[发明专利]一种受限水域冲突会遇船舶集群态势分析方法

权利要求书

1.一种受限水域冲突会遇船舶集群态势分析方法，其特征在于，其包括：

结合安全会遇距离将船舶感知区域划分为多个兴趣感知子区域；

根据目标船和干扰船的运动参数判断干扰船与目标船的会遇类型，所述运动参数至少包括：位置、航向、航速，根据目标船和干扰船的运动参数判断干扰船与目标船的会遇类型包括：根据所述干扰船与所述目标船的位置和两船的航向以及航向夹角，确定所述干扰船与所述目标船的会遇类型为对遇、对驶或追越；

结合所述会遇类型计算所述多个兴趣感知子区域内干扰船对目标船的作用力；

对同一航道内各所述兴趣感知子区域内所述干扰船对所述目标船的作用力进行合并，得到航道对所述目标船的作用力，包括：

根据所述船舶感知区域内的所述多个兴趣感知子区域内对所述目标船的作用力，得到的作用力集合为：f₀⁰＝[前侧兴趣感知区域作用力，后侧兴趣感知区域作用力，左前兴趣感知区域作用力，左后兴趣感知区域作用力，右前兴趣感知区域作用力，右后兴趣感知区域作用力]＝[f₀^q,f₀^h,f₀^zq,f₀^zh,f₀^yq,f₀^yh]；

根据所述前侧兴趣感知区域作用力和所述后侧兴趣感知区域作用力进行合并，得到所述目标船受当前所在航道的作用力为

根据所述左前兴趣感知区域作用力和所述左后兴趣感知区域作用力进行合并，得到所述目标船受左侧航道的作用力为

根据所述右前兴趣感知区域作用力和所述右后兴趣感知区域作用力进行合并，得到所述目标船受右侧航道的作用力为

利用航道对所述目标船的作用力进行船舶集群态势的约简，包括：

当所述航道对所述目标船的作用力大于或等于零时，所述目标船受到所述航道的作用力为引力；

当所述航道对所述目标船的作用力小于零时，所述目标船受到所述航道的作用力为斥力；

其中对同一航道内各所述兴趣感知子区域内所述干扰船对所述目标船的作用力进行合并之前，还包括：

根据所述目标船与所述干扰船的横距、船型和相对距离确定所述干扰船与所述目标船的船间效应；

利用模糊逻辑算法针对模糊变量分别得到相应的模糊集合，其中所述模糊变量为所述速度数值差、船舶密度、干扰船船型、目标船船型、相对距离、船间效应。

2.如权利要求1所述的受限水域冲突会遇船舶集群态势分析方法，其特征在于，所述结合安全会遇距离将船舶感知区域划分为多个兴趣感知子区域之前，还包括：

对受限水域进行航道数量和航道宽度的划分，其中船舶操作性能、所遭受的横风、横向水流、纵向水流和目标船所处的水深决定所述航道宽度和所述航道数量。

3.如权利要求1所述的受限水域冲突会遇船舶集群态势分析方法，其特征在于，所述结合安全会遇距离将船舶感知区域划分为多个兴趣感知子区域包括：

以所述目标船所在航道的最左侧边界线和最右侧边界线为划分所述目标船左侧和右侧兴趣感知区域的界线，且以所述目标船前侧及后侧的安全会遇距离为划分所述目标船前侧和后侧兴趣感知区的界线，得到左前侧兴趣感知子区域、左后侧兴趣感知子区域、前侧兴趣感知子区域、后侧兴趣感知子区域、右前侧兴趣感知子区域和右后侧兴趣感知子区域共6个兴趣感知子区域。