[发明专利]一种沿海船舶航行仿真辅助决策方法及系统

说明书

本发明提供一种沿海船舶航行仿真辅助决策方法，包括：S1、基于三维仿真场景，依据待测目标，从预先优化的海岸线离散点集合中选取满足预设距离条件的离散点，组成离散点集。S2、依据离散点集和待测目标，获取待测目标与海岸线间用于航行辅助决策的距离以及该距离对应海岸线上的离散点。S3、依据待测目标与海岸线间用于航行辅助决策的距离以及该距离对应海岸线上的离散点，进行船舶航行辅助决策。还提供一种沿海船舶航行仿真辅助决策系统，包括：第一存储单元、处理单元和前台呈现单元。使两个较大物体间、或是点与较大物体间最短距离的计算更加简单、精确。

技术领域

本发明涉及船舶航行辅助决策技术领域，尤其涉及一种沿海船舶航行仿真辅助决策方法及系统。

背景技术

船舶沿岸航行或在港口码头进行航行时，若与岸边距离过近，极易发生碰撞危险。目前在船舶航行过程中，可通过肉眼预判和测距装置进行测距，其中测距装置包括激光测距传感器、超声波技术和GPS。但是肉眼预判的误差较大，当船舶行驶到与附近陆地距离过近且有碰撞危险时，不能提前预警，航行极具危险性；而购买测距装置会耗费大量的成本，且测距装置需要人工布置，具有一定的复杂性，测距位置单一，并且无法灵活测量船舶在既定航线中的任意位置与岸边的距离。

在船舶航行的三维仿真当中极易自动计算两点间的距离，却无法自动计算两个较大物体之间、或是点与较大物体间的最短距离，因此在仿真场景中快速、准确地自动计算得到船舶与岸边的距离、既定航线中任意位置与岸边的距离是亟需解决的问题。

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，本发明提供了一种沿海船舶航行仿真辅助决策方法及系统。使两个较大物体间、或是点与较大物体间最短距离的计算更加简单、精确。

(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：

一种沿海船舶航行仿真辅助决策方法，包括以下步骤：

步骤S1、基于三维仿真场景，依据待测目标，从预先优化的海岸线离散点集合中选取满足预设距离条件的离散点，组成离散点集。

步骤S2、依据离散点集和待测目标，获取待测目标与海岸线间用于航行辅助决策的距离以及该距离对应海岸线上的离散点。

步骤S3、依据待测目标与海岸线间用于航行辅助决策的距离以及该距离对应海岸线上的离散点，进行船舶航行辅助决策。

作为本发明方法的一种改进，待测目标包括待测船舶和/或既定航线上的待测航路点。

作为本发明方法的一种改进，从预先优化的海岸线离散点集合中选取满足预设距离条件的离散点，包括：若待测目标包括船舶，从预先优化的海岸线离散点集合中选取距待测船舶重心水平距离在20length以下的离散点；若待测目标包括既定航线上的航路点，从预先优化的海岸线离散点集合中选取距待测航路点20length以下的离散点。

作为本发明方法的一种改进，步骤S2包括：依据离散点集和预先优化的待测船舶离散点集合，计算待测船舶左侧的每一个离散点与离散点集中每一个位于待测船舶左侧的海岸线离散点间的距离，获得待测船舶与其左侧海岸线间的最短距离以及该距离对应海岸线上的离散点；以及，依据离散点集和预先优化的待测船舶离散点集合，计算待测船舶右侧的每一个离散点与离散点集中每一个位于待测船舶右侧的海岸线离散点间的距离，获得待测船舶与其右侧海岸线间的最短距离以及该距离对应海岸线上的离散点。

和/或，

依据离散点集和待测航路点，计算待测航路点与离散点集中每一个海岸线离散点间的距离，获得待测航路点与海岸线间的最短距离以及该距离对应海岸线上的离散点。