[發明專利]智能船舶自主航行功能測試仿真實驗框架

在審

• 申請號: 202010167092.8
• 申請日: 2020-03-11
• 公開（公告）號: CN111353233A
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發明（設計）人: 王曉原;夏媛媛;姜雨函;萬倩男;袁如意;劉帆;王曼曼
• 申請（專利權）人: 智慧航海（青島）科技有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20
• 代理公司: 北京易捷勝知識產權代理事務所(普通合伙) 11613
• 代理人: 齊勝杰

本發明涉及一種智能船舶自主航行功能測試仿真實驗框架，框架包括：仿真數據庫和仿真模塊；仿真模塊包括：測試選項選擇單元、測試環境仿真單元、實驗仿真單元以及數據存儲分析單元；測試選項選擇單元，用于選擇測試選項；測試環境仿真單元，用于加載與調整測試環境；實驗仿真單元，用于進行仿真實驗；數據存儲分析單元，用于對仿真數據進行存儲與分析。本發明的智能船舶自主航行功能測試仿真實驗框架適用于無人船自主航行的靠離泊功能測試、錨泊功能測試、航路規劃功能測試、循跡航行功能測試、避碰功能測試、特殊場景自主航行測試；集仿真建模、仿真實驗、仿真分析于一體，營造更加復雜的仿真測試場景，有效提高仿真實驗的靈活性。

技術領域

本發明涉及智能船舶測試技術領域，尤其涉及一種智能船舶自主航行功能測試仿真實驗框架。

背景技術

隨著技術的不斷發展，船舶智能化正在逐漸實現，通過仿真手段對智能船舶的各個自主航行功能進行測試是十分有必要的。

然而目前針對不同的自主航行功能，大多采用不同的測試手段，各個航行功能測試在不同實驗框架下進行；仿真分為建模、實驗、分析三大步驟，目前主流的方案是仿真三部分內容分開進行，然而這種仿真形式不適合于智能船舶自主航行功能測試；目前大多數仿真實驗大都在實驗進行之前搭建好仿真場景，無法在實驗進行中與實驗場景進行交互，降低了仿真測試的靈活性。

發明內容

(一)要解決的技術問題

為了解決上述問題，本發明提供一種智能船舶自主航行功能測試仿真實驗框架。

(二)技術方案

為了達到上述目的，本發明采用的主要技術方案包括：

一種智能船舶自主航行功能測試仿真實驗框架，所述框架包括：仿真數據庫和仿真模塊；

所述仿真模塊包括：測試選項選擇單元、測試環境仿真單元、實驗仿真單元以及數據存儲分析單元；

所述測試選項選擇單元，用于在測試時選擇測試選項；

所述測試環境仿真單元，用于基于所述仿真數據庫和所述測試選項選擇單元選擇出的測試單元，加載與調整測試環境；

所述實驗仿真單元，用于基于所述仿真數據庫和所述測試環境仿真單元得到的測試環境進行仿真實驗；

所述數據存儲分析單元，用于基于所述仿真數據庫對所述實驗仿真單元得到的仿真數據進行存儲與分析。

可選地，所述測試選項選擇單元中的測試選項包括：靠離泊功能測試、錨泊功能測試、航路規劃功能測試、循跡航行功能測試、避碰功能測試、特殊場景自主航行功能測試；

可選地，所述測試環境仿真單元中的仿真測試環境為三維環境，由所述仿真數據庫中的場景庫統一管理；

所述仿真測試環境與仿真測試場景對應，所述仿真測試場景具有唯一標識符。

可選地，所述仿真測試場景包括：進出港測試場景，錨泊測試場景，循跡測試場景，避碰測試場景，旗語測試場景，鳴笛測試場景，船舶交通服務VTS測試場景，區域規則測試場景，航道測試場景；

所述進出港測試場景的標識符為泊位BERTH；

所述錨泊測試場景的標識符為錨地ANCHORAGE；

所述循跡測試場景的標識符為航線ROUTE；

所述避碰測試場景的標識符為障礙船OBSTACLE；

所述旗語測試場景的標識符為旗語SEMAPHORE；

所述鳴笛測試場景的標識符為鳴笛WHISTLE；

所述VTS測試場景的標識符為VTS；