基于最优控制的海上多目标船避碰研究

为解决海上多目标船自动避碰问题,支持船舶智能避碰决策,根据最优控制通用方法,以船舶运动方程为系统状态方程,最终量化指标为目标函数,避碰过程中及其结束后对船舶运动状态的规定为约束,建立海上开阔水域多目标船避碰最优控制模型。采用广义梯度方法求解该模型。设计并完成限定约束条件下的多船避碰仿真试验。仿真试验结果表明,在开阔静水面条件下,整个避碰过程都以允许的最短距离和船舶安全领域为船舶避碰约束,能够实现多船避碰。

多目标船会遇实验自动生成算法研究及应用

为验证船舶拟人智能避碰决策(personifying intelligent decision-making for vessel conllision avoidance,PIDVCA)算法的合理性,基于船舶智能操控(ship intelligent handing and control,SIHC)仿真研究平台,通过对雷达标绘中矢量三角形绘图方法逆推分析,初步形成多目标船会遇实验自动生成算法。该算法可以根据验证需求自动生成所需要的实验方案,使得设置多船会遇实验更为便捷、客观和全面。

测量船工况技术船位研究与优化

测量船工况规划是执行海上测控任务的基础。在测量船工况船位、船向和船速的规划中,船位的规划尤为重要。介绍了测量船测量工况的总体业务流程,提出了各种情况下船位的计算方法,包括针对高轨和低轨空间目标提出不同的船位规划方法,满足在测量过程中避开岛礁陆地等不可部署区域,以比较有利的位置和测量仰角获取空间目标跟踪弧段。同时研究了多船多目标场景的测量船工况船位规划,提出了两种设计思路,为测量船工况规划复杂场景提供了解决问题的思路与方法。