冯涂超 郑 茂 尹奇志 初秀民 谢 朔

(武汉理工大学能源与动力工程学院1) 武汉 430080) (武汉理工大学智能交通中心2) 武汉 430080)

0 引 言

船舶智能辅助避碰决策是船舶智能化研究领域的研究热点，也是实现船舶智能航行的关键技术.近年来，国内外相关领域学者相继对避碰决策方法开展研究，获得了大量卓有成效的研究成果[1-3].

基于电子海图(electronic chart display and information system，ECDIS)及AIS(船舶自动识别系统)的智能避碰决策方法研究.靳祥等[5]通过将AIS信息与专家系统进行融合，解决了避碰决策数据准确性问题.但该类方法主要依靠船载航海信息的采集及交换，其有效性对设备的信息采集精度和准确性有较高要求，主要功能停留在碰撞预警层面，尚未进入辅助避碰决策阶段.此外，该方法对《国际海上避碰规则》(COLREGS)(以下简称《规则》)运用较少，避碰决策结果未必满足规则条件.以《规则》为基础的船舶避碰决策研究，何立居等[6]将避碰经验、避碰规则等进行融合，建立了避碰数据库，同时结合CBR(case-based reasoning)和RBR(rule-based reasoning)建立了避碰辅助决策系统.李丽娜等[7]通过将海上避碰规则与专家经验结合，建立了基于机器学习的船舶拟人动态避碰决策库，可提供满足海上避碰规则的避碰决策.这类方法主要基于实际避碰操作，具有很好的实用价值.但由于需要处理大量不同且复杂的船舶会遇场景，数据量大，耗时长.以各种机器学习算法为基础，结合其他方法如A*算法、规则等的避碰决策研究，孔祥生等[8]基于扩展博弈理论结合避……