基于船舶领域的让路船决策分析

作     者：朱凯歌 史国友 刘娇 汪琪 陈作桓 ZHU Kaige;SHI Guoyou;LIU Jiao;WANG Qi;CHEN Zuohuan

作者机构：大连海事大学航海学院辽宁大连116026 大连海事大学辽宁省航海安全保障重点实验室辽宁大连116026 

出 版 物：《上海海事大学学报》 (Journal of Shanghai Maritime University)

年 卷 期：2019年第40卷第3期

页      面：26-31页

学科分类：08[工学] 081105[工学-导航、制导与控制] 0824[工学-船舶与海洋工程] 082401[工学-船舶与海洋结构物设计制造] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：国家自然科学基金(51579025) 辽宁省自然科学基金(20170540090) 

主　　题：决策参数 船舶领域 度量参数 最近会遇距离(DCPA) 最短会遇时间(TCPA) MMG模型 

摘      要：为解决驾驶员使用最近会遇距离(distance of closest point of approach,DCPA)和最短会遇时间(time of closest point of approach,TCPA)进行避让决策时存在的忽略目标船参数的问题,采用Coldwell船舶领域模型并引入度量参数的方式,推导出具有时间序列的动态避让决策参数——最小缩放因子、领域侵入时间和领域侵入度。基于二分法和推导出的决策参数设计让路船决策流程,使用VC++MFC编程实现MMG模型仿真,并与基于传统DCPA和TCPA的避让决策仿真结果进行对比。结果表明,基于推导出的决策参数的避让决策能够解决基于DCPA、TCPA的避让决策忽略目标船参数的问题,具有预警时间精度高,避让时间短,避让转向角更合理等优势。推导出的决策参数在航线经济最优化和限制水域的避让决策方面都存在实用价值。