不同情景模式下船舶航行风险场探讨开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

为什么要探讨不同情景模式下船舶航行风险在场？我国的运输行业中，航运行业占据着巨大的比重，我国的水路运输货物中以各类原材、可用能源、商品外贸等为主，并且占据了我国经济的相当大的比重。到2019年长江干线完成货物通过量29.3亿吨的今天，早已稳稳占据世界送量最大的通航河流。同时也发生了一些意外，例如近年,2009年6月20号，2万吨货船“苏福”轮与15万吨级散货船“港星”轮在天津港10万吨级外锚地相撞过程中两船的最小会遇距离ca迅速减小而且当时锚地的空间已经来不及用来避让，所以最终两船相撞，正是因为对于船舶来说的障碍物的危险通过tcpa、dcpa的数据显示正在迅速增加，当危险程度已经发展到无法避让的时候结果便导致的这场事故的发生。由于出现了这些意外事故，国内研究人员越来越重视关于各种通航环境下的安全问题，并且对不同的船舶碰撞事故进行研究，对船舶本身的操作性能进行研发改进，对驾驶人员的各项素质进行研究并提出建议，同时更是致力于海洋上不同环境下的船舶操纵安全。

综合国内外研究人员的研究现状，同时通过对ocean engineering期《automatic simulation ofship navigation》的学习，目前都在致力于实现专家知识库、故障树分析、模糊逻辑论等结合起来的智能航海，更有甚者便是追求真正的无人驾驶船舶，这其中就包括了船舶航行仿真模拟系统中与船舶预警、避碰的联系，尝试将这种分析危险程度大小的方法应用于建立不同情景模式下的船舶危险场，看是否能借鉴文中势场法、排斥势函数、吸引势函数、“避碰策略”等；再结合我们的通常采用的dcpa、tcpa判断碰撞危险、紧迫等，去建立一个关于船舶危险场的概念,同时在基于危险场的概念上去判断船舶是否即将遭遇碰撞危险并且通过流程做出预警，以及如何做出合适的避碰措施去规避危险。

2. 研究的基本内容与方案

本研究主要有以下4项基本内容：

1.建立以“人-船-海”为准的“物理场”，以人为准的“行为场”，以船为准的“动能场”，以海为准的“势能场”。这与磁场、引力场的性质相似却不同，此场以时空为变量的物理量，同时可以在场中使用矢量描述。

2.根据不同的物理量来定义危险程度的大小，例如假设极端天气情况为y（x）=1、能见度、dcpa、tcpa等。

3. 研究计划与安排

2020.3.15-2020.3.18 选题并且与老师沟通、协商、调整。2020.3.19-2020.3.31 完成开题报告与外文翻译并且上交、整改2020.4.1-2020.5.25 提交所在学院阶段性报告并且整改2020.4.1-2020.5.31 提交所在学院的论文并且整改

4. 参考文献（12篇以上）

[1]oceanengineering automatic simulation of ship navigation yanzhuo xue a,n , d.clelland b , b.s. lee c , duanfeng han a(2011)

[2](2016)01-00105-10基于人-车-路协同的行车风险场概念、原理及建模王建强,吴剑,李洋(清华大学汽车安全与节能国家重点实验室,北京100084)

[3]基于可视分析的船舶航行态势感知系统设计