰行为调查数据的分析基础上,提出了能见度不良时避碰行为和船舶碰撞之间的关系.通过分析能见度不良时避碰行为的不确定性和不协调性,对船舶避让对策提出了一些建议和注意事项.     

碰撞危险局面下VTS值班员交通组织及值班用语规范初探

文中以一起典型的VTS覆盖水域船舶碰撞危险事件为例,论述了碰撞危险局面下VTS值班员交通组织的依据、措施建议和值班用语规范,为规范VTS值班员的交通组织标准提供思路。     

对交叉相遇时让路船采取转向避让的探讨

通过让路船和直航船的速度矢量图着重讨论了在交叉相遇但还没有构成碰撞危险时让路船如何采用调整航向来规避直航船,意在使广大驾驶人员有一个感性和直观的认识,以确保在类似的交叉相遇态势中能够及早、果断地进行决策,采取措施,以达到既安全又经济的目的。     

加强对货物适运的控制

运输船舶由于对货物控制不当,屡发重大恶性事故。"船舶适航、船员适任、货物适运"管理环节中,"货物适运"这一环容易疏忽和失控。针对薄弱环节,如何加强对货物适运的控制,标识危险源,分析原因,制订对策,把涉及各个责任方有机地"链接"起来,采用"防、堵、查、纠、救"诸手段编织安全网,从而达到消除事故隐患的目的,是当前迫在眉睫的工作。     

基于视频目标检测的桥梁防船撞主动预警技术研究*

为减少船撞桥事故的发生,提高桥区水域的通航安全等级,以目标检测算法为基础通过AForge.NET工具包设计实现对桥区水域的运动船舶实时检测与跟踪。根据运动船舶的航行轨迹预测船舶航向,判断船舶是否具有撞桥危险并做出相应预警措施。并在安徽淮河干流蚌埠段等进行验证试验,试验结果表明检测效果良好,能够对高等级航道桥群河段的桥梁防撞主动预警提供有效可行的实施方案。     

浅析与天津港水域工程驳船的避碰方法

随着天津港施工项目的迅猛增加,大量工程驳船进入天津港水域,给天津港水域大型船舶航行带来安全隐患。分析了天津港水域工程驳船的现状和习惯航法,提出了基于VTS中心监控水域可提供连续的监控录象、VHF录音,对工程驳船的协议避让和不能建立协议避让的情况下的避碰方法。     

从“GOLDEN ROSE”案看烟大航线的监管

这片水域俨然已经取代老铁山水道和成山角水域成为北方海域最为危险的区域,进一步考虑到烟大航线有众多的客滚船航行,一旦发生客船碰撞事故,后果将不堪设想。如何看待及评估这片水域的危险性,如何对该区域实施有效监管是摆在海事部门面前迫切需要研究和解决的问题。     

如何正确选择遇险报警设备

GMDSS系统为遇险船舶提供了多种发出遇险报警的手段,但不同的GMDSS设备的覆盖范围、通信距离是不同的,因此,要使遇险报警可靠、有效的被岸站／岸台和遇险船临近船收到,必须正确选择报警设备,否则,即使有了先进的通信设备也无法在遇险时得到及时的救助。本文就在不同海区遇险时如何选择报警设备进行一些探讨。     

船舶碰撞机理与耐撞性结构设计研究综述

研究船舶碰撞和触底事故的机理,以及如何提高船舶结构耐撞性是船舶碰撞研究领域的热点.文章介绍了解析法、数值仿真技术和风险分析法的发展与应用特点,阐述了近些年来船舶碰撞、船舶触底、缓冲船首设计、船桥碰撞和船舶与海洋平台碰撞等领域的研究成果,列举了一些降低船舶碰撞和触底事故风险的新型结构设计,并对今后的研究方向提出了若干建议.     

岸桥吊具碰撞仿真的运动状态描述

碰撞模型是岸桥仿真训练系统中的关键部分,它包括碰撞的检测、碰撞状态的确定、碰撞后运动的计算、着箱判断等。本文详细分析碰撞中的各种情况。     

潜艇应急救生通信现状及发展趋势

潜艇在水下航行时,由于海底和潜艇自身错综复杂的情况,一旦遇到突发险情,往往遭到严重破坏,直接威胁艇上人员生命安全。为高效开展对潜应急救援,需要潜艇配备强有力的应急救生通信手段作为保障。首先分析现有潜艇应急救生通信手段和装备现状,目前潜艇主要依靠应急救生浮标实现对外遇险报警通信,依靠声力电话实现内部应急救生通信。然后通过分析现有手段的不足,结合潜艇遇险救生通信需求,提出潜艇应急救生通信设备未来发展趋势。