多agent理论和技术在自动避碰决策系统中的应用

将每艘船舶定义为一个agent,提出以互利和缓解整体碰撞危险局面为目标的多agent避碰决策系统,给出基于Visual C++中类框架的混合型agent的体系结构及其巴科斯范式(BNF)描述,并对多agent船舶避碰决策系统工作机制进行阐述,最后指出下一步的研究内容.

AIS数据对两船会遇中自动避碰决策的影响初探

通过分析AIS技术所提供的他船数据的性能和作用 ,提出了解决长期困扰自动避碰决策技术发展的两个问题 (即他船信息来源的可靠性问题和船舶间航行、避碰意图互相通报的问题 )的办法。还提出了将AIS作为自动避碰决策系统的他船数据信息来源的设想 ,并分析了这种设想的可行性。介绍了在AIS数据的支持下 ,上述困扰自动避碰决策技术研究多年的两个问题得到解决的情况 ;分析了AIS数据中的新信息 ,例如他船状态信息 (操限船、失控船、限于吃水船等 )和他船避碰意图发现的新方法 (实时监控他船动向 )等AIS优于ARPA的数据功能对于自动避碰决策的作用 。

基于船舶碰撞危险度的内河船舶避碰决策研究

船舶碰撞危险度是航行安全的关键指标,对交汇避让、追越靠泊等航行情况尤为重要。本文引入了时间碰撞危险度(TCPA)和空间碰撞危险度(DCPT)两个度量指标,并提出了基于隶属度函数的碰撞危险度评估方法,快速准确计算碰撞危险度。结合碰撞危险度模型和避碰几何原理,我们建立了一种船舶自动避碰决策模型,能为驾驶员提供最佳避碰时机和转向幅度,实现避碰行动的最优解,具有提高航行安全性和效率的实际应用价值。

船舶碰撞危险度的新模型

为了建立船舶自动避碰决策系统 ,分析了船舶碰撞危险度的本质 ,提出了空间碰撞危险度和时间碰撞危险度的概念 ,并对其进行了解释 .基于刺激 行动的理论、船舶领域的概念及最晚施舵点 ,建立了空间碰撞危险度、时间碰撞危险度和碰撞危险度模型 .这一研究成果发展和完善了船舶碰撞危险度的概念和模型 ,更符合逻辑 。

转向避让的最后机会模型及其应用

为了建立和完善船舶自动避碰决策系统 ,在考虑船舶操纵性能、船长、避碰行动局面划分、两船速度比、直航船转向两船距离的损失和两船最低安全通过距离等的基础上 ,建立了转向避让的最后机会模型 ,并利用等步长增加方法求得了具体会遇态势中让路船转向避让的最后机会点 ,得到了合理的结果 .