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岛礁区-定线制水域自主航行决策方法
1
作者
常路宾
刘进来
+2 位作者
何芳
李平兰
李开龙
《海军工程大学学报》
北大核心
2025年第4期9-20,共12页
针对岛礁区-定线制水域的自主航行决策问题,以担杆水道为研究对象,提出了符合《避碰规则》和良好船艺的自主航行决策方法。首先,通过解析电子海图和历史AIS数据构建数字化交通环境,基于三自由度MMG模型进行船舶操纵推演,设计OP-PID航向...
针对岛礁区-定线制水域的自主航行决策问题,以担杆水道为研究对象,提出了符合《避碰规则》和良好船艺的自主航行决策方法。首先,通过解析电子海图和历史AIS数据构建数字化交通环境,基于三自由度MMG模型进行船舶操纵推演,设计OP-PID航向控制器和改进ELOS制导方法,以实现自动航行;然后,结合自然和交通环境,进行会遇局面辨识和碰撞危险度识别,并计算避让时机和幅度。仿真实验结果表明:自动航行模型在大角度转向时仍能稳定跟踪计划航线,偏差距离在5m以内;在AIS数据仿真中,本船通过两次右转成功避让4艘目标船;在手动设置目标船的仿真中,本船针对不同会遇局面采取相应避让措施,并最终恢复计划航线。该研究成果为岛礁区-定线制水域的自主航行提供了有效决策方法。
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关键词
岛礁区-
定线制水域
自主航行
数字化交通环境
航向控
制
航线跟踪
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职称材料
定线制水域航行危险度评价模型及其应用
被引量：
11
2
作者
黄常海
肖英杰
+3 位作者
高德毅
彭宇
赵亚冰
白响恩
《中国安全科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第2期93-99,共7页
为确定定线制水域的航行危险度,确保定线制水域的通航安全,选用组合赋权法(CWM)和未确知测度理论方法,建立航行危险度等级评价和排序模型。定义评价指标未确知测度函数,确定置信度判别准则,分别用层次分析法(AHP)、变异系数法(VCM)获得...
为确定定线制水域的航行危险度,确保定线制水域的通航安全,选用组合赋权法(CWM)和未确知测度理论方法,建立航行危险度等级评价和排序模型。定义评价指标未确知测度函数,确定置信度判别准则,分别用层次分析法(AHP)、变异系数法(VCM)获得评价指标的主客观权重,运用2-范数CWM融合主客观权重信息,并利用基于多元联系数的权重一致度检验方法检验权重间的一致性。应用所提出的模型判定5个船舶定线制水域危险度等级,并对其进行排序。研究结果表明:该模型可用于解决定线制水域航行危险度评价中诸多因素的不确定性问题,并可在实际工程中推广应用。
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关键词
层次分析法(AHP)
变异系数法(VCM)
2-范数组合赋权法(CWM)
定线制水域
多元联系数
未确知测度
航行危险度
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职称材料
河口多定线制复杂水域船舶操纵自主决策方法
3
作者
贺益雄
张胡伟
+3 位作者
刘姣润
赵兴亚
向守源
王兵
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期1047-1056,共10页
为解决河口多定线制复杂水域船舶操纵自主决策问题,以浏河口至北槽水域为例,围绕数字化环境、航行规则融入、船舶操纵性限制和特殊水域下的避碰机理等关键科学问题进行了研究。在数字化交通环境中,归纳和量化解析规则要求,结合非线性船...
为解决河口多定线制复杂水域船舶操纵自主决策问题,以浏河口至北槽水域为例,围绕数字化环境、航行规则融入、船舶操纵性限制和特殊水域下的避碰机理等关键科学问题进行了研究。在数字化交通环境中,归纳和量化解析规则要求,结合非线性船舶操纵特性下的控制和过程预测方法探究该类水域船舶行为特征约束下的避碰机理,建立可行航向航速求取方法,提出了一种能动态自适应系统剩余误差和目标船随机运动的多因素约束下的操纵自主决策方法。在预设场景下,船舶在0,38,1 184,1 537,2 166,3 678,3 808 s右转4°、减速、右转5°并减速、减速、左转3°加速、右转3°并减速、减速可安全通过。实验表明,提出的方法能在复杂环境中安全避让,并及时跟踪航线。
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关键词
河口多
定线制水域
数字化交通环境
避碰机理
船舶操纵自主决策
航线跟踪
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职称材料
题名
岛礁区-定线制水域自主航行决策方法
1
作者
常路宾
刘进来
何芳
李平兰
李开龙
机构
海军工程大学
出处
《海军工程大学学报》
北大核心
2025年第4期9-20,共12页
基金
国家自然科学基金资助项目(62373367)。
文摘
针对岛礁区-定线制水域的自主航行决策问题,以担杆水道为研究对象,提出了符合《避碰规则》和良好船艺的自主航行决策方法。首先,通过解析电子海图和历史AIS数据构建数字化交通环境,基于三自由度MMG模型进行船舶操纵推演,设计OP-PID航向控制器和改进ELOS制导方法,以实现自动航行;然后,结合自然和交通环境,进行会遇局面辨识和碰撞危险度识别,并计算避让时机和幅度。仿真实验结果表明:自动航行模型在大角度转向时仍能稳定跟踪计划航线,偏差距离在5m以内;在AIS数据仿真中,本船通过两次右转成功避让4艘目标船;在手动设置目标船的仿真中,本船针对不同会遇局面采取相应避让措施,并最终恢复计划航线。该研究成果为岛礁区-定线制水域的自主航行提供了有效决策方法。
关键词
岛礁区-
定线制水域
自主航行
数字化交通环境
航向控
制
航线跟踪
Keywords
island and reef-routing area
autonomous navigation
digital traffic environment
course control
route tracking
分类号
U675.96 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
定线制水域航行危险度评价模型及其应用
被引量：
11
2
作者
黄常海
肖英杰
高德毅
彭宇
赵亚冰
白响恩
机构
上海海事大学商船学院
上海市教育委员会办公室
出处
《中国安全科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第2期93-99,共7页
基金
国家自然科学基金资助(51279099)
上海曙光计划项目(12SG40)
+2 种基金
上海海事大学校基金资助
上海海事大学研究生创新基金资助(yc2012067)
上海海事大学优秀博士学位论文培育项目(2013bxlp006)
文摘
为确定定线制水域的航行危险度,确保定线制水域的通航安全,选用组合赋权法(CWM)和未确知测度理论方法,建立航行危险度等级评价和排序模型。定义评价指标未确知测度函数,确定置信度判别准则,分别用层次分析法(AHP)、变异系数法(VCM)获得评价指标的主客观权重,运用2-范数CWM融合主客观权重信息,并利用基于多元联系数的权重一致度检验方法检验权重间的一致性。应用所提出的模型判定5个船舶定线制水域危险度等级,并对其进行排序。研究结果表明:该模型可用于解决定线制水域航行危险度评价中诸多因素的不确定性问题,并可在实际工程中推广应用。
关键词
层次分析法(AHP)
变异系数法(VCM)
2-范数组合赋权法(CWM)
定线制水域
多元联系数
未确知测度
航行危险度
Keywords
analytic hierarchy process （AHP）
variation coefficient method （VCM）
comprehensive weighing method（CWM） based on two norms
routeing waters
multi-element connection number
unascertained measurement theory
navigation risk
分类号
X913.4 [环境科学与工程—安全科学]
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职称材料
题名
河口多定线制复杂水域船舶操纵自主决策方法
3
作者
贺益雄
张胡伟
刘姣润
赵兴亚
向守源
王兵
机构
武汉理工大学航运学院
武汉理工大学内河航运技术湖北省重点实验室
武汉理工大学水路交通控制全国重点实验室
出处
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期1047-1056,共10页
基金
国家自然科学基金面上项目(52071249,52271367)资助。
文摘
为解决河口多定线制复杂水域船舶操纵自主决策问题,以浏河口至北槽水域为例,围绕数字化环境、航行规则融入、船舶操纵性限制和特殊水域下的避碰机理等关键科学问题进行了研究。在数字化交通环境中,归纳和量化解析规则要求,结合非线性船舶操纵特性下的控制和过程预测方法探究该类水域船舶行为特征约束下的避碰机理,建立可行航向航速求取方法,提出了一种能动态自适应系统剩余误差和目标船随机运动的多因素约束下的操纵自主决策方法。在预设场景下,船舶在0,38,1 184,1 537,2 166,3 678,3 808 s右转4°、减速、右转5°并减速、减速、左转3°加速、右转3°并减速、减速可安全通过。实验表明,提出的方法能在复杂环境中安全避让,并及时跟踪航线。
关键词
河口多
定线制水域
数字化交通环境
避碰机理
船舶操纵自主决策
航线跟踪
Keywords
estuarine multi-class ships routeing system
digital traffic environment
collision avoidance mechanism
autonomous decision-making
ship track keeping
分类号
U675.96 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
岛礁区-定线制水域自主航行决策方法
常路宾
刘进来
何芳
李平兰
李开龙
《海军工程大学学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
定线制水域航行危险度评价模型及其应用
黄常海
肖英杰
高德毅
彭宇
赵亚冰
白响恩
《中国安全科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2014
11
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职称材料
3
河口多定线制复杂水域船舶操纵自主决策方法
贺益雄
张胡伟
刘姣润
赵兴亚
向守源
王兵
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
已选择
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