【技术实现步骤摘要】
一种基于专家对抗系统的智能船舶避碰仿真测试系统与方法
本专利技术涉及智能船舶测试领域，具体为一种基于专家对抗系统的智能船舶避碰仿真测试系统与方法。
技术介绍
近年来，随着智能船舶的不断发展，对其关键技术(如智能避碰技术)的测试和评估成为研究热点。各类智能船舶避碰算法和相应的仿真测试方法被相继提出，成果十分丰富。尽管如此，现有仿真测试系统和方法对目标船的位置运动和最终评估基准均进行预先设定，在仿真过程中一般为单船操纵或目标船随机操纵方式，存在以下问题：1)无法保证设定测试场景的有效性，如本船与目标船的碰撞危险较小，或不同目标船之间有碰撞危险却保持直航；2)固定的目标船运动方式导致测试场景较为单一，尽管部分测试方法对目标船提供开放接口进行随机操船测试，但也会导致目标船产生异常的操纵行为，且长期来看会增加人员介入成本；3)所设定评估基准的可靠性难以保障，难以适应不同场景下的避碰评价需求。
技术实现思路
为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于专家对抗系统的智能船舶避碰...
【技术保护点】
1.一种基于专家对抗系统的智能船舶避碰仿真测试系统，其特征在于：包括避碰测试与评估子系统(1)、仿真子系统(2)以及被测子系统(3)；/n所述避碰测试与评估子系统(1)包括测试上位机(4)和船舶航行数据库(5)；其中，所述测试上位机(4)包含电子海图驱动模块(13)、辅助评价模块(14)、场景编辑模块(15)、显示模块(16)和通信接口模块(17)；所述船舶航行数据库(5)包含数据库存储模块；/n所述仿真子系统(3)包括专家对抗系统(6)、场景生成器(7)、运动模拟器(8)、船舶状态显示模块(9)和船舶态势推演及显示模块(10)；其中，所述专家对抗系统(6)包含外部专家介入...
【技术特征摘要】
1.一种基于专家对抗系统的智能船舶避碰仿真测试系统，其特征在于：包括避碰测试与评估子系统(1)、仿真子系统(2)以及被测子系统(3)；
所述避碰测试与评估子系统(1)包括测试上位机(4)和船舶航行数据库(5)；其中，所述测试上位机(4)包含电子海图驱动模块(13)、辅助评价模块(14)、场景编辑模块(15)、显示模块(16)和通信接口模块(17)；所述船舶航行数据库(5)包含数据库存储模块；
所述仿真子系统(3)包括专家对抗系统(6)、场景生成器(7)、运动模拟器(8)、船舶状态显示模块(9)和船舶态势推演及显示模块(10)；其中，所述专家对抗系统(6)包含外部专家介入模块(11)和内部专家系统模块(12)；
所述被测子系统(3)包括被测智能避碰系统(18)和自动舵执行机构(19)。
2.根据权利要求1所述的一种基于专家对抗系统的智能船舶避碰仿真测试系统与方法，其特征在于包括以下步骤：
S1.通过测试上位机(4)的场景编辑模块(15)设定水文、气象、航道等初始环境参数和会遇场景、目标船模型等任务信息，开启显示模块(16)、电子海图驱动模块(13)和船舶航行数据库(5)，开始避碰测试；
S2.测试上位机(4)通过通信接口模块(17)将环境参数和任务信息发送给仿真子系统(2)，场景生成器(7)按照设定的任务和环境信息生成对应的避碰场景，并发送指令到运动模拟器(8)，以对船舶航行进行初始化；
S3.初始化完成后，船舶状态显示模块(9)和船舶态势推演模块(10)将所需的实时船舶状态信息和态势信息传递给被测子系统(3)，被测子系统(3)给出决策建议后，直接将操船指令发送给运动模拟器(8)或通过自动舵将操船指令发送给运动模拟器(8)；
S4.在测试过程中，专家对抗系统(6)将外部专家操船指令或内部专家系统指令也同时发送给运动模拟器(8)；
S5.在测试过程中，所有船舶的状态和操船信息均通过通信接口模块(17)实时返回至测试上位机(4)，通过显示模块(16)对测试过程中的船舶轨迹、态势变化进行显示；
S6.测试完成后，辅助评价模块(14)分析并评价避碰过程，自动生成评价报告。
3.根据权利要求2所述的一种基于专家对抗系统的智能船舶避碰仿真测试系统与方法，其特征在于：所述测试上位机(4)中的场景编辑模块(15)具备快速预推演功能，通过快速计算无避让措施下船舶之间的碰撞危险度来筛选有效的测试场景。
4.根据权利要求2所述的一种基于专家对抗系统的智能船舶避碰仿真测试系统与方法，其特征在于：所述专家对抗系统(6)的外部专家介入模块(11)通过接收外部专家的操控指令并传入运动模拟器来实时控制...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙宁，蔡玉良，于淳，马吉林，谢朔，
申请(专利权)人：中国船级社，
类型：发明
国别省市：北京;11
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