左佳，王耀武

（中移（上海）信息通信科技有限公司，上海，200120）

0 概述

一直以来，船舶碰撞都是重大水上交通事故，特别是大型船舶的船船相撞与船桥相撞，更是一场灾难。进入经济快速发展时代，随着船舶数量的剧增以及桥梁规模的扩大，船舶碰撞几率也大幅增加，碰撞风险与日俱增。如何有效规避船舶碰撞、最大程度降低碰撞风险，一直都是科研人员探索的重点。

早期的船舶防撞研究，探索出了很多方法。如安装AIS系统，增加船舶、船岸方面的通信与紧急援救；开发了船舶防撞的主动防御和被动防御方法，从概率论、方法学、风险管理等维度，全方位减小船舶碰撞的概率、降低碰撞的损失等。尽管如此，但船舶碰撞事件仍然时有发生，究其原因，不是前期的方法不科学，而是需要对船舶进行一定的改造，船主怕麻烦或投资而拒绝采用。如何不增加船舶负担而能起到较好的避撞效果，成了当前时不我待的研究课题。

结合多年在船岸协同、智慧交通等领域的研究，本文提出了一种主动防撞方法，该方法基于实时几何测距，对船舶的改造量甚微。船舶只需维护2张距离矩阵或告警逻辑矩阵，即可实时掌握船舶的航行情况，可取到很好的船舶避撞效果。

1 基于实时几何测距的主动船桥防撞

1.1 坐标轴的建立

坐标轴的建立，可以有多种方法。本文基于欧洲规范船舶碰撞概率计算模型，按照如下方法建立船舶航行的坐标轴（如图1所示）：

图1 坐标系的建立