[發明專利]受限水域基于船舶集群態勢的相對碰撞危險度建模方法有效
| 申請號： | 201911350943.6 | 申請日： | 2019-12-24 |
| 公開（公告）號： | CN111199096B | 公開（公告）日： | 2023-04-18 |
| 發明（設計）人： | 王曉原;孫懿飛;夏媛媛 | 申請（專利權）人： | 青島科技大學 |
| 主分類號： | G06F30/20 | 分類號： | G06F30/20;G06F111/10 |
| 代理公司： | 北京易捷勝知識產權代理有限公司 11613 | 代理人： | 齊勝杰 |
| 地址： | 266000 山*** | 國省代碼： | 山東;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 受限 水域 基于 船舶 集群 態勢 相對 碰撞 危險 建模 方法 | ||
1.一種受限水域基于船舶集群態勢的相對碰撞危險度建模方法，其特征在于，其包括：
根據船舶的安全會遇距離對目標船的興趣感知區域進行劃分，得到多個興趣感知子區域；
基于受限水域船舶航行環境的影響，建立模糊綜合評判法的目標因素集，所述目標因素集中包括干擾船因素和岸壁因素；
在所述多個興趣感知子區域中分別計算得到干擾船對目標船的第一危險度隸屬度CRs，包括：
根據干擾船對目標船的作用力與相對方位造成的碰撞危險性程度確定相應的作用力權重df和方位權重dθ；
在所述興趣感知子區域中根據干擾船與目標船的作用力和方位進行計算，得到作用粒度危險度隸屬度CRf和方位危險度隸屬度CRθ；
根據方位危險度隸屬度CRθ、方位權重dθ、作用粒度危險度隸屬度CRf和作用力權重df進行計算，得到所述第一危險度隸屬度CRs；
在所述多個興趣感知子區域中分別計算得到岸壁對目標船的第二危險度隸屬度CRq，包括：
采用模糊邏輯規則根據岸壁效應計算岸壁對目標船的作用粒度q；
根據所述岸壁對目標船的作用粒度q計算岸壁對目標船的作用粒度危險度隸屬度函數的計算公式為：
其中m、c為常數；
岸壁對目標船的作用粒度范圍為[-1,0)時，表示興趣感知子區域的作用力為斥力，根據危險度隸屬度函數計算公式進行計算；
岸壁對目標船的作用粒度范圍為(0,1]時，表示興趣感知子區域的作用力為引力，危險度隸屬度為1；
根據多個所述興趣子區域內的危險度隸屬度得到岸壁對目標船作用粒度的危險度隸屬函數集合Uq；
根據所述興趣感知子區域內根據岸壁對目標船的作用粒度之間危險性計算得到第三判斷矩陣B，為：
其中b11,b12,…,bnn為根據當前航行環境所述興趣感知子區域岸壁對目標船作用力之間危險性比較來確定；
根據所述第三判斷矩陣對各列元素歸一化得到B'；
根據B'計算得到為所述岸壁對目標船作用粒度的危險度隸屬函數分配的岸壁危險度隸屬度權重，計算公式為：
根據多個所述興趣感知子區域各自的岸壁危險度隸屬度權重計算得到岸壁危險度隸屬度權重集合Q；
根據危險度隸屬函數集合Uq和岸壁危險度隸屬度權重集合Q計算得到岸壁對目標船的第二危險度隸屬度CRq；
根據碰撞危險貢獻對干擾船因素和岸壁因素分配相應的權重為as和aq；
根據所述目標因素集中的干擾船因素的危險度隸屬度CRs和岸壁因素的危險度隸屬度CRq結合相應的權重as和aq進行綜合計算，得到相對碰撞危險度。
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