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基于模糊隶属度函数的船舶驾驶智能避碰决策方法
1
作者 李志特 孙继祥 《舰船科学技术》 北大核心 2026年第4期190-195,共6页
船舶驾驶智能决策需处理环境中的不确定性信息,并满足规则与经济性的多重约束。模糊隶属度函数可量化这种不确定性并识别碰撞风险,结合PSO-GA算法可在规则约束下高效寻得安全与经济的最优避碰决策平衡解。故本研究基于模糊隶属度函数的... 船舶驾驶智能决策需处理环境中的不确定性信息,并满足规则与经济性的多重约束。模糊隶属度函数可量化这种不确定性并识别碰撞风险,结合PSO-GA算法可在规则约束下高效寻得安全与经济的最优避碰决策平衡解。故本研究基于模糊隶属度函数的船舶驾驶智能避碰决策方法。首先,通过分析船舶会遇态势,明确船舶避让责任;然后,构建融合舷角、船速比、DCPA与TCPA的模糊隶属度函数,以精准评估碰撞危险度(CRI)。当CRI超出阈值时,启动PSO-GA混合优化算法,以转向幅度与航行时间为决策变量,以安全性与经济性目标为适应度函数,搜索避让船舶的最优避碰航线,实现智能避碰决策。实验结果表明:应用该方法得到的避碰决策(右转30.5°,航行0.16 h)可将船舶的CRI降至0.03,平均最优适应度值可低至0.2458,且仅需10代即可收敛,所生成的决策安全、经济且符合规则,为船舶驾驶中智能避碰提供了有效解决方案。 展开更多
关键词 模糊隶属度函数 船舶驾驶 智能避碰决策 碰撞危险度 PSO-GA算法
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基于拓扑图序列的多船会遇相似场景辨识方法研究
2
作者 刘克中 宋翊宁 +1 位作者 袁志涛 王伟强 《中国航海》 北大核心 2026年第1期18-28,共11页
针对多船会遇场景相似性难以量化和识别的问题,提出一种基于拓扑图序列的多船会遇相似场景识别方法。首先,从船舶自动识别系统(AIS)数据中提取多船会遇场景,并构建表征船舶交互关系的拓扑图序列模型;其次,设计两阶段相似场景识别算法,... 针对多船会遇场景相似性难以量化和识别的问题,提出一种基于拓扑图序列的多船会遇相似场景识别方法。首先,从船舶自动识别系统(AIS)数据中提取多船会遇场景,并构建表征船舶交互关系的拓扑图序列模型;其次,设计两阶段相似场景识别算法,对拓扑图序列进行相似度计算与筛选,从而实现多船会遇相似场景的识别。以宁波舟山港水域为例,从一个月的AIS数据中提取2898个多船会遇场景,并选取其中占比较高的两类典型场景进行试验验证。根据会遇特征参数对识别结果进行对比分析。试验结果表明,所识别的相似会遇场景在动态演化特征上与原始场景具有较高一致性,该方法能够有效识别具有相似会遇关系的多船会遇场景,验证了其在多船会遇场景相似性度量中的可行性与有效性。研究结果可为多船会遇场景下的避碰决策与会遇风险分析提供参考依据。 展开更多
关键词 多船会遇场景 相似场景辨识 拓扑图 图序列相似度
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事件触发机制下的ASV仿射编队机动控制
3
作者 郭京 查月 王硕 《中国舰船研究》 北大核心 2026年第1期273-283,共11页
[目的]针对通信资源受限的水面自主航行器(ASV)编队问题,提出基于事件触发的ASV分布式仿编队控制算法。[方法]首先,根据仿射变换理论,为ASV设计一种更简便的编队操纵方式,使编队内的智能体可以完成缩放、平移、旋转和剪切等整体编队动作... [目的]针对通信资源受限的水面自主航行器(ASV)编队问题,提出基于事件触发的ASV分布式仿编队控制算法。[方法]首先,根据仿射变换理论,为ASV设计一种更简便的编队操纵方式,使编队内的智能体可以完成缩放、平移、旋转和剪切等整体编队动作,以及这些动作变换之间的相互组合;然后,提出一种新的事件触发机制,让ASV仅在满足触发条件的时刻才与相邻个体进行通信,以节省通信和计算资源,并避免Zeno行为。[结果]通过稳定性分析,证明了闭环误差的收敛性及系统的最终有界稳定性;通过仿真分析,证明编队能够完成多样化的几何变换,事件触发机制降低通信频次并节省了78%的通信资源。[结论]该算法通过仿射变换可提高编队的灵活性,并通过降低通信频次节约能量消耗,研究成果可为ASV编队的优化设计提供参考。 展开更多
关键词 仿射变换 事件触发机制 编队控制 水面自主航行器 动态面控制
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基于TRIZ的航海技术专业创新创业教学
4
作者 崔昆涛 孙文强 林彬 《珠江水运》 2026年第2期130-132,共3页
发明问题解决理论TRIZ是一种系统化的创新方法。以人工智能、大数据等为代表的新兴技术,持续推动以“人工智能+航海教育”为背景的智能航运成为航运业转型升级的新动能。在开展高等航海教育教学工作中,通过讲解发明问题解决理论TRIZ,开... 发明问题解决理论TRIZ是一种系统化的创新方法。以人工智能、大数据等为代表的新兴技术,持续推动以“人工智能+航海教育”为背景的智能航运成为航运业转型升级的新动能。在开展高等航海教育教学工作中,通过讲解发明问题解决理论TRIZ,开展创新创业教育教学工作,也是拓展航海教育新内涵的有力切入点之一。这对于培养航海类学生的创新意识、创新能力、创新精神和创新习惯,以及创新方法的运用能力,具有重要的现实意义。 展开更多
关键词 发明问题解决理论 航海技术 创新创业 教学
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面向波动需求的集装箱船舶航线双层优化算法研究
5
作者 阮毅 杨玉婷 《舰船科学技术》 北大核心 2026年第4期201-205,共5页
集装箱海运网络在多源异构环境扰动因子的交互作用下,呈现出高度的非稳态需求波动。这种时变需求剖面与非线性运价弹性及船舶航路固定性之间产生深刻矛盾,导致传统基于稳态假设的航线优化模型陷入决策适应性困境,表现为运力供需失配、... 集装箱海运网络在多源异构环境扰动因子的交互作用下,呈现出高度的非稳态需求波动。这种时变需求剖面与非线性运价弹性及船舶航路固定性之间产生深刻矛盾,导致传统基于稳态假设的航线优化模型陷入决策适应性困境,表现为运力供需失配、航线经济性劣化及客户服务水平衰减。为解决上述问题,本文构建考虑波动需求的集装箱船舶航线优化算法。分析船舶航线的不同航段货运量与港口对间需求量的相关性,根据不同航段货运量可确定集装箱需求量。构建集装箱航线双层优化模型,下层模型以集装箱船舶航线收益最大化为目标函数,设定运输成本、时间、集装箱波动需求等约束条件,由此确定航线收益;上层模型根据航线收益选择最优航线。实验结果显示,该算法在不同货运量条件下的集装箱需求量计算误差控制在5%以内;能够显著降低不同航线的航程、航行时间与成本,实现航线收益提升的目的,说明该算法能适应复杂波动需求场景,具实际推广价值。 展开更多
关键词 波动需求 集装箱 船舶航线 货运量 航线收益
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基于复杂场景的智能航行技术研究
6
作者 陈安 王子睿 +1 位作者 张勇 段平平 《舰船科学技术》 北大核心 2026年第3期169-175,共7页
随着智能航行技术的发展,其在复杂场景应用中面临诸多难题。本文分析了智能航行技术在态势感知、避碰决策和运动控制方面的现状,阐述了交通流密集水域、狭水道及浅水、恶劣天气条件等复杂场景对智能航行技术的挑战,提出了基于多传感器... 随着智能航行技术的发展,其在复杂场景应用中面临诸多难题。本文分析了智能航行技术在态势感知、避碰决策和运动控制方面的现状,阐述了交通流密集水域、狭水道及浅水、恶劣天气条件等复杂场景对智能航行技术的挑战,提出了基于多传感器融合的态势感知技术、基于VO-RRT的决策避碰技术以及基于深度强化学习的控制技术等优化策略,以提升智能航行技术在复杂场景下的性能,为智能航行技术的发展提供参考。尽管现有技术取得了一定进展,但仍面临多传感器融合精度不足、VO-RRT算法局部最优性以及深度强化学习训练成本高和可解释性差等问题。为此,本文探讨了引入BEV技术和多模态融合技术以提升态势感知精度,结合深度强化学习与轻量级模型以优化避碰决策,以及通过迁移学习和可解释性算法改进运动控制的潜力。这些改进方向可为智能航行技术的未来发展提供新的思路。 展开更多
关键词 智能航行 复杂场景 态势感知 避碰决策 运动控制
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考虑海洋环境影响的AUV路径规划算法研究
7
作者 王海龙 王迪 +2 位作者 王冰 刘萌萌 王俊伟 《舰船科学技术》 北大核心 2026年第2期157-165,共9页
针对自主水下航行器(Autonomous Underwater Vehicles,AUV)在全局路径规划环境模型的复杂性问题,本文采用栅格法进行环境建模。在数学优化模型中,综合了路径长度、能耗和路径平滑度为评价准则。本文提出一种考虑海洋地形及涡流影响的AU... 针对自主水下航行器(Autonomous Underwater Vehicles,AUV)在全局路径规划环境模型的复杂性问题,本文采用栅格法进行环境建模。在数学优化模型中,综合了路径长度、能耗和路径平滑度为评价准则。本文提出一种考虑海洋地形及涡流影响的AUV路径规划改进蚁群算法,通过改进初始信息素分布,提出一种基于轴向-基础双高斯混合分布的初始化策略,并采用自适应的启发函数因子以及信息素因子和挥发素得到最优解。同时,考虑AUV在海底运行时的三维空间,需要目标点进行引导来加快收敛速度进而改进启发函数。最后根据海底地形信息和由涡流形成的洋流模型,设置2种地形进行仿真实验。通过实验可以得出,本文所提算法求解精度更高、收敛速度更快、稳定性更强。 展开更多
关键词 AUV 三维路径规划 改进蚁群算法 洋流 海底地形
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高速滑行艇截流板静水减阻特性分析
8
作者 刘天宇 李振旺 +2 位作者 张海华 姚文 徐涛 《舰船科学技术》 北大核心 2026年第1期27-34,共8页
为研究截流板对高速滑行艇在静水直航条件下运动姿态(纵倾、升沉)及阻力性能的影响,基于STAR-CCM+建立了数值计算方法。本文系统分析了高速滑行艇从排水型航态过渡到滑行型航态的10种航速下,截流板不同伸缩量对艇体姿态及阻力性能的影... 为研究截流板对高速滑行艇在静水直航条件下运动姿态(纵倾、升沉)及阻力性能的影响,基于STAR-CCM+建立了数值计算方法。本文系统分析了高速滑行艇从排水型航态过渡到滑行型航态的10种航速下,截流板不同伸缩量对艇体姿态及阻力性能的影响规律。研究结果表明,随着航速的提升和截流板伸缩量的增加,艇体的纵倾角和升沉量均显著减小;同时,截流板的减阻效果存在一个“最佳伸缩量”,此时纵倾角控制在1.5°~3°。在10种航速下,截流板的平均减阻率约为8.11%,其中在30 kn航速时,最大减阻率可达18.91%。此外,截流板的应用还显著降低了船体两侧及船尾的行波波幅,进一步优化了艇体的流体动力性能,为高速滑行艇截流板的设计与优化提供了理论依据和数值参考。 展开更多
关键词 截流板 高速滑行艇 减阻 数值计算
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基于可规划域与优化Bezier曲线的USV自主靠泊末端轨迹规划
9
作者 邱秋彪 裴海龙 程子啸 《舰船科学技术》 北大核心 2026年第3期162-168,共7页
针对欠驱动水面无人艇的自主靠泊问题,提出一种基于构造可规划域和优化求解三次Bezier曲线的自主靠泊末端轨迹规划方法。以常见的欠驱动双体水面艇为研究对象,对常见的泊位——平行泊位进行可规划域分析构造,得到一个三次Bezier曲线的... 针对欠驱动水面无人艇的自主靠泊问题,提出一种基于构造可规划域和优化求解三次Bezier曲线的自主靠泊末端轨迹规划方法。以常见的欠驱动双体水面艇为研究对象,对常见的泊位——平行泊位进行可规划域分析构造,得到一个三次Bezier曲线的可规划域。通过在可规划域内增加一个引力势场点或者辅助目标点,引导无人艇基于前端路径规划方法达到可规划域,再基于三次Bezier曲线的原理提出一个最优求解问题,将规划轨迹的距离作为目标函数,将障碍物的位置、最大曲率、无人艇的初始以及终点位姿作为最优化问题的约束,通过求解最优化问题得到一条满足约束的最短三次Bezier曲线作为末端目标轨迹。在可规划域内利用蒙特卡洛方法验证了在可规划域的边界进入可规划区域可以通过优化求解三次Bezier曲线的方法完成末端轨迹规划,并通过仿真实验来验证了无人艇能够跟踪目标轨迹完成避障以及精准靠泊,靠泊的位置精度小于0.2 m,航向角精度小于8°。相较于经典的混合A*算法,所提规划方案的规划效率提升了18.46%,规划的轨迹更加平滑易跟踪,验证了提出的算法具有一定的优越性。 展开更多
关键词 可规划域 BEZIER曲线 最优化 自主靠泊
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浦阳江航道典型S弯段64 TEU集装箱船舶操纵仿真试验研究
10
作者 陈兴伟 陈俊锋 柳良伟 《航海》 2026年第1期35-38,共4页
本研究针对浦阳江航道典型S弯段与64 TEU集装箱船舶的通航安全适配性问题,通过构建64 TEU集装箱船运动数学模型,开发S弯段电子江图,设计包括载态、水流、风向等多种试验工况,完成10组船舶操纵仿真试验。试验结果表明:上行通航成功率为5... 本研究针对浦阳江航道典型S弯段与64 TEU集装箱船舶的通航安全适配性问题,通过构建64 TEU集装箱船运动数学模型,开发S弯段电子江图,设计包括载态、水流、风向等多种试验工况,完成10组船舶操纵仿真试验。试验结果表明:上行通航成功率为50%,下行25%,双向均失败,试验失败是由于船舶靠近凹岸过弯导致发生搁浅。根据船舶操纵仿真试验结果,当前浦阳江航道典型S弯段无法满足64 TEU集装箱船舶安全通航的要求,建议对该弯段开展专项航道整治和疏浚工程,保障船舶通航安全。 展开更多
关键词 内河航道 S弯段 船舶操纵仿真 集装箱船
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一种预测霍尔锚贯入均质黏土深度的简化方法
11
作者 张宇 吕太威 左迪 《大连交通大学学报》 2026年第1期101-107,共7页
为了保障海床/河床中埋置结构物的安全,需要对通航船舶应急抛锚贯入深度进行预测。通过CEL方法对霍尔锚在均质黏土中的贯入过程进行了数值模拟,在验证了CEL模型可靠性的基础上,基于能量守恒给出了简化理论计算模型。比较CEL计算和理论... 为了保障海床/河床中埋置结构物的安全,需要对通航船舶应急抛锚贯入深度进行预测。通过CEL方法对霍尔锚在均质黏土中的贯入过程进行了数值模拟,在验证了CEL模型可靠性的基础上,基于能量守恒给出了简化理论计算模型。比较CEL计算和理论模型得到的霍尔锚速度随贯入深度变化曲线可知,理论模型除对土体不排水抗剪强度为2 kPa条件下霍尔锚的贯入预测比较保守外,与CEL方法其他土体强度的计算结果吻合较好。给出了理论模型计算框架,通过给定土体不排水抗剪强度和霍尔锚应急抛锚触底速度两个参数,可以计算得到霍尔锚贯入过程。验证算例显示,理论模型预测误差不大于±5%。所提出的理论模型可以准确地计算霍尔锚在均质黏土中的贯入过程,为海床/河床中结构物埋置深度设计提供重要参考依据。 展开更多
关键词 霍尔锚 抛锚深度 能量守恒 CEL方法
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内河1万吨级船舶运动仿真研究
12
作者 马希钦 徐春燕 +3 位作者 苏喆义 李宗激 李旭光 易海彬 《水运工程》 2026年第1期12-22,共11页
以三峡水运新通道1万吨级江海直达新船型为对象,研究其在内河的操纵性,旨在完善具备内河条件水动力特征的船舶运动仿真平台。结合数值模拟方法和循环水槽阻力试验,分析不同水深和运动频率下的船舶横摇、艏摇的水动力导数,采用船舶操纵(M... 以三峡水运新通道1万吨级江海直达新船型为对象,研究其在内河的操纵性,旨在完善具备内河条件水动力特征的船舶运动仿真平台。结合数值模拟方法和循环水槽阻力试验,分析不同水深和运动频率下的船舶横摇、艏摇的水动力导数,采用船舶操纵(MMG)模型,编写1万吨级江海直达船的三自由度操纵运动仿真平台,并利用公开的大比尺船模操纵性试验数据进行验证。结果表明:回转性、跟随性和制动指标均满足JT/T 258—2021《长江运输船舶操纵性衡准》,验证了仿真平台的可靠性。研究成果可为内河1万吨级船舶的安全操纵提供一定的理论依据,也为内河船舶操纵性模拟器的研发提供技术支持。 展开更多
关键词 内河1万吨级船型 操纵性 运动虚拟仿真
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ECDIS电子海图在航线规划与实时监控中的关键技术分析
13
作者 闵江 《中国水运》 2026年第3期46-49,共4页
电子海图显示与信息系统(ECDIS)在现代航运中扮演着至关重要的角色,特别是在航线规划和实时监控方面。ECDIS结合了电子海图、实时数据和导航信息,极大地提高了航行的安全性与效率。随着技术的发展,ECDIS从简单的显示工具逐步发展为集成... 电子海图显示与信息系统(ECDIS)在现代航运中扮演着至关重要的角色,特别是在航线规划和实时监控方面。ECDIS结合了电子海图、实时数据和导航信息,极大地提高了航行的安全性与效率。随着技术的发展,ECDIS从简单的显示工具逐步发展为集成多种传感器和信息处理能力的综合平台。本文探讨了ECDIS技术在航线规划与实时监控中的关键技术,分析了其发展现状及面临的挑战,提出了改进措施以提高系统在复杂航行环境中的性能与安全性。 展开更多
关键词 ECDIS 航线规划 导航精度 路径安全性
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欢迎订阅《中国航海》《航海技术》
14
《中国航海》 北大核心 2026年第1期I0001-I0001,共1页
《中国航海》(CN 10-1741/U ISSN 1000-4653),创刊于1965年,双月刊,是中文核心期刊、中国科技核心期刊,被CSCD核心数据库、JST、WJCI报告等国内外知名数据库收录,入选中国科协《航海领域高质量科技期刊分级目录》T1级,在全国期刊社会效... 《中国航海》(CN 10-1741/U ISSN 1000-4653),创刊于1965年,双月刊,是中文核心期刊、中国科技核心期刊,被CSCD核心数据库、JST、WJCI报告等国内外知名数据库收录,入选中国科协《航海领域高质量科技期刊分级目录》T1级,在全国期刊社会效益考核和审读中获评“优秀”级。其宗旨是促进我国航海科技水平的发展提高,促进国内外的学术交流,主要刊载国家重点项目研究成果、大航海领域的学术论文和学会动态等。 展开更多
关键词 中文核心期刊 航海技术 中国航海 CSCD核心数据库
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船舶会遇虚拟测试场景生成方法
15
作者 王天魁 徐言民 +3 位作者 刘佳仑 关宏旭 李龙浩 向阳 《船海工程》 北大核心 2026年第1期91-97,共7页
针对当前智能船舶测试场景生成方法中存在的场景不合理和危险场景覆盖度不足等问题,提出一种基于危险度的测试场景生成方法(CTBR)。基于测试场景要素间交互关系,对场景要素在功能场景、逻辑场景层面解构,构建基于场景逻辑及场景功能耦... 针对当前智能船舶测试场景生成方法中存在的场景不合理和危险场景覆盖度不足等问题,提出一种基于危险度的测试场景生成方法(CTBR)。基于测试场景要素间交互关系,对场景要素在功能场景、逻辑场景层面解构,构建基于场景逻辑及场景功能耦合分析的场景要素提取模型,确保场景要素提取合理性、科学性;将船舶碰撞危险度(CRI)作为场景评价指标融入组合测试(CT)方法中,在确保测试效率的同时提升测试场景的有效性;借助船舶操纵模拟器进行仿真验证,结果表明,CTBR生成方法在场景要素交互、覆盖度、生成效率及场景有效性等方面相较于ALL Pair与PICT具有更好的效果。 展开更多
关键词 智能船舶 虚拟测试 场景复杂度 场景危险度
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欢迎订阅2026年《航海》杂志
16
《航海》 2026年第1期I0002-I0002,共1页
中国核心期刊(遴选)数据库全文收录中国学术期刊综合评价数据库统计源期刊大16开全彩印融航海学术、信息、文化交流为一体创刊于1979年的《航海》杂志,是中国航海界向国内外公开发行的综合性科技期刊,立足于上海国际航运中心,服务航运,... 中国核心期刊(遴选)数据库全文收录中国学术期刊综合评价数据库统计源期刊大16开全彩印融航海学术、信息、文化交流为一体创刊于1979年的《航海》杂志,是中国航海界向国内外公开发行的综合性科技期刊,立足于上海国际航运中心,服务航运,服务社会,与英国航海学会等建立合作交流机制。《航海》杂志融航海学术交流、科技信息、航海文化发掘、航海知识普及、航海生活展示等为一体,成为社会各界朋友了解航运发展态势,开拓航海科技视野的窗口,航海爱好者的文化园地,中外航运界同仁交流信息、情感的渠道。 展开更多
关键词 交流机制 杂志 航海文化 科技信息 学术交流
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数智时代船舶报告与VTS值班无缝协作的新解法
17
作者 刘德乾 王俊豪 《航海技术》 2026年第1期54-56,共3页
船舶报告操作烦琐易错、船舶交通管理(VTS)信息过载研判压力大、船岸协同效率低等问题,长期制约航行安全与监管效能。为此,本文创新提出"船岸智能协同"新范式:船舶端智能报告系统通过语音识别与AI辅助填报,显著降低操作负担... 船舶报告操作烦琐易错、船舶交通管理(VTS)信息过载研判压力大、船岸协同效率低等问题,长期制约航行安全与监管效能。为此,本文创新提出"船岸智能协同"新范式:船舶端智能报告系统通过语音识别与AI辅助填报,显著降低操作负担与误报率,提升易用性;VTS端智能辅助平台依托大数据分析实现船舶行为预测与风险预警,缓解信息处理瓶颈,强化决策支持。双方基于标准化数据流形成闭环联动,有效提升VTS监控效率与船舶航行安全水平,为数智时代船岸无缝协作提供了可落地的解决方案。 展开更多
关键词 船舶报告 VTS 智能技术 无缝协作
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基于岗位胜任力的国内引航员创新管理模式研究
18
作者 魏铭君 程帅 +1 位作者 刘斌 李征宇 《航海技术》 2026年第1期46-49,共4页
为应对港口发展新挑战并解决传统引航员适任管理模式在精细化和动态监测上的不足,本研究构建了基于岗位胜任力的创新管理模式。通过深入专家访谈、文献分析提炼核心要素,初步建立涵盖专业能力、日常表现、心理素质和身体素质的四维指标... 为应对港口发展新挑战并解决传统引航员适任管理模式在精细化和动态监测上的不足,本研究构建了基于岗位胜任力的创新管理模式。通过深入专家访谈、文献分析提炼核心要素,初步建立涵盖专业能力、日常表现、心理素质和身体素质的四维指标体系。利用问卷调查(其中309份用于验证指标合理性,320份用于确定权重),并结合层次分析法(AHP)确定指标权重。结果表明,日常表现权重占比最高,专业能力、心理素质和身体素质次之。据此构建可量化的引航员岗位胜任力模型,实证评估验证了其有效性。该模型实现了对引航员能力的动态、精准评估,为引航机构选拔人才、制定个性化培训方案、提升管理效能提供了科学依据与实践范式,有助于保障港口运营安全与可持续发展。 展开更多
关键词 引航员 岗位胜任力 模型构建 指标权重
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重载VLCC新加坡海峡西行风险分析与应对策略
19
作者 刘地水 《航海技术》 2026年第1期28-31,共4页
新加坡海峡作为全球重要航运通道,其狭窄航道、复杂水文和密集船舶交通给重载超大型油轮(VLCC)西行带来巨大挑战。本文结合航道特性、水文数据及典型事故案例,分析浅点分布、潮汐潮流、船舶交通密度和VLCC操纵局限性等风险因素,并基于... 新加坡海峡作为全球重要航运通道,其狭窄航道、复杂水文和密集船舶交通给重载超大型油轮(VLCC)西行带来巨大挑战。本文结合航道特性、水文数据及典型事故案例,分析浅点分布、潮汐潮流、船舶交通密度和VLCC操纵局限性等风险因素,并基于实际航行经验,利用高潮窗口期、控制航速、建立双引航员协作机制和加强船舶交通管理(VTS)动态协调等航行策略,为重载VLCC西行安全操作及海事管理政策优化提供支持。 展开更多
关键词 VLCC 海峡西行 富余水深 航行安全
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基于人工势场法改进MADDPG算法的AUV协同应召搜潜航路规划研究
20
作者 张天浩 池晴佳 +1 位作者 林永水 陈威 《中国舰船研究》 北大核心 2026年第1期362-373,共12页
[目的]为提高AUV在复杂水下环境中的协同探测效率和稳定性,基于人工势场法(APF)改进多智能体深度确定性策略梯度(MADDPG)算法,建立一种新的自主水下航行器(AUV)协同应召搜潜航路规划模型。[方法]针对搜潜路径规划中使用APF容易局部最优,... [目的]为提高AUV在复杂水下环境中的协同探测效率和稳定性,基于人工势场法(APF)改进多智能体深度确定性策略梯度(MADDPG)算法,建立一种新的自主水下航行器(AUV)协同应召搜潜航路规划模型。[方法]针对搜潜路径规划中使用APF容易局部最优,而MADDPG算法前期盲目探索、收敛性差的问题,提出使用APF的引力场引导AUV前期运动方向并与MADDPG结合的算法(APF−MADDPG)。通过蒙特卡洛方法仿真大量目标可能轨迹,统计所有目标轨迹点不同时刻所在的海域位置,进而实现预测动态水下目标的散布规律。同时,综合考虑声呐不同距离的探测概率,并与累积探测概率(CDP)公式结合作为路径评估指标,采用该算法分别实现2艘AUV与3艘AUV的协同探测仿真。[结果]实验结果显示,APF−MADDPG算法在2艘AUV协同探测场景中相比原始MADDPG算法,能将CDP提高7%,达到80.93%;在3艘AUV协同探测场景中提升0.6%,达到92.67%。[结论]APF−MADDPG算法可有效地提升AUV协同搜潜任务的探测效率和稳定性。未来研究可以进一步探索其他深度强化学习算法在同一搜潜场景下的性能对比,以进一步提升搜潜场景下多AUV协同的探测效率与协同作战能力。 展开更多
关键词 自主水下航行器 协同探测 应召搜潜 人工势场法 强化学习 声呐 APF−MADDPG 运动规划
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