隨著港口和航道的通航密度迅速增加,船舶呈現(xiàn)大型化、專業(yè)化、高速化的發(fā)展趨勢(shì),海上交通環(huán)境越發(fā)的復(fù)雜。同時(shí)由于人民需求的增加和沿海城市經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,海上與沿海區(qū)域的開發(fā)利用越來(lái)越頻繁（如跨海大橋、海底隧道、海上鉆井平臺(tái)、各類水工設(shè)施等）這就對(duì)船舶的安全通行產(chǎn)生了一定的影響。為了提高船舶在施工水域通行的安全性,對(duì)通行船舶進(jìn)行智能誘導(dǎo),使船舶安全地避開施工區(qū)域上的障礙物通行則顯得尤為重要。路徑規(guī)劃作為船舶智能誘導(dǎo)系統(tǒng)的重要組成部分,因此本文以船舶施工水域靜態(tài)環(huán)境建模、路徑規(guī)劃為主要研究?jī)?nèi)容,繼而展開了與路徑規(guī)劃相關(guān)的算法改進(jìn)工作。本文的研究?jī)?nèi)容有以下三個(gè)方面:（1）在分析比較多種路徑規(guī)劃方法后,選擇Maklink環(huán)境建模作為本文的主要方法,結(jié)合國(guó)內(nèi)外的相關(guān)研究,在Maklink建模的基礎(chǔ)上運(yùn)用多種智能算法進(jìn)行求解,如蟻群算法、遺傳算法、粒子群算法、布谷鳥算法、模擬退火算法等十種啟發(fā)式智能算法,并建立了多個(gè)衡量算法性能的指標(biāo)對(duì)它們進(jìn)行比較,并且對(duì)布谷鳥算法提出了改進(jìn),最終在仿真平臺(tái)上進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了改進(jìn)后的布谷鳥算法有更好的表現(xiàn)結(jié)果。（2）為了符合實(shí)際需求,提高規(guī)劃航線的安全性,提出了... 

【文章來(lái)源】：大連海事大學(xué)遼寧省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：60 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．?１施工水域示意圖??Ｆｉｇ．?２．１?Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ?ｗａｔｅｒ?ａｒｅａ?ｄｉａｇｒａｍ??

步驟５。??步驟５判斷該連線與該頂點(diǎn)處對(duì)應(yīng)的凸多邊形的兩個(gè)邊界線組成的兩個(gè)外角。??ａ兩個(gè)角均小于或等于１８０，該連線為最優(yōu)的自由鏈接線，因此，忽略該點(diǎn)的所有??候選連線。??ｂ如果該連線不是最優(yōu)連線，即存在一個(gè)角大于１８０度，則把該連線存入到候選連??線當(dāng)中。??步驟６檢查所有候選連線中的外角是否還有角度超過(guò)１８０度，若有，選擇下一條??連線轉(zhuǎn)到步驟４；若沒(méi)有則轉(zhuǎn)到下一步。??步驟７檢査并刪除冗余鏈接線。??步驟８重復(fù)步驟１到７，直到遍歷完所有障礙物的頂點(diǎn)。??構(gòu)建完成后如圖２．２所不：??Ｉ??２００?ｒ???１??１８０?＇?魯９??？２??１６０?－??？?．１０??１２。??１００－??丄?＃２２?．８?４１１??４０?＾?ｍｕ??２〇?卜?＃１?＾１５！??？２４?＃１６??〇?Ｌ?：——ｃ????－ｆ?——」．????￡??０?５０?１００?１５０?２００??圖２．?２?Ｍａｋｌｉｎｋ鏈接圖??Ｆｉｇ．?２．２?Ｍａｋｌｉｎｋ?ｇｒａｐｈ??７??

?大連海事大學(xué)專業(yè)學(xué)位碩士學(xué)位論文???＃Ａ＃＾Ｃ??（ａ）不可通行區(qū)域情形１?洲不；可通行區(qū)域情形２?〇：）凹＿邊形分解圖??圖２．３改進(jìn)Ｍａｋｌｉｎｋ示意圖??Ｆｉｇ．?２．３?Ｉｍｐｒｏｖｅｄ?Ｍａｋｌ?ｉｎｋ?ｓｃｈｅｍａｔｉｃ??最后用上述方法畫出施工水域的全ｇ連通圖，如圖２．４所示，其中點(diǎn)線是Ｍａｋｌｉｎｋ??線，黑實(shí)線為相鄰Ｍａｋｌｉｎｋ線的中點(diǎn)連線得到的無(wú)向網(wǎng)格圖。??２００．?；???：丨??０?５０?１００?１５０?．?２００??圖２．４施工水域全局連通圖??Ｆｉｇ．?２．４?Ｇｌｏｂａｌ?ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙ?ｍａｐ?ｏｆ?ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ?ｗａｔｅｒｓ??２．２?路徑規(guī)劃智能算法??２．２．１?遺傳算法求解流程??求解思想在于把節(jié)點(diǎn)在鏈接線上的位置作為基因進(jìn)行編碼，構(gòu)建種群，對(duì)于每一條??染色體，用Ｄ＾ｋｓｔｒａ算法計(jì)算出最短路徑長(zhǎng)度做為該染色體的適應(yīng)度值。算法流程圖如??圖２．５所示。??利用Ｄｉｊｋｓｔｒａ算法的結(jié)果作為基準(zhǔn)路徑的好處在于可以提高遺傳算法的收斂速度，??并保證了遺傳算法的收斂方向，避免了局部收斂。??Ｊ?＞?；?ｉ??９??

【參考文獻(xiàn)】：
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