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基于拟态物理学优化算法的船舶变速避碰决策

论文摘要

为能在狭窄水域多船会遇情况下快速给出安全有效的避碰决策,提出一种基于拟态物理学优化算法(Artificial Physics Optimization, APO)的船舶变速避碰决策方法。该方法利用APO算法的快速寻优能力,根据《国际海上避碰规则》对变速行动幅度的要求,限定算法中可行解的空间,考虑变速冲程和冲时对会遇的影响,提高最近会遇距离值的计算精度,建立基于碰撞危险度和变速能量损失的目标函数,迭代进化获得全局范围内最优的速度值,即船舶的决策速度。狭窄水域多船会遇案例的仿真结果表明:决策速度下船舶能够安全有效地避让各目标船舶,该决策方法可行且有效,能够为船舶驾驶人员提供避碰决策支持。

论文目录

  • 1 问题描述
  • 2 目标函数的建立
  •   2.1 碰撞危险度函数
  •   2.2 变速能量损失函数
  • 3 基于APO算法的变速避碰决策
  •   3.1 初始化种群
  •   3.2 个体位置更新
  •   3.3 决策流程图
  • 4 仿真实例分析
  •   4.1 仿真实例
  •   4.2 结果分析
  • 5 结束语

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 于家根,刘正江,卜仁祥,高孝日,李伟峰

    关键词: 多船会遇,拟态物理学优化算法,变速,冲程,避碰

    来源: 中国航海 2019年03期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 船舶工业

    单位: 大连海事大学航海学院

    基金: 国家自然科学基金(51379026),工信部高新技术船舶项目(80116003),中央高校基本科研业务费专项资金(3132016002)

    分类号: U675.96

    页码: 40-43+66

    总页数: 5

    文件大小: 192K

    下载量: 131

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/008685eab530452cbe1bc226.html