本文關(guān)鍵詞：AIS環(huán)境下基于動(dòng)態(tài)船舶領(lǐng)域模型的避碰決策研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著國際間貿(mào)易的迅速發(fā)展,海上運(yùn)輸船舶數(shù)量不斷增長,船舶碰撞事故頻率也有所增長。為減少和避免碰撞事故的發(fā)生,促進(jìn)避碰決策自動(dòng)化理論研究,本文基于四元?jiǎng)討B(tài)船舶領(lǐng)域模型,并借助船舶AIS(Automatic Identification System,船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng))技術(shù),改進(jìn)了判斷安全會(huì)遇距離及碰撞危險(xiǎn)的方法；在上述研究的基礎(chǔ)上建立起一套合理有效的船舶避碰決策模型,基于該模型構(gòu)建了一個(gè)輔助避碰決策系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)碰撞危險(xiǎn)和會(huì)遇態(tài)勢的判斷,并能給出避讓方向和避讓幅度的建議。本文的具體研究工作包括： (1)分析研究避碰決策的全過程,探討了避碰參數(shù)的計(jì)算模型,建立起他船相對(duì)運(yùn)動(dòng)線方程和本船相對(duì)運(yùn)動(dòng)線方程,結(jié)合動(dòng)態(tài)船舶領(lǐng)域模型,提出了通過計(jì)算相對(duì)運(yùn)動(dòng)線與船舶領(lǐng)域幾何關(guān)系來判斷碰撞危險(xiǎn)的方法,解決了利用DCPA判斷碰撞危險(xiǎn)準(zhǔn)確度不足的問題。 (2)針對(duì)因會(huì)遇兩船領(lǐng)域尺度不同而引起的兩船在安全會(huì)遇距離判斷上的矛盾,本文應(yīng)用了四元?jiǎng)討B(tài)船舶領(lǐng)域模型,通過AIS系統(tǒng)獲取來船信息(船長、船速等)進(jìn)而計(jì)算來船船舶領(lǐng)域尺度,綜合考慮兩艘船的領(lǐng)域尺度,改進(jìn)了確定兩船安全會(huì)遇距離的方法。 (3)建立了基于動(dòng)態(tài)船舶領(lǐng)域的避碰決策模型；在此模型的基礎(chǔ)上構(gòu)建了船舶避碰輔助決策系統(tǒng)；通過MATLAB仿真平臺(tái)對(duì)本文所建立的輔助避碰決策系統(tǒng)進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。
【關(guān)鍵詞】：AIS 船舶避碰決策 動(dòng)態(tài)船舶領(lǐng)域模型 仿真
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：U675.96
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-7
• 目錄7-9
• 第1章 緒論9-13
• 1.1 研究背景9
• 1.2 理論意義和應(yīng)用價(jià)值9-10
• 1.3 課題的研究現(xiàn)狀10-11
• 1.3.1 船舶領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀10-11
• 1.3.2 船舶避碰行動(dòng)決策的研究現(xiàn)狀11
• 1.4 本文的主要研究內(nèi)容11-13
• 第2章 船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)和避碰基本理論概述13-28
• 2.1 AIS系統(tǒng)概述13-18
• 2.1.1 AIS技術(shù)產(chǎn)生的背景13-14
• 2.1.2 AIS系統(tǒng)的組成與功能14-16
• 2.1.3 雷達(dá)ARPA技術(shù)的局限性16-17
• 2.1.4 應(yīng)用AIS系統(tǒng)作為避碰要素信息源的必要性17-18
• 2.2 避碰基本理論18-23
• 2.2.1 船舶避碰過程18-20
• 2.2.2 會(huì)遇態(tài)勢的劃分和避碰方式20-22
• 2.2.4 安全會(huì)遇距離22
• 2.2.5 避碰行動(dòng)的時(shí)機(jī)22-23
• 2.3 避碰幾何23-27
• 2.3.1 避碰參數(shù)計(jì)算模型23-26
• 2.3.2 轉(zhuǎn)向避碰數(shù)學(xué)模型26-27
• 2.4 本章小結(jié)27-28
• 第3章 動(dòng)態(tài)船舶領(lǐng)域模型在船舶避碰決策中的應(yīng)用28-39
• 3.1 船舶領(lǐng)域的概述28-29
• 3.2 船舶領(lǐng)域模型29-32
• 3.3 基于AIS信息建立的動(dòng)態(tài)船舶領(lǐng)域模型32-33
• 3.3.1 本文采用的船舶領(lǐng)域模型32
• 3.3.2 船舶領(lǐng)域模型的建立32-33
• 3.4 動(dòng)態(tài)船舶領(lǐng)域模型在避碰中的應(yīng)用33-37
• 3.4.1 確定安全會(huì)遇距離的方法33-34
• 3.4.2 判斷碰撞危險(xiǎn)的方法34-36
• 3.4.3 確定避讓行動(dòng)的時(shí)機(jī)和幅度36-37
• 3.4.4 核查避讓行動(dòng)的有效性37
• 3.5 本章小結(jié)37-39
• 第4章 輔助避碰決策系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)和仿真39-60
• 4.1 避碰決策過程39-40
• 4.2 輔助避碰決策系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)和仿真40-60
• 4.2.1 輔助避碰決策系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)40-41
• 4.2.2 對(duì)遇局面仿真41-48
• 4.2.3 交叉相遇局面仿真48-55
• 4.2.4 能見度不良情況仿真55-60
• 第5章 結(jié)論與展望60-62
• 5.1 結(jié)論60-61
• 5.2 展望61-62
• 參考文獻(xiàn)62-66
• 致謝66

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 賈傳熒;擁擠水域內(nèi)船舶領(lǐng)域的探討[J];大連海運(yùn)學(xué)院學(xué)報(bào);1989年04期

2 趙勁松,王逢辰;海上船舶互見中DCPA決策模擬模型[J];大連海運(yùn)學(xué)院學(xué)報(bào);1991年01期

3 趙勁松,古文賢;避碰時(shí)機(jī)決策模型的分析[J];大連海運(yùn)學(xué)院學(xué)報(bào);1991年01期

4 鄭中義,吳兆麟;轉(zhuǎn)向避讓的最后機(jī)會(huì)模型及其應(yīng)用[J];大連海事大學(xué)學(xué)報(bào);2001年02期

5 李偉,孫立成,洪碧光;船舶最晚施舵點(diǎn)[J];大連海事大學(xué)學(xué)報(bào);2002年02期

6 李麗娜;船舶自動(dòng)避碰研究中安全會(huì)遇距離等要素的確定[J];大連海事大學(xué)學(xué)報(bào);2002年03期

7 畢修穎,賈傳熒,吳兆麟;船舶變速避讓行動(dòng)與時(shí)機(jī)的確定[J];大連海事大學(xué)學(xué)報(bào);2004年01期

8 蘇開文;趙月林;;緊迫局面的數(shù)學(xué)模型[J];大連海事大學(xué)學(xué)報(bào);2007年01期

9 劉紹滿;王寧;吳兆麟;;船舶領(lǐng)域研究綜述[J];大連海事大學(xué)學(xué)報(bào);2011年01期

10 孫立成，王逢辰，夏國忠，趙勁松;駕駛員避碰行為的統(tǒng)計(jì)研究[J];大連海事大學(xué)學(xué)報(bào);1996年01期

  本文關(guān)鍵詞：AIS環(huán)境下基于動(dòng)態(tài)船舶領(lǐng)域模型的避碰決策研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：277852