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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。
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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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职称材料
基于改进APF-SA算法的复杂水域渔船智能避碰模型分析
2
作者
王立伟
王庸凯
任玉清
《船舶工程》
北大核心
2026年第3期80-89,共10页
[目的]针对复杂水域中渔船与商船碰撞事故频发的问题,[方法]提出一种基于改进人工势场法(IAPF)和模拟退火算法(SA)的渔船智能避碰决策模型。通过船舶四元领域模型,计算不同长度渔船的安全领域值,综合考虑船舶碰撞危险度、会遇态势识别...
[目的]针对复杂水域中渔船与商船碰撞事故频发的问题,[方法]提出一种基于改进人工势场法(IAPF)和模拟退火算法(SA)的渔船智能避碰决策模型。通过船舶四元领域模型,计算不同长度渔船的安全领域值,综合考虑船舶碰撞危险度、会遇态势识别及《国际海上避碰规则》(COLREGS)要求。[结果]仿真结果表明:该模型有效克服传统人工势场法(APF)的目标不可达和局部极小值问题,提升了运算效率并优化路径平滑度;在复杂会遇场景中能准确识别会遇态势,避碰决策符合COLREGS规范,[结论]为渔船智能航行提供可靠支持。
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关键词
海上交通
智能
避碰
人工势场法
模拟退火算法
《国际海上
避碰
规则》(COLREGS)
原文传递
基于改进DDPG算法的无人船自主避碰决策方法
被引量:
2
3
作者
关巍
郝淑慧
+1 位作者
崔哲闻
王淼淼
《中国舰船研究》
北大核心
2025年第1期172-180,共9页
[目的]针对传统深度确定性策略梯度(DDPG)算法数据利用率低、收敛性差的特点,改进并提出一种新的无人船自主避碰决策方法。[方法]利用优先经验回放(PER)自适应调节经验优先级,降低样本的相关性,并利用长短期记忆(LSTM)网络提高算法的收...
[目的]针对传统深度确定性策略梯度(DDPG)算法数据利用率低、收敛性差的特点,改进并提出一种新的无人船自主避碰决策方法。[方法]利用优先经验回放(PER)自适应调节经验优先级,降低样本的相关性,并利用长短期记忆(LSTM)网络提高算法的收敛性。基于船舶领域和《国际海上避碰规则》(COLREGs),设置会遇情况判定模型和一组新定义的奖励函数,并考虑了紧迫危险以应对他船不遵守规则的情况。为验证所提方法的有效性,在两船和多船会遇局面下进行仿真实验。[结果]结果表明,改进的DDPG算法相比于传统DDPG算法在收敛速度上提升约28.8%,[结论]训练好的自主避碰模型可以使无人船在遵守COLREGs的同时实现自主决策和导航,为实现更加安全、高效的海上交通智能化决策提供参考。
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关键词
无人船
深度确定性策略梯度算法
自主
避碰
决策
优先经验回放
国际海上
避碰
规则
避碰
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职称材料
国家标准《智能船舶避碰系统技术要求及测试方法》将于2026年7月1日正式实施
4
《中国船检》
2026年第1期8-8,共1页
由中国船级社牵头,水上载运装备安全研究院(宁波)有限公司等单位参与编制的国家标准GB/T46851-2025《智能船舶避碰系统技术要求及测试方法》,已通过国家市场监督管理总局(国家标准委)审批,将于2026年7月1日正式实施。
关键词
技术要求
测试方法
智能船舶
避碰
系统
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职称材料
基于多源AIS数据融合的船舶智能避碰辅助决策系统
5
作者
杜杭奇
《船舶物资与市场》
2026年第1期114-116,共3页
随着全球航运业的蓬腾发展,海上交通密度持续攀升,船舶避碰问题日益凸显。自动识别系统(AIS)作为核心信息源,存在数据不完整、更新滞后等问题,难以满足复杂海况下的实时决策需求。本文提出一种基于多源AIS数据融合的船舶智能避碰辅助决...
随着全球航运业的蓬腾发展,海上交通密度持续攀升,船舶避碰问题日益凸显。自动识别系统(AIS)作为核心信息源,存在数据不完整、更新滞后等问题,难以满足复杂海况下的实时决策需求。本文提出一种基于多源AIS数据融合的船舶智能避碰辅助决策系统,通过整合岸基AIS、星基AIS及船载AIS的异构数据,采用卡尔曼滤波算法实现数据时空配准与误差校正,并结合改进的船舶碰撞危险度(DCPA/TCPA)模型与动态避让策略生成模块,为船舶提供精准、可靠的避碰决策支持。仿真实验表明,该系统在定位精度、预警时效性及避让方案合理性方面均显著优于单一数据源方案,能够有效降低碰撞风险,为智能航运的发展提供技术支撑。
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关键词
船舶自动识别系统
多源数据融合
碰
撞风险评估
避碰
决策
辅助系统
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职称材料
安全高效的多四向穿梭车路径规划及实时避碰
被引量:
1
6
作者
项前
梁光煜
+1 位作者
鲍劲松
周亚勤
《计算机集成制造系统》
北大核心
2025年第8期2755-2771,共17页
为了进一步提升四向穿梭车仓储系统的安全性和效率,合理规划多车路径以及实时避碰问题亟待解决。为了降低车辆碰撞风险,提出了基于改进A*的四向穿梭车避碰路径规划算法,通过对路径搜索节点的碰撞风险表征与预判,使得路径规划算法获得避...
为了进一步提升四向穿梭车仓储系统的安全性和效率,合理规划多车路径以及实时避碰问题亟待解决。为了降低车辆碰撞风险,提出了基于改进A*的四向穿梭车避碰路径规划算法,通过对路径搜索节点的碰撞风险表征与预判,使得路径规划算法获得避碰能力。为了解决多车路径规划问题,基于改进A*避碰算法评价路径成本,以及交通冲突图表示多车路径碰撞风险结构,建立路径质量量化评价模型,在此基础上,以降低碰撞风险与最短路径为目标,提出了基于多目标差分进化的多车路径优化算法,求解均衡双目标的多车最优路径。为了实现多车作业实时避碰,提出基于交通冲突图分析与避碰路径调整的实时避碰方法。通过随机仓储任务试验,与不考虑避碰的A*算法相比,随着车辆数2~10逐渐递增,所提方法能降低碰撞风险91.6%~77.3%,提高作业效率2.9%~26.2%,实现快速响应动态环境变化的多车作业避碰,试验及应用表明了所提方法的有效性。
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关键词
四向穿梭车
路径规划
实时
避碰
碰
撞风险
路径质量评价
交通冲突图
A^(*)算法
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职称材料
基于滑动窗口算法的船舶避碰转向点数据挖掘模型
被引量:
6
7
作者
陈蜀喆
王子威
龚彪
《中国航海》
北大核心
2025年第1期124-131,共8页
随着无人船自主航行技术的发展,如何辨识船舶避碰行为成为其自主决策的关键。针对现有船舶轨迹辨识算法效率不高且存在误判等问题,提出一种基于滑动窗口算法的船舶避碰转向点数据挖掘模型,对船舶转向点进行辨识。首先通过固定滑动窗口...
随着无人船自主航行技术的发展,如何辨识船舶避碰行为成为其自主决策的关键。针对现有船舶轨迹辨识算法效率不高且存在误判等问题,提出一种基于滑动窗口算法的船舶避碰转向点数据挖掘模型,对船舶转向点进行辨识。首先通过固定滑动窗口判断船舶自动识别系统数据中相邻时刻点航向的变化特征;然后通过计算相邻时刻轨迹点的斜率变化进行验证,并标记窗口中航向变化的最早转向点;最后通过可变滑动窗口维护轨迹变化过程中航向变化及误差参数,判断该转向点是否为避碰转向点,并将模型与道格拉斯-普克算法进行试验对比。结果表明,该模型可以有效辨识船舶转向是否为避碰行为,并能解决道格拉斯-普克算法因数据波动而对转向点判断失误的问题,可以提取船舶避碰过程中的最早转向点,辅助船舶进行避碰决策。该研究成果可被用于智能避碰决策系统的研发,以保障船舶航行安全。
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关键词
船舶
避碰
转向点
滑动窗口
数据挖掘
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职称材料
基于改进粒子群优化算法的船舶避碰研究
被引量:
5
8
作者
朱凯鹏
王全政
+3 位作者
杨文政
于庆州
王泽凡
王晓原
《传感器与微系统》
北大核心
2025年第4期40-43,47,共5页
随着海上贸易的日益增长,海洋运输已逐渐成为世界各国运输和贸易发展的重要环节,如何避免船舶碰撞已成为海上贸易中的一个重要问题。针对海上船舶避碰问题,本文提出了一种改进粒子群优化(IPSO)算法,该算法根据当前粒子目标函数的平均值...
随着海上贸易的日益增长,海洋运输已逐渐成为世界各国运输和贸易发展的重要环节,如何避免船舶碰撞已成为海上贸易中的一个重要问题。针对海上船舶避碰问题,本文提出了一种改进粒子群优化(IPSO)算法,该算法根据当前粒子目标函数的平均值动态调整惯性权值,另外考虑到船舶操纵的安全性,改进了适应度函数,并结合IPSO算法,对函数进行求解。通过MATLAB仿真结果表明,与传统的PSO算法相比,IPSO算法的收敛速度提高了37.5%,搜索效率得到显著增强。
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关键词
船舶
避碰
改进粒子群优化算法
自适应惯性权值
避碰
决策
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职称材料
AIS数据中船舶避碰行为提取方法
被引量:
2
9
作者
冮龙晖
刘通
+1 位作者
王旭升
谢伟东
《舰船科学技术》
北大核心
2025年第3期141-147,共7页
船舶避碰行为分析对于船舶碰撞风险评估、智能避碰决策、导助航设备研发和船舶交通管理等方面的研究具有重要意义。本文提出一种基于海量AIS时空数据的船舶避碰行为提取方法。该方法包括会遇态势判别、避碰样本提取和避碰行为提取3个模...
船舶避碰行为分析对于船舶碰撞风险评估、智能避碰决策、导助航设备研发和船舶交通管理等方面的研究具有重要意义。本文提出一种基于海量AIS时空数据的船舶避碰行为提取方法。该方法包括会遇态势判别、避碰样本提取和避碰行为提取3个模块,依据避碰规则和航海实践对会遇态势判别和避碰样本提取中的关键参数及判别条件进行确定,通过船舶航行轨迹还原和避碰行为特征参数迭代,识别出表征避碰时机和避碰行为的具体参数。应用实际AIS数据对算法的有效性和准确性进行验证,并将算法提取结果与实际船舶航迹进行对比分析,结果表明该方法能够有效地从AIS数据中提取出船舶会遇和避碰行为数据,可以为后续船舶避碰相关研究提供数据支持。
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关键词
避碰
行为分析
会遇态势
AIS数据
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职称材料
基于改进APF的TSS水域船舶自主避碰算法
10
作者
吕红光
孙文涛
+3 位作者
郭士钰
纪思雨
尹勇
赵立业
《船舶工程》
北大核心
2025年第12期1-13,共13页
[目的]为解决船舶在分道通航制(TSS)水域中的自主避碰问题,[方法]提出一种基于改进人工势场法的船舶自主避碰算法。建立成山角TSS水域环境数字化模型;为满足TSS水域船舶自主航行的特殊要求,有针对性地设计通航分道中心线引力函数与边界...
[目的]为解决船舶在分道通航制(TSS)水域中的自主避碰问题,[方法]提出一种基于改进人工势场法的船舶自主避碰算法。建立成山角TSS水域环境数字化模型;为满足TSS水域船舶自主航行的特殊要求,有针对性地设计通航分道中心线引力函数与边界斥力函数,同时改进原人工势场法的目标点引力函数与他船斥力函数,通过4种函数的协同运算,实现精准的船舶自主航行决策;考虑工程实践应用,将典型的Mariner船型与比例微分PD控制器融入算法,充分考虑船舶的安全性和可操作性,并在多船、多种会遇场景下进行动态避碰仿真测试。[结果]试验结果表明:所提算法可在《1972年国际海上避碰规则》相关条款的约束下,通过准确的决策拟定与控制实施,使船舶在TSS水域成功避让多个动态他船,且能有效应对他船的不协调避碰行为。[结论]研究为海上水面自主船舶在复杂TSS水域中的自主航行提供有益的参考和启发。
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关键词
自主
避碰
分道通航制
路径规划
人工势场法
原文传递
基于智能算法的舰船避碰行动策略技术研究
11
作者
苏娜
周雪芳
《舰船科学技术》
北大核心
2025年第6期149-153,共5页
快速且准确地制定舰船避碰行动方案对保证舰船安全及作战能力具有重要意义。本文将智能算法应用到舰船避碰行动策略制定中,从环境适应性、复杂场景处理能力以及实时性等3个方面对遗传算法、粒子群优化算法以及神经网络算法进行比较,以...
快速且准确地制定舰船避碰行动方案对保证舰船安全及作战能力具有重要意义。本文将智能算法应用到舰船避碰行动策略制定中,从环境适应性、复杂场景处理能力以及实时性等3个方面对遗传算法、粒子群优化算法以及神经网络算法进行比较,以避碰成功率、避碰时间、收敛速度为指标,对多种智能算法进行仿真分析,结果表明GA-PSO算法优于其他算法,提出了基于GA-PSO的舰船避碰行动策略。
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关键词
GA-PSO
避碰
舰船
行动策略
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职称材料
基于DBSCAN和几何算法的物标集群避碰方法
12
作者
贾世灏
潘家财
+1 位作者
魏凯
陆蒙洁
《广州航海学院学报》
2025年第1期33-41,共9页
针对海面上密集多物标会遇场景下无人艇自主避碰问题,综合考虑避碰规则,提出一种基于密度聚类(DBSCAN)与几何避碰算法的物标集群避碰模型(CCAMDG)。在经典的DBSCAN中引入航向差阈值和航速差阈值两个参数,将无人艇周边满足聚类条件的密...
针对海面上密集多物标会遇场景下无人艇自主避碰问题,综合考虑避碰规则,提出一种基于密度聚类(DBSCAN)与几何避碰算法的物标集群避碰模型(CCAMDG)。在经典的DBSCAN中引入航向差阈值和航速差阈值两个参数,将无人艇周边满足聚类条件的密集动态物标聚类视为需要避让的物标集群,并利用圆形包络算法建立物标集群规避区;在几何避碰算法中引入基于视线的碰撞检测方法,并在《国际海上避碰规则》的约束条件下,实现无人艇对物标集群的安全避碰。仿真结果表明:该方法能够安全地对多动态物标完成避碰行动,同时降低避碰决策复杂度,提高避碰效率,可用于海上避让编队集群、渔船集群等交通流密集情景中的避让决策。
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关键词
避碰
密度聚类
几何
避碰
算法
物标集群
无人艇
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职称材料
AIS数据驱动的船舶智能避碰测试场景构建方法
13
作者
陈立家
刘岩植
+1 位作者
许毅
汪洋
《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》
2025年第1期195-202,209,共9页
本文基于数据驱动的场景构建理论,提出并改进了一种基于重要性采样的蒙特卡洛场景构建方法.基于AIS历史航迹数据构建了完整的船舶航行轨迹,并结合船舶会遇的时空特性,对真实的会遇避碰场景进行了识别.通过定义避碰测试场景要素,实现了...
本文基于数据驱动的场景构建理论,提出并改进了一种基于重要性采样的蒙特卡洛场景构建方法.基于AIS历史航迹数据构建了完整的船舶航行轨迹,并结合船舶会遇的时空特性,对真实的会遇避碰场景进行了识别.通过定义避碰测试场景要素,实现了场景要素的参数化,从而将真实的会遇避碰场景解构.通过拟合真实场景的参数概率分布,利用基于重要性采样的蒙特卡洛方法生成具备真实性的避碰测试场景.利用相对速度,相对距离等指标对不同场景下的碰撞风险进行了评估.结果表明:该方法提高了生成高风险避碰测试场景的概率,使测试过程算法的潜在问题和漏洞更容易暴露,加速了测试进程.
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关键词
AIS
会遇
避碰
测试场景
蒙特卡洛法
场景构建
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职称材料
基于遗传模拟退火算法的多船避碰决策
14
作者
时光志
《舰船科学技术》
北大核心
2025年第9期154-159,共6页
针对开阔水域的多船避碰问题,本文提出一种遗传模拟退火(Genetic Simulated Annealing Algorithm,GSA)算法。通过引入自适应遗传算子,实现交叉和变异算子的动态修正,避免算法过早收敛;将模拟退火算法嵌入遗传算法中,增强算法的局部搜索...
针对开阔水域的多船避碰问题,本文提出一种遗传模拟退火(Genetic Simulated Annealing Algorithm,GSA)算法。通过引入自适应遗传算子,实现交叉和变异算子的动态修正,避免算法过早收敛;将模拟退火算法嵌入遗传算法中,增强算法的局部搜索能力。将船舶会遇态势、船舶相对运动模型和船舶碰撞危险度作为基础,考虑船舶安全性、航行经济性和避碰规则构建目标函数。设计了三船和四船会遇实验,并将GSA与标准遗传算法进行对比,实验结果表明,相比于标准遗传算法,GSA算法在多船避碰中能够更快更好地找到避碰路径。
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关键词
多船
避碰
自适应遗传算子
遗传模拟退火算法
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职称材料
智能网联环境下无信控交叉口冲突避碰模型研究
15
作者
柳祖鹏
舒玉娇
何雅琴
《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》
2025年第5期931-938,共8页
基于最优控制理论和合作博弈提出了一种智能决策方法.在保证车辆安全和舒适性的条件下计算车辆的预估到达时间,利用最优控制理论求解车辆起始状态和终端状态固定的车辆最优轨迹方案,以交叉口处冲突的车队为整体研究对象,基于车辆的油耗...
基于最优控制理论和合作博弈提出了一种智能决策方法.在保证车辆安全和舒适性的条件下计算车辆的预估到达时间,利用最优控制理论求解车辆起始状态和终端状态固定的车辆最优轨迹方案,以交叉口处冲突的车队为整体研究对象,基于车辆的油耗和舒适性建立合作博弈代价函数,利用合作博弈求解冲突车队的最优策略集.运用SUMO和Matlab对避碰模型的有效性和可靠性进行了仿真验证.结果表明:与无控制模型相比,该模型不仅能够在保证安全性和舒适性的基础上实现智能网联车辆在交叉口的冲突避碰,并且提高交叉口的通行效率40%以上,加速度变化明显和缓,对乘坐舒适性有了明显的改善.
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关键词
车路协同
智能网联汽车
冲突
避碰
最优控制
合作博弈
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职称材料
基于牛顿法的超冗余度机器人避碰和路径规划问题研究
16
作者
路月潭
《兰州文理学院学报(自然科学版)》
2025年第5期64-70,共7页
针对超冗余度机器人的避碰与路径规划问题,本文提出了一种基于势场框架的优化算法,并采用牛顿法进行求解.推导了关于机械臂关节角的Hessian矩阵的有效符号计算公式,该公式显著提升了牛顿法在高维构型空间中的计算效率,是实现算法实时性...
针对超冗余度机器人的避碰与路径规划问题,本文提出了一种基于势场框架的优化算法,并采用牛顿法进行求解.推导了关于机械臂关节角的Hessian矩阵的有效符号计算公式,该公式显著提升了牛顿法在高维构型空间中的计算效率,是实现算法实时性的关键.在仿真实验中,通过比较不同方法在路径质量(平滑度)、安全性(到障碍物最小距离)和效率(收敛速度)等方面的表现,验证了所提方法的优越性.牛顿法有效消除了路径振荡现象,显著加快了收敛速度,整体路径规划性能得到明显提升.结果表明,该方法在解决超冗余机器人路径规划问题中具有良好的性能.
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关键词
避碰
牛顿法
优化
机械臂
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职称材料
单船避碰智能决策的生成与优化方法
被引量:
19
17
作者
李丽娜
熊振南
+1 位作者
高岩松
任勤生
《中国航海》
CSCD
北大核心
2002年第2期49-52,共4页
两船会遇是海上最常见的船舶交会态势 ,其避碰知识库是船舶自动避碰方法研究中动态避碰知识库的一个重要组成部分。本文首先简述船舶智能避碰的策略 ,再讨论两船会遇态势的划分原则及其分类 。
关键词
单船
避碰
智能决策
优化
宽水域
船舶
避碰
避碰
知识库
航行安全
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职称材料
融合改进A*与VO算法的船舶避碰策略研究
被引量:
2
18
作者
廖功铭
任鸿翔
+1 位作者
王德龙
梁霄
《舰船科学技术》
北大核心
2025年第3期32-38,共7页
针对船舶在复杂海域下的静态路径规划及动态避碰问题,提出一种融合改进A*算法与VO算法的船舶避碰策略。通过引入栅格障碍占比改进启发函数,并添加安全距离参数和3次折线优化等方法提高了A*算法效率,为船舶规划一条安全、高效的航行路径...
针对船舶在复杂海域下的静态路径规划及动态避碰问题,提出一种融合改进A*算法与VO算法的船舶避碰策略。通过引入栅格障碍占比改进启发函数,并添加安全距离参数和3次折线优化等方法提高了A*算法效率,为船舶规划一条安全、高效的航行路径。针对多船会遇,提出基于四元船舶领域模型的速度障碍法,并融合动态窗口法对速度区间进一步约束。最后通过仿真实验验证算法在多船避碰中的有效性。
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关键词
船舶
避碰
A*算法
四元船舶领域
速度障碍法
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职称材料
基于可达集的船舶动态避碰算法
19
作者
张亚楠
张博
+1 位作者
乔继潘
白一鸣
《上海船舶运输科学研究所学报》
2025年第3期1-6,23,共7页
利用可达集概念描述船舶的操纵性,使其在航行过程中的动态避碰操作更合理。针对不同的船舶会遇局面,引入可达集作为约束条件判断碰撞风险和避碰时机,完成避碰操作并复航。以右交叉相遇为例,基于MATLAB平台对该基于可达集的船舶动态避碰...
利用可达集概念描述船舶的操纵性,使其在航行过程中的动态避碰操作更合理。针对不同的船舶会遇局面,引入可达集作为约束条件判断碰撞风险和避碰时机,完成避碰操作并复航。以右交叉相遇为例,基于MATLAB平台对该基于可达集的船舶动态避碰算法进行仿真试验,验证其在船舶避碰中应用的可行性和准确性。仿真结果表明,该算法满足该会遇局面下的实船操作需求,能达到遵循海上避碰规则和符合船舶操纵性的目标。
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关键词
可达集
船舶
动态
避碰
操纵性
避碰
规则
仿真分析
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职称材料
船舶协调避碰效果研究
20
作者
陈林林
程志友
《广州航海学院学报》
2025年第2期22-27,共6页
船舶碰撞事故多发的主要原因之一在于船舶间未能有效实施避碰协调。鉴于此,针对历史船舶碰撞事故,基于相关参考文献进行了研究,结合专家意见建立了一个包含三个层级的安全评估模型,用以衡量船舶协调避碰效果。模型中的评估指标包括定性...
船舶碰撞事故多发的主要原因之一在于船舶间未能有效实施避碰协调。鉴于此,针对历史船舶碰撞事故,基于相关参考文献进行了研究,结合专家意见建立了一个包含三个层级的安全评估模型,用以衡量船舶协调避碰效果。模型中的评估指标包括定性指标和定量指标。为了准确反映各指标对船舶协调避碰效果的影响程度,运用层次分析法来确定各项指标的权重。然后,通过仿真实验验证了模型的有效性。研究结果表明:船舶间的协调避碰通信是提升避碰效率的关键要素,模型能够正确判定船舶避碰过程的危险程度。
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关键词
模糊综合评价
层次分析法
船舶
避碰
船舶
碰
撞危险度
协调
避碰
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职称材料
题名
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
机构
武汉交通职业学院航运学院
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2026年第4期190-195,共6页
文摘
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。
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
Keywords
fuzzy membership function
ship navigation
intelligent collision avoidance decision-making
collision risk level
PSO-GA algorithm
分类号
U675 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
基于改进APF-SA算法的复杂水域渔船智能避碰模型分析
2
作者
王立伟
王庸凯
任玉清
机构
大连海洋大学航海与船舶工程学院
出处
《船舶工程》
北大核心
2026年第3期80-89,共10页
文摘
[目的]针对复杂水域中渔船与商船碰撞事故频发的问题,[方法]提出一种基于改进人工势场法(IAPF)和模拟退火算法(SA)的渔船智能避碰决策模型。通过船舶四元领域模型,计算不同长度渔船的安全领域值,综合考虑船舶碰撞危险度、会遇态势识别及《国际海上避碰规则》(COLREGS)要求。[结果]仿真结果表明:该模型有效克服传统人工势场法(APF)的目标不可达和局部极小值问题,提升了运算效率并优化路径平滑度;在复杂会遇场景中能准确识别会遇态势,避碰决策符合COLREGS规范,[结论]为渔船智能航行提供可靠支持。
关键词
海上交通
智能
避碰
人工势场法
模拟退火算法
《国际海上
避碰
规则》(COLREGS)
Keywords
maritime traffic
intelligent collision avoidance
artificial potential field method
simulated annealing algorithm
International Regulations for Preventing Collisions at Sea(COLREGS)
分类号
U665.26 [交通运输工程—船舶及航道工程]
原文传递
题名
基于改进DDPG算法的无人船自主避碰决策方法
被引量:
2
3
作者
关巍
郝淑慧
崔哲闻
王淼淼
机构
大连海事大学航海学院
出处
《中国舰船研究》
北大核心
2025年第1期172-180,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(51409033,52171342)。
文摘
[目的]针对传统深度确定性策略梯度(DDPG)算法数据利用率低、收敛性差的特点,改进并提出一种新的无人船自主避碰决策方法。[方法]利用优先经验回放(PER)自适应调节经验优先级,降低样本的相关性,并利用长短期记忆(LSTM)网络提高算法的收敛性。基于船舶领域和《国际海上避碰规则》(COLREGs),设置会遇情况判定模型和一组新定义的奖励函数,并考虑了紧迫危险以应对他船不遵守规则的情况。为验证所提方法的有效性,在两船和多船会遇局面下进行仿真实验。[结果]结果表明,改进的DDPG算法相比于传统DDPG算法在收敛速度上提升约28.8%,[结论]训练好的自主避碰模型可以使无人船在遵守COLREGs的同时实现自主决策和导航,为实现更加安全、高效的海上交通智能化决策提供参考。
关键词
无人船
深度确定性策略梯度算法
自主
避碰
决策
优先经验回放
国际海上
避碰
规则
避碰
Keywords
unmanned vehicles
deep deterministic policy gradient(DDPG)algorithm
autonomous collision avoidance decision-making
priorit-ized experience replay(PER)
international regulations forpreventing collisions at sea(COLREGs)
collision avoidance
分类号
U664.82 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
国家标准《智能船舶避碰系统技术要求及测试方法》将于2026年7月1日正式实施
4
出处
《中国船检》
2026年第1期8-8,共1页
文摘
由中国船级社牵头,水上载运装备安全研究院(宁波)有限公司等单位参与编制的国家标准GB/T46851-2025《智能船舶避碰系统技术要求及测试方法》,已通过国家市场监督管理总局(国家标准委)审批,将于2026年7月1日正式实施。
关键词
技术要求
测试方法
智能船舶
避碰
系统
分类号
U664.82 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
基于多源AIS数据融合的船舶智能避碰辅助决策系统
5
作者
杜杭奇
机构
中国海警局直属第六局
出处
《船舶物资与市场》
2026年第1期114-116,共3页
文摘
随着全球航运业的蓬腾发展,海上交通密度持续攀升,船舶避碰问题日益凸显。自动识别系统(AIS)作为核心信息源,存在数据不完整、更新滞后等问题,难以满足复杂海况下的实时决策需求。本文提出一种基于多源AIS数据融合的船舶智能避碰辅助决策系统,通过整合岸基AIS、星基AIS及船载AIS的异构数据,采用卡尔曼滤波算法实现数据时空配准与误差校正,并结合改进的船舶碰撞危险度(DCPA/TCPA)模型与动态避让策略生成模块,为船舶提供精准、可靠的避碰决策支持。仿真实验表明,该系统在定位精度、预警时效性及避让方案合理性方面均显著优于单一数据源方案,能够有效降低碰撞风险,为智能航运的发展提供技术支撑。
关键词
船舶自动识别系统
多源数据融合
碰
撞风险评估
避碰
决策
辅助系统
分类号
U675.96 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
安全高效的多四向穿梭车路径规划及实时避碰
被引量:
1
6
作者
项前
梁光煜
鲍劲松
周亚勤
机构
东华大学机械工程学院
出处
《计算机集成制造系统》
北大核心
2025年第8期2755-2771,共17页
基金
国家自然科学基金资助项目(52475513)
国家工信部资助项目(2021-0173-2-1)。
文摘
为了进一步提升四向穿梭车仓储系统的安全性和效率,合理规划多车路径以及实时避碰问题亟待解决。为了降低车辆碰撞风险,提出了基于改进A*的四向穿梭车避碰路径规划算法,通过对路径搜索节点的碰撞风险表征与预判,使得路径规划算法获得避碰能力。为了解决多车路径规划问题,基于改进A*避碰算法评价路径成本,以及交通冲突图表示多车路径碰撞风险结构,建立路径质量量化评价模型,在此基础上,以降低碰撞风险与最短路径为目标,提出了基于多目标差分进化的多车路径优化算法,求解均衡双目标的多车最优路径。为了实现多车作业实时避碰,提出基于交通冲突图分析与避碰路径调整的实时避碰方法。通过随机仓储任务试验,与不考虑避碰的A*算法相比,随着车辆数2~10逐渐递增,所提方法能降低碰撞风险91.6%~77.3%,提高作业效率2.9%~26.2%,实现快速响应动态环境变化的多车作业避碰,试验及应用表明了所提方法的有效性。
关键词
四向穿梭车
路径规划
实时
避碰
碰
撞风险
路径质量评价
交通冲突图
A^(*)算法
Keywords
four-way shuttles
path planning
real-time collision avoidance
collision risk
path quality evaluation
traffic conflict graph
A^(*)algorithm
分类号
TP242.2 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
基于滑动窗口算法的船舶避碰转向点数据挖掘模型
被引量:
6
7
作者
陈蜀喆
王子威
龚彪
机构
武汉理工大学航运学院
武汉理工大学内河航运技术湖北省重点实验室
出处
《中国航海》
北大核心
2025年第1期124-131,共8页
基金
国家自然科学基金面上项目(52071249)。
文摘
随着无人船自主航行技术的发展,如何辨识船舶避碰行为成为其自主决策的关键。针对现有船舶轨迹辨识算法效率不高且存在误判等问题,提出一种基于滑动窗口算法的船舶避碰转向点数据挖掘模型,对船舶转向点进行辨识。首先通过固定滑动窗口判断船舶自动识别系统数据中相邻时刻点航向的变化特征;然后通过计算相邻时刻轨迹点的斜率变化进行验证,并标记窗口中航向变化的最早转向点;最后通过可变滑动窗口维护轨迹变化过程中航向变化及误差参数,判断该转向点是否为避碰转向点,并将模型与道格拉斯-普克算法进行试验对比。结果表明,该模型可以有效辨识船舶转向是否为避碰行为,并能解决道格拉斯-普克算法因数据波动而对转向点判断失误的问题,可以提取船舶避碰过程中的最早转向点,辅助船舶进行避碰决策。该研究成果可被用于智能避碰决策系统的研发,以保障船舶航行安全。
关键词
船舶
避碰
转向点
滑动窗口
数据挖掘
Keywords
ship
collision avoidance
turning point
sliding window
data mining
分类号
U698 [交通运输工程—港口、海岸及近海工程]
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职称材料
题名
基于改进粒子群优化算法的船舶避碰研究
被引量:
5
8
作者
朱凯鹏
王全政
杨文政
于庆州
王泽凡
王晓原
机构
青岛科技大学机电工程学院
智能航运技术创新与综合实验基地
出处
《传感器与微系统》
北大核心
2025年第4期40-43,47,共5页
基金
国家重点研发计划“综合交通运输与智能交通”重点专项项目(2018YFB1601500)。
文摘
随着海上贸易的日益增长,海洋运输已逐渐成为世界各国运输和贸易发展的重要环节,如何避免船舶碰撞已成为海上贸易中的一个重要问题。针对海上船舶避碰问题,本文提出了一种改进粒子群优化(IPSO)算法,该算法根据当前粒子目标函数的平均值动态调整惯性权值,另外考虑到船舶操纵的安全性,改进了适应度函数,并结合IPSO算法,对函数进行求解。通过MATLAB仿真结果表明,与传统的PSO算法相比,IPSO算法的收敛速度提高了37.5%,搜索效率得到显著增强。
关键词
船舶
避碰
改进粒子群优化算法
自适应惯性权值
避碰
决策
Keywords
ship collision avoidance
improved particle swarm optimization algorithm
adaptive inertia weight
collision avoidance decision-making
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
U675.96 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
AIS数据中船舶避碰行为提取方法
被引量:
2
9
作者
冮龙晖
刘通
王旭升
谢伟东
机构
大连海事大学航海学院
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2025年第3期141-147,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(52171345)。
文摘
船舶避碰行为分析对于船舶碰撞风险评估、智能避碰决策、导助航设备研发和船舶交通管理等方面的研究具有重要意义。本文提出一种基于海量AIS时空数据的船舶避碰行为提取方法。该方法包括会遇态势判别、避碰样本提取和避碰行为提取3个模块,依据避碰规则和航海实践对会遇态势判别和避碰样本提取中的关键参数及判别条件进行确定,通过船舶航行轨迹还原和避碰行为特征参数迭代,识别出表征避碰时机和避碰行为的具体参数。应用实际AIS数据对算法的有效性和准确性进行验证,并将算法提取结果与实际船舶航迹进行对比分析,结果表明该方法能够有效地从AIS数据中提取出船舶会遇和避碰行为数据,可以为后续船舶避碰相关研究提供数据支持。
关键词
避碰
行为分析
会遇态势
AIS数据
Keywords
collision avoidance behavior analysis
collision avoidance behavior
AIS data
分类号
U675.96 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
基于改进APF的TSS水域船舶自主避碰算法
10
作者
吕红光
孙文涛
郭士钰
纪思雨
尹勇
赵立业
机构
大连海事大学航海学院
丹东港引航站
中国人民解放军
海军潜艇学院
出处
《船舶工程》
北大核心
2025年第12期1-13,共13页
基金
中国船舶科学研究中心稳定支持项目(WDZC70202030201)
国家自然科学基金面上项目(52071049)
+1 种基金
辽宁省“揭榜挂帅”科技计划(重点)项目(2022JH1/10800096)
国家重点研发计划项目(2022YFB4300803)。
文摘
[目的]为解决船舶在分道通航制(TSS)水域中的自主避碰问题,[方法]提出一种基于改进人工势场法的船舶自主避碰算法。建立成山角TSS水域环境数字化模型;为满足TSS水域船舶自主航行的特殊要求,有针对性地设计通航分道中心线引力函数与边界斥力函数,同时改进原人工势场法的目标点引力函数与他船斥力函数,通过4种函数的协同运算,实现精准的船舶自主航行决策;考虑工程实践应用,将典型的Mariner船型与比例微分PD控制器融入算法,充分考虑船舶的安全性和可操作性,并在多船、多种会遇场景下进行动态避碰仿真测试。[结果]试验结果表明:所提算法可在《1972年国际海上避碰规则》相关条款的约束下,通过准确的决策拟定与控制实施,使船舶在TSS水域成功避让多个动态他船,且能有效应对他船的不协调避碰行为。[结论]研究为海上水面自主船舶在复杂TSS水域中的自主航行提供有益的参考和启发。
关键词
自主
避碰
分道通航制
路径规划
人工势场法
Keywords
autonomous collision avoidance
traffic separation scheme
path planning
artificial potential field method
分类号
U491.54 [交通运输工程—交通运输规划与管理]
原文传递
题名
基于智能算法的舰船避碰行动策略技术研究
11
作者
苏娜
周雪芳
机构
青岛黄海学院
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2025年第6期149-153,共5页
基金
山东省高等学校科技计划项目(J17KB153)。
文摘
快速且准确地制定舰船避碰行动方案对保证舰船安全及作战能力具有重要意义。本文将智能算法应用到舰船避碰行动策略制定中,从环境适应性、复杂场景处理能力以及实时性等3个方面对遗传算法、粒子群优化算法以及神经网络算法进行比较,以避碰成功率、避碰时间、收敛速度为指标,对多种智能算法进行仿真分析,结果表明GA-PSO算法优于其他算法,提出了基于GA-PSO的舰船避碰行动策略。
关键词
GA-PSO
避碰
舰船
行动策略
Keywords
GA-PSO
collision avoidance
ships
action strategy
分类号
U675.79 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
基于DBSCAN和几何算法的物标集群避碰方法
12
作者
贾世灏
潘家财
魏凯
陆蒙洁
机构
集美大学航海学院
出处
《广州航海学院学报》
2025年第1期33-41,共9页
基金
福建省自然科学基金项目(2023J01326)
集美大学国家基金培育计划项目(ZP2023004)。
文摘
针对海面上密集多物标会遇场景下无人艇自主避碰问题,综合考虑避碰规则,提出一种基于密度聚类(DBSCAN)与几何避碰算法的物标集群避碰模型(CCAMDG)。在经典的DBSCAN中引入航向差阈值和航速差阈值两个参数,将无人艇周边满足聚类条件的密集动态物标聚类视为需要避让的物标集群,并利用圆形包络算法建立物标集群规避区;在几何避碰算法中引入基于视线的碰撞检测方法,并在《国际海上避碰规则》的约束条件下,实现无人艇对物标集群的安全避碰。仿真结果表明:该方法能够安全地对多动态物标完成避碰行动,同时降低避碰决策复杂度,提高避碰效率,可用于海上避让编队集群、渔船集群等交通流密集情景中的避让决策。
关键词
避碰
密度聚类
几何
避碰
算法
物标集群
无人艇
Keywords
collision avoidance
DBSCAN
geometric collision avoidance algorithm
target clusters
unmanned surface vehicle
分类号
U675.5 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
AIS数据驱动的船舶智能避碰测试场景构建方法
13
作者
陈立家
刘岩植
许毅
汪洋
机构
武汉理工大学航运学院
内河航运技术湖北省重点实验室
武汉理工大学计算机与人工智能学院
武汉理工大学智能交通系统研究中心
出处
《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》
2025年第1期195-202,209,共9页
基金
国家自然科学基金项目(52372320)。
文摘
本文基于数据驱动的场景构建理论,提出并改进了一种基于重要性采样的蒙特卡洛场景构建方法.基于AIS历史航迹数据构建了完整的船舶航行轨迹,并结合船舶会遇的时空特性,对真实的会遇避碰场景进行了识别.通过定义避碰测试场景要素,实现了场景要素的参数化,从而将真实的会遇避碰场景解构.通过拟合真实场景的参数概率分布,利用基于重要性采样的蒙特卡洛方法生成具备真实性的避碰测试场景.利用相对速度,相对距离等指标对不同场景下的碰撞风险进行了评估.结果表明:该方法提高了生成高风险避碰测试场景的概率,使测试过程算法的潜在问题和漏洞更容易暴露,加速了测试进程.
关键词
AIS
会遇
避碰
测试场景
蒙特卡洛法
场景构建
Keywords
AIS
encounter avoidance
test scenarios
Monte Carlo method
scenario construction
分类号
X951 [环境科学与工程—安全科学]
U698.4 [交通运输工程—港口、海岸及近海工程]
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职称材料
题名
基于遗传模拟退火算法的多船避碰决策
14
作者
时光志
机构
中海油能源发展股份有限公司采油服务分公司
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2025年第9期154-159,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(52071312)。
文摘
针对开阔水域的多船避碰问题,本文提出一种遗传模拟退火(Genetic Simulated Annealing Algorithm,GSA)算法。通过引入自适应遗传算子,实现交叉和变异算子的动态修正,避免算法过早收敛;将模拟退火算法嵌入遗传算法中,增强算法的局部搜索能力。将船舶会遇态势、船舶相对运动模型和船舶碰撞危险度作为基础,考虑船舶安全性、航行经济性和避碰规则构建目标函数。设计了三船和四船会遇实验,并将GSA与标准遗传算法进行对比,实验结果表明,相比于标准遗传算法,GSA算法在多船避碰中能够更快更好地找到避碰路径。
关键词
多船
避碰
自适应遗传算子
遗传模拟退火算法
Keywords
multi-vessel collision avoidance
adaptive genetic operator
genetic simulated annealing algorithm
分类号
U675.96 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
智能网联环境下无信控交叉口冲突避碰模型研究
15
作者
柳祖鹏
舒玉娇
何雅琴
机构
武汉科技大学汽车与交通工程学院
出处
《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》
2025年第5期931-938,共8页
基金
湖北省教育厅科研计划资助项目(B2019014)。
文摘
基于最优控制理论和合作博弈提出了一种智能决策方法.在保证车辆安全和舒适性的条件下计算车辆的预估到达时间,利用最优控制理论求解车辆起始状态和终端状态固定的车辆最优轨迹方案,以交叉口处冲突的车队为整体研究对象,基于车辆的油耗和舒适性建立合作博弈代价函数,利用合作博弈求解冲突车队的最优策略集.运用SUMO和Matlab对避碰模型的有效性和可靠性进行了仿真验证.结果表明:与无控制模型相比,该模型不仅能够在保证安全性和舒适性的基础上实现智能网联车辆在交叉口的冲突避碰,并且提高交叉口的通行效率40%以上,加速度变化明显和缓,对乘坐舒适性有了明显的改善.
关键词
车路协同
智能网联汽车
冲突
避碰
最优控制
合作博弈
Keywords
vehicle-road coordination
intelligent connected vehicle
conflict avoidance
optimal control
cooperative game
分类号
U491 [交通运输工程—交通运输规划与管理]
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职称材料
题名
基于牛顿法的超冗余度机器人避碰和路径规划问题研究
16
作者
路月潭
机构
安徽电子信息职业技术学院机电工程学院
出处
《兰州文理学院学报(自然科学版)》
2025年第5期64-70,共7页
基金
安徽省省级质量工程项目(2021zyyh006,2022zmgj003)。
文摘
针对超冗余度机器人的避碰与路径规划问题,本文提出了一种基于势场框架的优化算法,并采用牛顿法进行求解.推导了关于机械臂关节角的Hessian矩阵的有效符号计算公式,该公式显著提升了牛顿法在高维构型空间中的计算效率,是实现算法实时性的关键.在仿真实验中,通过比较不同方法在路径质量(平滑度)、安全性(到障碍物最小距离)和效率(收敛速度)等方面的表现,验证了所提方法的优越性.牛顿法有效消除了路径振荡现象,显著加快了收敛速度,整体路径规划性能得到明显提升.结果表明,该方法在解决超冗余机器人路径规划问题中具有良好的性能.
关键词
避碰
牛顿法
优化
机械臂
Keywords
collision avoidance
Newton method
optimization
robotic manipulator
分类号
TP242 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
单船避碰智能决策的生成与优化方法
被引量:
19
17
作者
李丽娜
熊振南
高岩松
任勤生
机构
集美大学
出处
《中国航海》
CSCD
北大核心
2002年第2期49-52,共4页
基金
福建省自然科学基金 (A9910 0 18)
文摘
两船会遇是海上最常见的船舶交会态势 ,其避碰知识库是船舶自动避碰方法研究中动态避碰知识库的一个重要组成部分。本文首先简述船舶智能避碰的策略 ,再讨论两船会遇态势的划分原则及其分类 。
关键词
单船
避碰
智能决策
优化
宽水域
船舶
避碰
避碰
知识库
航行安全
Keywords
Single ship anti collision
Intelligent decision
Optimize
Clear visibility
Open sea area
分类号
U675.96 [交通运输工程—船舶及航道工程]
U676.1 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
融合改进A*与VO算法的船舶避碰策略研究
被引量:
2
18
作者
廖功铭
任鸿翔
王德龙
梁霄
机构
大连海事大学航海学院
大连海事大学船舶与海洋工程学院
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2025年第3期32-38,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(52071312)
交通运输行业重点科技项目(2022-ZD3-035)
+2 种基金
辽宁省应用基础研究计划项目(2023JH2/101300144)
广西重点研发计划(AB22080106)
大连市科技创新基金项目(2022JJ12GX035)。
文摘
针对船舶在复杂海域下的静态路径规划及动态避碰问题,提出一种融合改进A*算法与VO算法的船舶避碰策略。通过引入栅格障碍占比改进启发函数,并添加安全距离参数和3次折线优化等方法提高了A*算法效率,为船舶规划一条安全、高效的航行路径。针对多船会遇,提出基于四元船舶领域模型的速度障碍法,并融合动态窗口法对速度区间进一步约束。最后通过仿真实验验证算法在多船避碰中的有效性。
关键词
船舶
避碰
A*算法
四元船舶领域
速度障碍法
Keywords
ship collision avoidance
A*algorithm
quaternion ship domain
velocity obstacle algorithm
分类号
U675.96 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
基于可达集的船舶动态避碰算法
19
作者
张亚楠
张博
乔继潘
白一鸣
机构
上海船舶运输科学研究所有限公司水路交通控制全国重点实验室
上海船舶运输科学研究所有限公司航运技术交通行业重点实验室
大连海事大学船舶电气工程学院
出处
《上海船舶运输科学研究所学报》
2025年第3期1-6,23,共7页
文摘
利用可达集概念描述船舶的操纵性,使其在航行过程中的动态避碰操作更合理。针对不同的船舶会遇局面,引入可达集作为约束条件判断碰撞风险和避碰时机,完成避碰操作并复航。以右交叉相遇为例,基于MATLAB平台对该基于可达集的船舶动态避碰算法进行仿真试验,验证其在船舶避碰中应用的可行性和准确性。仿真结果表明,该算法满足该会遇局面下的实船操作需求,能达到遵循海上避碰规则和符合船舶操纵性的目标。
关键词
可达集
船舶
动态
避碰
操纵性
避碰
规则
仿真分析
Keywords
reachable set
vessel
dynamic collision avoidance
maneuverability
collision avoidance rules
simulation
分类号
U692.31 [交通运输工程—港口、海岸及近海工程]
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职称材料
题名
船舶协调避碰效果研究
20
作者
陈林林
程志友
机构
重庆交通大学航运与船舶工程学院
出处
《广州航海学院学报》
2025年第2期22-27,共6页
文摘
船舶碰撞事故多发的主要原因之一在于船舶间未能有效实施避碰协调。鉴于此,针对历史船舶碰撞事故,基于相关参考文献进行了研究,结合专家意见建立了一个包含三个层级的安全评估模型,用以衡量船舶协调避碰效果。模型中的评估指标包括定性指标和定量指标。为了准确反映各指标对船舶协调避碰效果的影响程度,运用层次分析法来确定各项指标的权重。然后,通过仿真实验验证了模型的有效性。研究结果表明:船舶间的协调避碰通信是提升避碰效率的关键要素,模型能够正确判定船舶避碰过程的危险程度。
关键词
模糊综合评价
层次分析法
船舶
避碰
船舶
碰
撞危险度
协调
避碰
Keywords
fuzzy comprehensive evaluation
analytic Hierarchy Process
ship collision avoidance
risk level of ship collision
coordinate collision avoidance
分类号
U675.96 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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