基于博弈的干支交汇水域船舶汇入意图识别

文中基于博弈理论和船舶碰撞危险度量方法,构造包含安全收益、时间收益和规则约束的汇入决策收益函数,采用船舶冲突排序运算方法量化确定汇入决策时机,构建干支交汇水域船舶汇入意图识别模型.为精准估计模型权重,以决策收益最大化为下层目标,意图识别误差最小化为上层目标,设计基于双层优化方法的模型参数估计框架.运用长江江苏段实测数据验证了所提模型的有效性.结果表明:本文所提模型的汇入意图识别准确率达到了94.64%.

复杂交汇水域船舶航路网提取方法研究

文中提出了一种适用于复杂交汇水域船舶航路网的提取方法.采用轨迹聚类算法获取水域主要船舶交通流,通过水域栅格化将各船舶交通流转化为栅格图像,运用图像细化的原理从不同交通流中提取对应船舶航路,以距离阈值为标准识别航路之间的交汇点,最终形成水域船舶航路网.结果表明:该方法不仅可有效提取水域内主要船舶航路以及航路交汇点,还可同时获取交汇点密集区域.

引水工程江渠交汇水域通航条件研究

在大型江渠交汇水域,水流运动特性复杂,船舶能否安全进出交汇口水域是引水工程通航建筑物设计需要解决的难点。文章利用大型船舶操纵模拟器,以水流与船舶操纵运动数学模型偶合计算为基础,对引江济汉工程江渠交汇水域通航条件进行了优化研究,同时提出了交汇水域船舶的避让方式。

天津港北航道与主航道交汇水域通航风险评估

以连续72 h观测的天津港北航道与主航道交汇水域交通流量统计数据为样本,对交汇水域船舶到达规律进行研究.研究结果表明交汇水域船长大于180 m的船舶到达规律服从负二项分布.并在此基础上对船长大于180 m的船舶同时到达交汇水域的可能性进行研究,预计到2010年,2条船同时进入交汇水域的概率最大为6.2%,5条船同时进入交汇水域的概率最小为1.6%.

交汇水域船舶轨迹预测与航行意图识别

针对典型水上交通场景交汇水域,研究了1种数据驱动的船舶轨迹预测与航行意图识别方法。设计CNN+LSTM组合神经网络,通过学习交汇水域船舶的历史轨迹,以CNN+LSTM网络为编码器提取其通航环境及船舶航行时空特征,LSTM与全连接层为解码器同步输出未来时段内船舶轨迹序列和航路选择,从而形成船舶轨迹与航行意图识别模型。同时,引入Dropout网络结构描述该模型的预测不确定性,采用随机关闭CNN+LSTM核心网络部分神经单元的方式,以相同轨迹序列作为输入获取多组相近的预测结果,根据其统计均值与方差对船舶轨迹预测的不确定性进行量化。以美国沿海某交汇水域公开AIS数据为对象开展实验,创建了该交汇水域船舶航行轨迹数据集,以输入时长60 min,采样频率3 min作为输入条件,Dropout值取0.5,实验结果表明:所提方法对未来60 min时段内的轨迹预测误差为3.946 n mile,航行意图识别准确率达87%,不确定性估计覆盖率达85.7%。与LSTM预测方法相比,当船舶操纵性发生改变时,所提CNN+LSTM模型的轨迹预测误差降低了31.6%,而且兼具船舶航行意图识别及预测不确定性估计能力,有利于智能航行与海事监管技术发展。

基于航道交汇水域船舶优先权的集装箱港区双向通航“Y”型航道通过能力仿真研究

集装箱港区规模的扩大使双向通航"Y"型航道交汇水域船舶交叉会遇概率增大,影响航道通过能力的发挥。文中在分析双向通航"Y"型航道交汇水域船舶航行特征的基础上,确定船舶流优先级别,建立了沿海集装箱港区双向通航"Y"型航道船舶航行作业系统仿真模型。仿真试验结果表明,不同航道吨级下航道通过能力与港区服务水平之间的关系均服从指数分布。

船舶交汇水域通航安全管理

船舶在交汇水域内航行时通常要面对多种航行风险。以青岛港主航道船舶交汇水域为例,详细分析三个警戒区的通航风险,在此基础上提出相应的安全管理措施和建议,以提高海事监管效能,保障船舶航行安全。

天津大港航道外侧交汇水域风险及管控措施分析

天津港高沙岭港区航道建成后,大港航道外侧与大沽沙航道、高沙岭航道存在交汇水域,随着各港区的不断发展,船舶交通流密度随之上升,交汇水域交通流尤为复杂,通航安全潜在风险较大。本文基于交汇水域交通流特征,分析交汇水域存在的风险,并提出相应的风险管控措施,为不同港区航道未来规划及发展提供参考依据。

天津港主航道与北航道交汇水域交通组织模式探讨

本文针对天津港主航道与北航道交汇处的特点,通过交通流空间分隔、特定区域内的船舶动态报告、控制航速制、设定船舶缓冲区等措施,对该水域的交通组织的各种模式进行了探讨。

天津港航道锚地交汇水域风险隐患及应对措施分析

本文着眼于天津港主航道锚地交汇水域的风险隐患,对交汇水域的风险因素进行识别,并利用PAWSA模型对相关风险因素进行评估,进而对风险因素进行分级,从而对天津港两处交汇水域进行隐患排查,提出隐患治理的措施建议。

干支流交汇水域建设电子警察系统的思考

针对干支流交汇水域通航环境复杂、安全监管难度大的状况,阐述了运用电子警察系统加强干支交汇水域交通安全管理的必要性,研究了水上电子警察系统功能扩展空间,分析了当前水上电子警察系统应用的制约因素,简要提出了规范船舶牌照设置、提高船舶自动抓拍技术等解决对策。

内河航道交汇水域交通流仿真

从系统角度出发,将航道交汇水域划分为若干个冲突区域,运用船舶运动数学模型计算船舶交汇所需最小安全距离,建立航道交汇水域的系统模型,并仿真分析船舶交汇水域的交通流运行状况.该模型对航道交汇水域的管理和安全运行有一定的参考价值.

交汇水域单船穿越冲突的环境因素模型及实证研究

探讨内河交汇水域的环境因素对穿越冲突的结构化定量度量方法,以此来分析环境因素及其各指标对穿越冲突及其各指标的影响程度。在对影响穿越冲突的环境指标归类的基础上,建立了内河交汇水域单船穿越的环境因素结构模型,通过问卷调查进行了实证研究。研究结果表明所建模型及指标的选取都是合理、有效的,环境因素对穿越前期冲突和冲突点冲突存在显著影响,环境因素各指标和穿越冲突各指标对其结构变量亦有显著影响。