本文将计算机、专家系统及人工智能技术与船舶AIS(Automatic IdentificationSystem,船舶自动识别系统)的技术相结合,设计并实现了一种基于AIS的航海避碰专家系统。用以有效避免船舶避碰。主要内容包括以下几个方面: (1)整理国内外的各种文献、官方文件,对专家系统、人工智能、AIS系统的技术进行了归纳、整理。分析了专家系统、人工智能在航海上的应用、AIS数据的精度以及他们相结合的相关问题。提出了将AIS应用到智能避碰的设想。 (2)通过对航海规则的理解与分析,对航海经验、航海实例的搜集、整理,建立了航海避碰专家系统的树状知识库体系结构,并实现了知识库的管理;根据不同知识的特点,分别建立不同的子知识库,如:航海避碰规则知识库、辅助避碰知识库和航海经验知识库等。并且针对这些不同的知识库,采用了与其知识表示相适应的知识表示方法,如:框架式规则、产生式规则等。 (3)提出了一种新的避碰专家系统推理模型,并且利用了多种推理方法,如:正向链和反向链推理、类比推理、非单调推理、不确定推理等,用来提高推理效率和速度,并建立了相应的推理算法。 (4)本文所提出并实现的基于AIS的航海避碰专家系统,是一种充分利用AIS的优越性,以专家系统技术为主,具有一定智能的航海避碰系统。该系统能对海上两船间会遇局面进行分析、判断且能给出合理的避让方案,能有效解决避碰问题,保证了航行安全。