基于规则的多船协调避碰决策算法及仿真验证

作     者：刘炯炯 刘克中 杨星 熊勇 袁志涛 吴晓烈 LIU Jiongjiong;LIU Kezhong;YANG Xing;XIONG Yong;YUAN Zhitao;WU Xiaolie

作者机构：武汉理工大学航运学院武汉430063 武汉理工大学智能交通系统研究中心武汉430063 武汉理工大学内河航运技术湖北省重点实验室武汉430063 

基　　金：国家自然科学基金(51479157) 

出 版 物：《中国航海》 (Navigation of China)

年 卷 期：2020年第43卷第4期

页      码：8-14页

摘      要：为能在多船会遇局面下快速制定满足《国际海上避碰规则》(International Regulations for Preventing Collisions at Sea,COLREGs)和设置安全距离的避碰方案,设计一种在多船之间各自按COLREGs进行避碰决策的协调避让算法,解决现有的多船会遇研究中,仅靠1艘船避让难以达到合理有效的避让效果以及多船近距离转向避让可能无法完全有效避碰的问题;通过蒙特卡洛思想随机生成船舶初始会遇场景,并设置个别船舶未调用避碰决策算法进行决策,验证该决策算法在开阔水域以及在约定条件下的普适性和鲁棒性。研究结果表明:随着船舶数量增加,会遇越来越复杂,在4艘船会遇的复杂场景下,超99.51%能在大于安全会遇距离(Safe Distance of Approach,SDA)的情况下通过;运用该模型船舶避让行动符合良好船艺要求,运动轨迹平滑,船舶间距离变化均匀;该决策模型具有良好的避让效果,可为船舶避碰提供参考。

主 题 词：多船会遇 《国际海上避碰规则》 避让冲突 避碰决策 仿真验证 

学科分类：08[工学] 0824[工学-林业工程类] 082401[082401] 

馆 藏 号：203101701...