基于改进人工势场法的多船自动避碰研究

来源 :李学健 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fanny_lizzy
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着海上丝绸之路的建设,我国航运业迅猛发展,航运规模不断扩大。在庞大的航运规模背后,海运事故仍时有发生,因此造成了巨大的财产损失和人命伤亡。据统计超过80%的航运事故都与人为因素有关,因此有效提高船舶的自动化程度,进一步减少人为因素对船舶的影响,对提高船舶的安全性尤为重要。此外,随着科技的进步,船舶的高度自动化成为理论研究前沿,掌握更高的船舶自动化技术能够在世界航运中占据更有利的地位。船舶自动避碰作为船舶自动化的重要组成部分和关键技术之一,受到了广泛关注。本文系统梳理了国内外船舶自动避碰技术的发展历程,着重对人工势场法在船舶自动避碰中的应用进行了研究与分析,并对其存在的问题进行了改进。论文的主要内容如下:(1)根据1972年国际海上避碰规则和航海实践,对典型的三种船舶会遇局面——对遇局面、交叉相遇局面和追越局面进行了定量划分,以本船为中心,将本船附近海域划分为6个区域,分析了每个区域内的会遇态势。分析了原有碰撞危险度模型的不足,将距离判断因子加入到空间碰撞危险度隶属度函数中,避免了空间碰撞危险度和时间碰撞危险度取大带来的船舶碰撞危险度突变的问题,从而也避免了两者取小带来的避碰时机过晚的问题。(2)分析了传统人工势场法的不足,针对其不能判断会遇态势和紧迫局面,对人工势场法进行了改进。重新构建了斥力势场,将船舶会遇态势及改进的船舶碰撞危险度评价指标引入到人工势场法中,通过船舶之间相对方位来判断船舶的避让责任并限定避让措施。以改进的船舶碰撞危险度评价指标作为行动准则,判断是否产生碰撞危险及紧迫局面等,以此指导船舶采取避让措施。(3)对船舶对遇、交叉相遇和追越三种典型会遇局面以及多船多障碍物的复杂局面进行了仿真实验。实验结果表明本文所提出的改进人工势场法能够较为清晰地判断避让责任和紧迫局面,所规划的船舶避让措施更加符合1972年国际海上避碰规则的要求,对不协调的避碰行动具有快速反应和处理的能力。
其他文献
报纸
<正>"儿童看病难"问题早已引起社会广泛关注,中央及各地均出台了系列政策。我省在儿童医疗保健服务体系建设上进行了很多有益的尝试,取得了明显的效果。但是,目前我省儿童看病难问题还没有得到根本解决,尤其是随着全面二孩政策的铺开,本就满负荷运行的儿童医疗保健系统将面临更加沉重的负担。省十三届人大三次会议期间,邢益强、张翠梅、陈日玲、黄烁丹、宋炜等代表提出了"关于加强儿科建设,解决儿童看病难问题的建议",
期刊
随着陆地资源的日渐枯竭,人类将目光转向蕴含丰富矿产、石油等人类社会发展不可缺少的稀有资源的海洋,对于高性能水下航行器的研究开发日益迫切,而传统水下航行器采用的螺旋桨等推进方式往往有着推进效率低、环境噪音大、可靠性不足等诸多问题。因此,通过对鸟类、鱼类等生物的观察,人们总结简化出拍动推进方式,这种推进方式效率高、噪音小,可以有效的替代传统推进方式。为设计出合理、高效的拍动推进装置,考虑拍动过程中存在
学位
自城市出现以来,街道一直是一处重要的生活空间。现代城市为了减轻交通压力,往往强调街巷的交通功能却忽视其特性,导致原先富有生活气息的街巷空间荡然无存。文章结合广西城市街巷的现状问题提出街巷空间重塑的策略,并以南宁市壮志路背街小巷改造为例,探索其街道空间重塑的思路与策略,以期为人们重塑回归公共生活的街道空间、恢复城市历史脉络和空间肌理、还原城市街道性格、增加城市居民归属感、重现街道昔日生机活力提供借鉴
期刊
当下,部分初中语文教师的古诗教学落入了模式化窠臼。教师可以从创新角度出发,运用“化形象为抽象”的手段,根据诗歌外在形式与内在意蕴,提炼、利用抽象的数字,并结合诗歌内容、意境来创设新的有利于开展古诗教学的问题情境,以此引发学生的思维碰撞,从而培养学生的高阶思维。
期刊
以2019年医学科学部呼吸、血液两个学科受理的面上项目和青年科学基金项目的函评意见为研究对象,就函评意见的专业性和从函评意见中的收获对项目申请人进行了问卷调查,同时学科管理人员也对函评意见专业性进行了评价。其结果在一定意义上反映了国家自然科学基金项目函评意见的基本情况,表明保持和进一步提高同行评议质量仍然是国家自然科学基金项目同行评议工作中的重要任务。
期刊
<正>韧性城市理念已经引起规划学界与城市管理者的广泛关注。该理念强调通过科学的规划、设计与管理,提升城市面对不确定风险扰动的存续能力。科学评估城市韧性水平、理解城市各要素系统的交互关系与空间特征,有利于规划设计师深刻理解关键因素对韧性的影响机制,并形成具有针对性的空间调控策略,从而避免规划设计中韧性目标的抽象化和概念化。
期刊
城市建设声像档案针对记忆资源进行的一系列整理、诠释、重构、传播等具体编研实践,有力建构着社会记忆和城市记忆的内在机制。本文通过梳理城市记忆建构理论及其相关实践,分析探究城建声像档案编研的社会价值和历史意义,同时,结合城建声像档案编研的类型化实践,探究新发展理念下,城建档案文化建设的创新举措,探讨城建档案文化品牌打造的新路径。
期刊
类固醇激素又称甾体激素,是一类脂溶性激素,调节一些重要的生物过程,如新陈代谢、应激反应和生殖。类固醇激素能促使鱼体未分化的性腺,发育和分化为精巢或卵巢,并且调控他们的生长和成熟。而硬骨鱼性腺和非性腺组织中都有类固醇生成,转录因子通过调节启动子基序来调控甾体生成酶基因,最终控制酶的活性和转运。有鉴于此,研究硬骨鱼类甾体激素的合成调控为养技术创新提供了重要的思路。而在类固醇激素合成过程中,LAL作为脂
学位
在我国教育改革的推进下,小学语文教学的模式也发生了相应的改变,教师也摆脱了传统教育思想的束缚,利用儿童文学作品增强语文教学的效果,使小学语文教学课堂的整体氛围更加和谐,学生也能对语文知识学习产生更多的兴趣,同时也培养提高了学生的阅读能力与思想见识。现阶段的儿童文学作品应用教学中还存在一些问题,需要学校与教师相互配合,提高儿童文学作品在小学语文中的应用效果,让小学语文教学可以有更加长远的发展。
期刊