基于船舶領(lǐng)域的船舶避碰行動決策研究.pdf

1、近年來隨著全球經(jīng)濟貿(mào)易飛快發(fā)展、全球海運船隊規(guī)模不斷擴大,船舶航行密度增加,海上交通日趨繁忙,船舶碰撞事故時有發(fā)生。為了有效減少和(或)避免船舶碰撞事故的發(fā)生、促進海上航行船舶自動避碰理論研究,保證船舶航行安全,本文在前人研究的基礎(chǔ)上,對船舶避碰行動決策理論部分進行研究,針對船舶在避碰過程中的實際運動狀況,利用本文建立的基于船舶操縱運動的避碰行動數(shù)學(xué)模型和方位化船舶領(lǐng)域尺度數(shù)學(xué)模型,建立一個合理、適用的船舶避碰行動決策子系統(tǒng)。該子系統(tǒng)能

2、夠幫助船舶駕駛員確定有效的避讓行動方案,實時幫助船舶駕駛員進行避碰決策;該子系統(tǒng)的應(yīng)用,既能保證船舶航行安全,又能減少避碰過程中船舶航跡偏差。本文主要研究內(nèi)容包括:
　　 (1)通過整理有關(guān)船舶碰撞和船舶避碰研究的文獻資料,說明進行船舶避碰研究的重要意義,總結(jié)了船舶避碰行動數(shù)學(xué)模型和船舶領(lǐng)域模型研究的現(xiàn)狀與方法;
　　 (2)分析了避碰幾何數(shù)學(xué)模型中沒有考慮船舶操縱性的不足,引入并建立了基于船舶操縱運動的避碰行動數(shù)學(xué)模型

3、,并通過MATALB搭建仿真平臺進行實例仿真;其仿真結(jié)果說明基于船舶操縱運動的避碰行動數(shù)學(xué)模型能有效的解決這一不足;
　　 (3)闡述了船舶領(lǐng)域概念的誕生與發(fā)展,及其研究方法和相關(guān)的數(shù)學(xué)模型;根據(jù)船舶領(lǐng)域在船舶避碰決策中的實際應(yīng)用,對船舶領(lǐng)域尺度進行方位化,得出不同方位上船舶領(lǐng)域邊界尺度大小;
　　 (4)建立了基于船舶操縱運動的避碰行動數(shù)學(xué)模型和船舶領(lǐng)域的船舶避碰行動決策子系統(tǒng)。利用MATALB軟件編寫了計算機程序,搭