[发明专利]一种基于船舶集群态势的船间相对领域获取方法

说明书

本发明实施例涉及一种基于船舶集群态势的船间相对领域获取方法，包括：根据船舶安全会遇距离将目标船的兴趣感知区域分为多个兴趣感知子区域；根据目标船和干扰船的航速、航向、目标船与干扰船的相对方位、避碰反应时间结合目标船和/或干扰船的船长计算，得到目标船在不同会遇局面下的船间可变进距；在多个兴趣感知子区域内确定船间可变进距的权重因子；根据船间可变进距和权重因子计算得到船间可变径距；根据多个兴趣感知子区域的船间可变径距得到多个边界点，拟合得到基于船舶集群态势的船间相对领域。本发明根据目标船与干扰船的不同会遇类型下的船间可变进距结合权重因子计算船间可变径距，实时建立基于船舶集群态势的船间相对领域。

技术领域

本发明涉及船舶技术领域，尤其涉及一种基于船舶集群态势的船间相对领域获取方法。

背景技术

船舶领域是在船舶周围存在的避免他船进入的区域，是衡量船舶间安全性的重要标准之一，多船会遇情况下船舶领域对航行安全性的判断显得尤为重要。

现有多船会遇船舶领域的研究多以船舶观测数据为基础，通过观测数据中他船位置拟合出目标船舶领域。这种方法考虑因素较为单一，对复杂的环境因素等均未考虑，同时得到的船舶领域较为固定，不能随航行环境实时变化。

在避碰过程中两船在两船中心连线方向上前进的距离会影响两船避碰的安全性，对此本发明提出的船间可变进距，为基于船舶集群态势的船间相对领域的建立提供理论基础。在船舶集群态势中，目标船与干扰船形成不同的会遇态势，会遇态势的不同导致船间效应、对目标船的影响等产生差异。

基于上述，现有技术中存在多船会遇船舶领域无法实时随环境变化的问题。

上述缺陷是本领域技术人员期望克服的。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种基于船舶集群态势的船间相对领域获取方法，解决现有技术中多船会遇船舶领域无法实时随环境变化的问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

本发明一实施例提供一种基于船舶集群态势的船间相对领域获取方法，其包括：

根据船舶安全会遇距离将目标船的兴趣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航速、航向、目标船与干扰船的相对方位、避碰反应时间结合所述目标船的船长和/或所述干扰船的船长计算，得到所述目标船在对驶局面下、追越局面和驶离局面下的船间可变进距；

在所述多个兴趣感知子区域内确定船间可变进距的权重因子；

根据所述船间可变进距和所述权重因子计算得到船间可变径距；

根据所述多个兴趣感知子区域的船间可变径距分别确定得到多个边界点，并将所述多个边界点依次相连拟合得到基于船舶集群态势的船间相对领域。

在本发明的一种示例性实施例中，所述根据船舶安全会遇距离将目标船的兴趣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作为划分所述目标船的左侧区域的界线和右侧区域的界线；

以所述目标船的前侧或后侧的距离为所述安全会遇距离作为划分所述目标船的前侧区域的界线和后侧区域的界线；

根据所述左侧区域的界线、右侧区域的界线、前侧区域的界线和后侧区域的界线结合预设距离以及航道宽度将对所述兴趣感知区域进行划分，得到左前侧兴趣感知子区域、前侧兴趣感知子区域、左后侧兴趣感知子区域、右前侧兴趣感知子区域、右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。