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智能船舶网络安全及防护技术研究综述

舰船科学技术 2024年第10期46卷 1-8页

作者：吴中岱王振辉韩德志韩冰陈芃上海船舶运输科学研究所有限公司上海200135 水路交通控制全国重点实验室上海200135 上海海事大学信息工程学院上海201306

智能船舶信息化与自动化的快速提升,降低了航运公司的运营成本,提升了智能船舶系统的运行效率,但也引入了新的网络安全风险,使智能船舶更容易受到各种网络攻击。为此,对现代智能船舶的网络结构和特点进行详细描述,论述智能船舶存在的网... 详细信息

智能船舶信息化与自动化的快速提升,降低了航运公司的运营成本,提升了智能船舶系统的运行效率,但也引入了新的网络安全风险,使智能船舶更容易受到各种网络攻击。为此,对现代智能船舶的网络结构和特点进行详细描述,论述智能船舶存在的网络安全漏洞;此外,对近年来智能船舶遭受的各种网络攻击情况进行调查,并重点介绍有效防御船舶网络攻击的应对方法;最后,对智能船舶网络安全技术研究进行总结并对未来的研究工作进行展望。这项研究能为智能船舶的网络安全规划和建设提供支持和参考。

关键词：通信技术智能船舶网络攻击网络安全

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智能船舶航行事故的刑法归责与教义展开

中国海商法研究 2024年第1期35卷 39-49页

作者：庞婧大连大学法学院辽宁大连116622

尽管道路交通领域自动驾驶事故的刑法研究早已纳入学者的视野,但对于海陆空综合交通运输体系中以智能船舶为主体的航行事故可能引发的刑事责任问题一直缺乏必要的关注。智能船舶的逐级发展将导致船舶交通肇事刑事归责面临归责主体缺位... 详细信息

尽管道路交通领域自动驾驶事故的刑法研究早已纳入学者的视野,但对于海陆空综合交通运输体系中以智能船舶为主体的航行事故可能引发的刑事责任问题一直缺乏必要的关注。智能船舶的逐级发展将导致船舶交通肇事刑事归责面临归责主体缺位、以船舶驾驶员为主体构建的避碰规范重新进行责任分配以及围绕以人为主体构建的过失犯罪理论体系的重构。控制支配位置、失效接管义务和人因干预范围是差异化操控模式下智能船舶刑事归责的技术基础。基于船舶智能系统自身不完全的控制能力以及经验积累产生的态势感知能力、决策能力决定了对其意思形成无法进行刑事非难。在具体的责任分配上,智能系统的生产者应当承担更多科技向善的注意义务;船端人员是自动化设备正常运营的监督者,自主程度较低的智能船舶仅允许其部分信赖自动化操作系统;在遥控与自控模式结合时,只有远程控制站的报警义务履行后,在船船员才具有接管船舶控制权的注意义务。

关键词：智能船舶航行事故接管义务信赖原则

基于RFRM-有限云模型的智能船舶航行风险预警

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中国安全生产科学技术 2024年第1期20卷 172-178页

作者：杨仔豪张英俊邹宜洋周正宇大连海事大学航海学院辽宁大连116026

为了对L3级别智能船舶的远洋航行风险进行预警,提出1种基于RFRM-有限云模型理论的智能船舶航行风险预警模型,全面识别出恶劣气象海况下影响智能船舶远洋航行安全的28个风险指标,对识别出的风险指标进行双重标准过滤和多重标准评估,运用... 详细信息

为了对L3级别智能船舶的远洋航行风险进行预警,提出1种基于RFRM-有限云模型理论的智能船舶航行风险预警模型,全面识别出恶劣气象海况下影响智能船舶远洋航行安全的28个风险指标,对识别出的风险指标进行双重标准过滤和多重标准评估,运用有限云模型理论结合风险指标动态权重对11个关键风险指标进行定量化评级。研究结果表明:采用定性与定量相结合的方式能实现对航行风险的动态预警,研究结果可为船舶航行风险管理提供参考。

关键词：智能船舶航行风险 RFRM 有限云模型动态权重

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船舶智能航行关键技术应用与展望

船舶工程 2024年第2期46卷 I0026-I0033页

作者：王硕丰李昀哲杜鹏刘彬上海船舶设备研究所上海200031 爱可伦贸易(上海)有限公司上海200120

当前数字化、智能化的技术进步引领着智能船舶领域新技术蓬勃发展,成为全球航运业的趋势性发展方向,前景非常广阔。智能船舶借助先进技术和自动化系统,旨在提升操作效率和航行安全性,从而减少人为错误,其应用领域涵盖商业航运、港口管... 详细信息

当前数字化、智能化的技术进步引领着智能船舶领域新技术蓬勃发展,成为全球航运业的趋势性发展方向,前景非常广阔。智能船舶借助先进技术和自动化系统,旨在提升操作效率和航行安全性,从而减少人为错误,其应用领域涵盖商业航运、港口管理、海洋科研和海上救援等,潜力不容忽视。针对智能船舶的智能航行领域,结合国内外理论研究与工程应用现状,研究智能航行涉及的核心技术态势感知技术、航行决策技术以及航行控制技术等,提出当前智能航行发展中面临的核心技术、理论转化以及法律法规等方面的问题,并为未来的智能航行相关研究提出一些建议。

关键词：智能船舶智能航行航行控制航行决策态势感知

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面向船舶智能航行的多目标轨迹预测算法

华中科技大学学报(自然科学版) 2024年

作者：徐海祥卢烨彬冯辉周志杰武汉理工大学高性能船舶技术教育部重点实验室武汉理工大学船海与能源动力工程学院

多目标轨迹预测能够对周边障碍物的未来运动情况进行预测，从而帮助智能船舶及时作出决策，在复杂的环境条件下实现自主航行。针对目前预测算法中船舶轨迹样本分布不均衡、群体交互关系利用率低以及预测结果不符合船舶运动学特性等问题... 详细信息

多目标轨迹预测能够对周边障碍物的未来运动情况进行预测，从而帮助智能船舶及时作出决策，在复杂的环境条件下实现自主航行。针对目前预测算法中船舶轨迹样本分布不均衡、群体交互关系利用率低以及预测结果不符合船舶运动学特性等问题，提出了一种基于稀疏图卷积网络（S-GCN）的多目标轨迹预测算法。首先，设计了可学习的非概率采样网络（NPSN）以生成分布均衡的轨迹样本；其次，基于船舶个体与群体的关系提出了船舶集群表示方法以推断符合海事规则的多目标交互方式；最后，采用交互式多模型（IMM）状态估计算法对预测轨迹进行了滤波修正以满足船舶运动学机理。实验结果表明，所提出的算法性能较S-GCN有了较大提升，并优于其他现有的代表性预测算法。

关键词：智能船舶多目标轨迹预测稀疏图卷积网络非概率采样网络集群表示滤波修正

网络欺骗攻击下的智能船舶改进趋近律滑模轨迹跟踪控制

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大连海事大学学报 2024年第2期50卷 41-52页

作者：李昊洋张强赵恩蕊胡宴才张燕山东交通学院航运学院山东威海264200

针对网络欺骗攻击下的智能船舶轨迹跟踪控制问题,提出一种带观测器的改进趋近律滑模轨迹跟踪控制方案。利用伯努利分布生成随机二进制数来模拟网络欺骗攻击;通过设计观测器对攻击影响进行观测,并反馈补偿到控制器以抵抗攻击对系统产生... 详细信息

针对网络欺骗攻击下的智能船舶轨迹跟踪控制问题,提出一种带观测器的改进趋近律滑模轨迹跟踪控制方案。利用伯努利分布生成随机二进制数来模拟网络欺骗攻击;通过设计观测器对攻击影响进行观测,并反馈补偿到控制器以抵抗攻击对系统产生的破坏;设计自适应律来应对环境扰动的影响,同时与观测器的互相协调进一步增强了系统鲁棒性;设计具有大误差迅速补偿及小误差平缓补偿效果的改进滑模趋近律,降低了传统滑模控制存在的抖震问题,提高了控制器控制效率;最后,运用Lyapunov稳定性理论验证系统整体的稳定性,利用Matlab进行对比仿真实验。结果表明,该控制方案可对攻击影响做出较快反应并给出较好的补偿,且轨迹跟踪误差可以较快收敛至零附近的极小有界区间,实现了网络攻击环境下的船舶轨迹跟踪。该方案可为船舶安全航行和海上装备的军事对抗等研究提供一定的参考。

关键词：智能船舶网络欺骗攻击轨迹跟踪趋近律滑模自适应律

智能船舶对海员职业发展的影响及海事教育策略

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航海教育研究 2024年第2期41卷 8-18页

作者：郝庆龙刘军坡乔林大连海事大学航海学院辽宁大连116026

为使海事教育更好地适应船舶智能化发展,通过梳理国内外智能船舶相关体系,分析不同发展阶段智能船舶给海员职业带来的影响,主要包括海上人员数量持续减少、海员工作属性逐渐向岸基转移、新型海员知识体系和技能要求更高等。在此基础上,... 详细信息

为使海事教育更好地适应船舶智能化发展,通过梳理国内外智能船舶相关体系,分析不同发展阶段智能船舶给海员职业带来的影响,主要包括海上人员数量持续减少、海员工作属性逐渐向岸基转移、新型海员知识体系和技能要求更高等。在此基础上,进一步分析不同发展阶段智能船舶对海员知识结构和综合能力的需求,指出航海类院校、政府和企业均应积极应对智能船舶对海员职业的影响,提出中国海事教育应制定智能船舶时代背景下不同阶段的人才培养方案,构建多元化新工科教育模式,建立适应智能航运发展的行业规范。

关键词：智能船舶海员职业发展海事教育

智能船舶电气自动化技术的应用及故障排除方法探讨

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中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术 2024年第6期 0167-0170页

作者：毕建骄吴妍大连中远海运重工有限公司辽宁大连116113 大连连环劳务有限公司辽宁大连116113

智能船舶作为重要运输工具之一,对于促进国民经济增长具有积极促进作用。为了适应时代的进步,我国的船舶产业开始积极推进电气自动化的建设,这为整个行业的成长提供了强大的技术后盾。当前,我国已经成为世界主要造船大国之一,且随着科... 详细信息

智能船舶作为重要运输工具之一,对于促进国民经济增长具有积极促进作用。为了适应时代的进步,我国的船舶产业开始积极推进电气自动化的建设,这为整个行业的成长提供了强大的技术后盾。当前,我国已经成为世界主要造船大国之一,且随着科技不断进步与社会需求增长,我国智能船舶工业也迎来新挑战,加快推进电气自动化应用是大势所趋。然而,在智能船舶自动化设备的发展过程中,仍然存在一些故障,这些故障可能会影响智能船舶动力系统的正常运行。为了最大限度地发挥其在智能船舶领域的作用,我们应该加强对智能船舶电气自动化的研究,加强对故障的了解,掌握相关的电气自动化技术,并采取相应的解决措施,以确保智能船舶领域能够快速发展。

关键词：智能船舶电气自动化技术设备故障排除

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智能船舶的技术发展现状与展望

中国科技期刊数据库工业A 2024年第3期 10-13页

作者：陈斌中海电信有限公司上海市200090

随着科技的飞速发展,人工智能技术逐渐渗透到各行各业,为传统产业带来了智能化、自动化的变革。在航运业,智能船舶已成为备受关注的新兴领域,有望改变未来航运业的格局。智能船舶是一种新型的船舶,利用现代科技手段,实现了船舶各个方面... 详细信息

随着科技的飞速发展,人工智能技术逐渐渗透到各行各业,为传统产业带来了智能化、自动化的变革。在航运业,智能船舶已成为备受关注的新兴领域,有望改变未来航运业的格局。智能船舶是一种新型的船舶,利用现代科技手段,实现了船舶各个方面的自动化和智能化。基于此,文章围绕智能船舶的概念,从智能船舶的技术发展现状入手,对未来发展趋势进行展望,以期望能够有效推进智能船舶技术高质量发展。

关键词：智能船舶技术发展现状展望