一种检测船舶碰撞危险度的方法技术

本发明专利技术涉及船舶避碰技术领域，具体涉及一种辅助船舶驾驶人员进行决策，保证船舶航行安全的基于证据推理理论的检测船舶碰撞危险度的方法。本发明专利技术包括：本船通过船舶自动识别系统AIS获取威胁船只航行动态数据，计算影响要素的值，计算各要素隶属度值，利用层次分型法为五个要素分配权重，计算各要素在相应评价等级上的置信度值：计算威胁船只在各评价等级上的置信度向量：威胁船只威胁度明确化处理，得到威胁船只CRI值；将得到的CRI值输出显示在综合船舶显示系统上。本发明专利技术在充分考虑在获取威胁船只数据以及专家经验的不确定性的情况下，利用证据推理理论表征和融合不确定信息时的优越性，对威胁船只对本船构成的威胁程度进行合理评估。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及船舶避碰
，具体涉及一种辅助船舶驾驶人员进行决策，保证船舶航行安全的基于证据推理理论的检测船舶碰撞危险度的方法。
技术介绍
随着世界航运经济的飞速发展，航运业承担着超过90％的全球贸易货物运输。船舶大型化、高速化以及通航水域船舶密度增加和会遇率增大，导致繁忙通航水域和港口附近水域碰撞事故频繁发生，造成巨大的财产损失及人员伤亡。因此，船舶航行安全问题成为专家学者研究的热点问题。在船舶安全航行和船舶避碰领域，合理有效的船舶碰撞危险度(collision risk index，CRI)的研究和计算是至关重要的，船舶碰撞危险度的计算方法一直是船舶避碰领域研究和讨论的热点问题。CRI是评价船舶碰撞危险可能性的衡量标准，可以作为船舶避碰决策时机和避碰行为的依据和指导原则。CRI具有模糊性、不确定性以及实时性等特点，不仅受到船舶航速。航向等因素的影响，还依赖于船舶驾驶人员对危险的感知和接受能力等因素的影响。一般的，CRI取值为[0～1]，当CRI＝0时，说明船舶当前为安全状本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种检测船舶碰撞危险度的方法，其特征在于：(1)本船通过船舶自动识别系统AIS获取威胁船只航行动态数据，包括威胁船只速度信息，航向信息，与本船相对距离信息以及方位信息；(2)根据步骤(1)中获取的威胁船只航行动态数据，计算影响要素的值，包括最近会遇距离DCPA、最短会遇时间TCPA、两船相对距离D、相对方位B以及船速比K：(2.1)计算DCPA具体数值：本船So的地理坐标为(xo，yo)，速度和航向为vo，co；威胁船只的地理坐标为(xT，yT)，速度和航向分别为vT，cT。本船和威胁船只相对速度为voT，则相对速度方向为coT，威胁船只真方位角θ，DCPA＝D×sin(coT‑θ)；(2.2...

【技术特征摘要】
1.一种检测船舶碰撞危险度的方法，其特征在于：
(1)本船通过船舶自动识别系统AIS获取威胁船只航行动态数据，包括威胁船只速度信
息，航向信息，与本船相对距离信息以及方位信息；
(2)根据步骤(1)中获取的威胁船只航行动态数据，计算影响要素的值，包括最近会遇
距离DCPA、最短会遇时间TCPA、两船相对距离D、相对方位B以及船速比K：
(2.1)计算DCPA具体数值：
本船So的地理坐标为(xo，yo)，速度和航向为vo，co；威胁船只的地理坐标为(xT，yT)，速度
和航向分别为vT，cT。本船和威胁船只相对速度为voT，则相对速度方向为coT，威胁船只真方
位角θ，
DCPA＝D×sin(coT-θ)；
(2.2)计算TCPA具体数值：
TCPA＝D×sin(coT-θ)/voT(2.3)计算船速比K具体数值：
K＝vT/vo(3)计算各要素隶属度值，
(3.1)计算DCPA隶属度值uDCPA：
uDCPA=1DCPA≤d112-12sin[πd2-d1(DCPA-d1+d22)]d1<DCPA≤d20d2<DCPA]]>其中d1为安全会遇距离，
d2为安全通过距离，
d2＝2d1(3.2)计算TCPA隶属度值uTCPA：
uTCPA=1|TCPA|≤t1(t2-|TCPA|t2-t1)2t1<|TCPA|≤t20t2<|TCPA|]]>其中t1为碰撞时间，
t1=D2-DCPA2/voT]]>t2为避碰时间，
t2=122-DCPA2/voT]]>(3.3)计算两船相对距离D隶属度值uD：
uD=1D≤D1(D2-D...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵玉新，李旺，刘厂，常帅，吴迪，杜雪，贾韧锋，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23