[发明专利]基于数字协商的船舶避碰决策方法

权利要求书

1.基于数字协商的船舶避碰决策方法，该方法基于自动协商软 件系统实施，利用Agent软件建立两船舶协商避碰模型，该模型包括： 协商者集合、协商议题集合、协商者的保留避碰方案集合、协商者避 碰方案效用评价模型集合、协商者偏好模型集合、协商者的推理模型 集合以及协商者之间的协商协议，并设置船舶基本参数、航线数据以 及避碰偏好参数；其特征在于，所述方法包括以下几步：

该方法基于自动协商软件系统实施，利用Agent软件建立两船舶 协商避碰模型；

步骤1：输入协商偏好参数，通过建立的软件系统输入协商偏好 参数；

步骤2：软件系统将会不停地从GPS读入本船位置和航向信息， 同时从船舶自动识别系统AIS收发器读入目标船的动态信息，一旦收 到目标船的动态信息，将会判断目标船与本船是否有碰撞危险，如果 有，判断是否需要展开协商避碰决策，如果需要，系统将会自动建立 一个协商线程，与目标船的协商避碰系统展开协商；

步骤3：确定协商角色，根据本船和目标船的让路或直航的义务 和权利确定本船在协商中的角色；

步骤4：确定协商方案，根据步骤3所确定的角色和相应的各种 协商偏好参数计算本船所面临的碰撞危险度，确定发起协商的时机， 建立船舶避碰方案空间，确定进行协商避碰的心理阈值，确定避碰时 机，建立时间相关协商策略、资源相关协商策略以及行为相关协商策 略，计算避碰方案代价和避碰方案总效用，生成协商初始提议；

步骤5：进行协商，根据步骤4所确定的协商初始提议，软件系 统通过与其连接的协商通信设备，该协商通信设备为船舶自动识别系 统AIS收发器，在遵循船舶避碰协商协议下，与目标船自动展开协商， 最终协商出整体避碰方案，供船舶驾驶员相互确认执行。

2.根据权利要求1所述的基于数字协商的船舶避碰决策方法， 其特征在于，所述的协商者偏好模型集合，若为让路船其协商者偏好 模型集合包括以下几个子模型：航向偏好模型，协商意图模型，避碰 行动偏好模型，碰撞危险的忍受度模型和协商策略模型。

3.根据权利要求1所述的基于数字协商的船舶避碰决策方法， 其特征在于，所述的协商者偏好模型集合，若为直航船其协商者偏好 模型集合包括以下几个子模型：避碰行动偏好模型，碰撞危险的忍受 模型和善意模型。

4.根据权利要求1所述的基于数字协商的船舶避碰决策方法， 其特征在于，所述的避碰方案的代价，其是通过利用避让航迹曲折度 和避让所带来时间损失为参数计算得到。

5.根据权利要求1所述的基于数字协商的船舶避碰决策方法， 其特征在于，所述的避碰方案的总效用，其是利用该避碰方案的代价 计算得到的避碰方案的经济效用与利用碰撞危险度减少量计算得到 的避碰方案的安全效用的笛卡尔积。