基于模糊模式识别的船舶避让时机决策模型研究

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1、分类号：密级１０１５１位代码ＵＤＣ单：響大４洛事乂学＂■：全日制学术型硕±研究生学位论文基于模糊模式识别的船舶避让时机决策模型研究程班超指导教师刘德新教授＇申请学位类别工学硕ｄ：学科（专业）名称交通信息工程及控制学位授予单位大连海事大学２０１５年１月分类号密级ＵＤＣ单位代码１０１５１大＇连海事大学硕±学位论文基于模糊模式识别的船舶避让恃机决策模型研究程班超指导教师刘德新职称教Ｓ学位授予单位大连海事大学申请学位类别工学硕壬学科

2、交通信＇息塊離制（专业）论文完成日期２０１５年１月２０１４年口月答辩日期答辩委员会主席Ｓｔｕｄｙｏｎ化ｅＭｏｄｅｌ化ｒ化ｅＤｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆ化ｅｔｉｍｅ化ＡｖｏｉｄＣｏｌｌｉｓｉｏｎＢａｓｅｄｏｎＦｕｚｚｙＰａｔｔｅｒｎＲｅｃｏｎｉｔｉｏｎＴｈｅｏｒｙｇＡｔｈｅｓｉｓＳｕｂｍｉｔｔｅｄ化ＤａｌｉａｎＭａｒｉｔｉｍｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＩｎａｒｔｉａｌｆｕｌ巧ｌｌｍｅｎｔｏｆｔｈｅｒｅ山ｒｅｍｅｎｔｓｆｏｒｔｈｅｄｅｒｅｅｏｆｐｑｇＴ的ｏｆＤ巧ｒｅｅｙｐｂｙ

3、ＣｈｅｎＢａｎｃｈａｏｇＴｒａｆｆｉｃＩｎｆｏｒｍａ社ｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ＆ＣｏｎｔｒｏｌＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎ／ＴｈｅｓｉｓＳｕｅｒｖｉｓｏｎＰｒｏｆｅ泌ｏｒＬ山ＤｅｘｉｎｐＤｅｃｅｍｂｅｒ２０１４大连海事大学学位论文原创性声明巧使用授权说明原创性声明本人郑重声明：本论文是在导师的指导下独立进行研究工作所取得的成果，撰写成，＂＂博／硕±学位论文某于構糊横式巧别的船舶避化时机决策構巧研究。除论文中已经注明引用的内容外，对论文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中Ｗ明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的

4、其他个人或集体已经公开发表或未公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：技弔卒学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解大连海事大学有关保留、使用研究生学位论文的规定，即：大连海事大学有权保留并向国家有关部口或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大连海事大学可Ｗ将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。同意将本学位论文收录到《中国优秀博硕±学位论文全文数据库》（中国学术期刊（光盘版）电子杂志社）、《中国学位论文全文数据库

5、》（中国科学技术信息研究所）。等数据库中，并Ｗ电子出版物形式出版发行和提供信息服务保密的论文在解密后遵守此规定。□。本学位论文属于：保密在年解密后适用本授权书＂＂不保密杠（请在Ｗ上方框内打Ｖ）＾论文作者签名考部藉导师签名：識辦广曰期女曰中文摘要摘要在海上交通事故中，船舶碰撞事故数量居首位，如何有效的减少或避免船舶碰撞事故的发生，船，成为航运界亟待解决的问题。自上世纪五、六十年代开始一舶避碰决策系统的研究受到航海界的窩度关注，并取得了定成果。在船舶避碰决策系统中一，如何确定船舶避让时机是个备受关注的问题。船舶避让时机的研

6、一一究，方面有助于船舶避碰决策系统的发展，另方面可Ｗ为驾驶员的避碰决策提供参考。本文基于船舶转向避让效应的研究和船舶转向避让时机影响因素的分析，应用模糊模式识别理论建立避让时机决策模型。本文主要研究内容包括Ｗ下化个方面：（１）船舶转向避让效应研巧。用转向角相同时相对运动线变化角的大小来，体现转向避让效应，首先基于避碰几何建立船舶转向避让数学模型然后绘制Ｈ维图像，分析转向角度相同时，来船般角和船速比对相对运动线变化角的影响，研究船舶转向避让效应。（２）船舶转向避让时机影响因素的分析。基于对影响船舶转向避让时机诸＾多因素的分析，选取转向避让效应

7、、。£７＾变化量、船舶种类和船舶长度作为本。文确定转向避让时机的影响因素，并将四个影响因素量化（３）应用模糊模式识别理论建立避让时机决策模型。本文将避让时机分为＂＂＂＂＂＂＂＂＂＂一、，及早、早较早、般、较晚五类标准模式将选取的影响因素作为识别指标进行模式识别，Ｗ距离区间和７Ｕ似的范围作为决策模型的输出，当ｒｃ化一来船距离和达到阀值时，本船即采取避让行动之。应用本文建立的避让时机决策模型进行模拟计算，对不同会遇局面的输出结果进行对比分析，并与专家决策结果对比分析，