[发明专利]智能船舶自主航行功能测试仿真实验框架

权利要求书

1.一种智能船舶自主航行功能测试仿真实验框架，其特征在于，所述框架包括：仿真数据库和仿真模块；

所述仿真模块包括：测试选项选择单元、测试环境仿真单元、实验仿真单元以及数据存储分析单元；

所述测试选项选择单元，用于在测试时选择测试选项；

所述测试环境仿真单元，用于基于所述仿真数据库和所述测试选项选择单元选择出的测试单元，加载与调整测试环境；

所述实验仿真单元，用于基于所述仿真数据库和所述测试环境仿真单元得到的测试环境进行仿真实验；

所述数据存储分析单元，用于基于所述仿真数据库对所述实验仿真单元得到的仿真数据进行存储与分析。

2.根据权利要求1所述的框架，其特征在于，所述测试选项选择单元中的测试选项包括：靠离泊功能测试、锚泊功能测试、航路规划功能测试、循迹航行功能测试、避碰功能测试、特殊场景自主航行功能测试。

3.根据权利要求1所述的框架，其特征在于，所述测试环境仿真单元中的仿真测试环境为三维环境，由所述仿真数据库中的场景库统一管理；

所述仿真测试环境与仿真测试场景对应，所述仿真测试场景具有唯一标识符。

4.根据权利要求3所述的框架，其特征在于，所述仿真测试场景包括：进出港测试场景，锚泊测试场景，循迹测试场景，避碰测试场景，旗语测试场景，鸣笛测试场景，船舶交通服务VTS测试场景，区域规则测试场景，航道测试场景；

所述进出港测试场景的标识符为泊位BERTH；

所述锚泊测试场景的标识符为锚地ANCHORAGE；

所述循迹测试场景的标识符为航线ROUTE；

所述避碰测试场景的标识符为障碍船OBSTACLE；

所述旗语测试场景的标识符为旗语SEMAPHORE；

所述鸣笛测试场景的标识符为鸣笛WHISTLE；

所述VTS测试场景的标识符为VTS；

所述区域规则测试场景的标识符为规则RULES；

所述航道测试场景的标识符为航道CHANNEL。

5.根据权利要求4所述的框架，其特征在于，所述实验仿真单元中进行的仿真实验，包括仿真实验管理，仿真场景交互，仿真数据记录。

6.根据权利要求5所述的框架，其特征在于，所述仿真实验管理，包括：开始及初始化、仿真暂停、仿真结束、仿真时钟调整；

所述仿真开始及初始化，用于开始新的仿真实验并将仿真参数恢复至初始状态；

所述仿真暂停，用于将当前仿真时钟快速调整至0，场景内所述智能船舶及其它对象保持当前状态，仿真数据停止记录；

所述仿真结束，用于结束当前仿真实验；

所述仿真时钟调整，用于降低当前仿真时钟和/或提高当前仿真时钟；

所述仿真参数包括：仿真条件、场景、时钟、数据。

7.根据权利要求5所述的框架，其特征在于，所述仿真场景交互的对象为船舶驾驶，岛屿位置，岛屿数量，气象条件，船舶位置，船舶数量，船舶航速，船舶航向，旗语，鸣笛，VTS指令，区域规则；

所述仿真场景交互对象与测试选项和/或测试场景对应；

其中，靠离泊功能测试对应的仿真场景交互对象为气象条件；

锚泊功能测试对应的仿真场景交互对象为船舶位置和船舶数量；

航路规划功能测试对应的仿真场景交互对象为岛屿位置和岛屿数量；

循迹航行功能测试对应的仿真场景交互对象为船舶驾驶和气象条件；

避碰功能测试对应的仿真场景交互对象为船舶数量，船舶航速，气象条件和船舶航向；

旗语测试场景对应的仿真场景交互对象为旗语；

鸣笛测试场景对应的仿真场景交互对象为鸣笛；

VTS测试场景对应的仿真场景交互对象为VTS指令；

区域规则测试场景对应的仿真场景交互对象为区域规划；

航道测试场景对应的仿真场景交互对象为船舶数量，船舶航速和气象条件。