[发明专利]基于远洋航行气象时效性的船舶航路仿真测试方法

权利要求书

1.一种基于远洋航行气象时效性的船舶航路仿真测试方法，其特征在于，包括：

100、根据智能船舶待仿真测试的航行路径，构建影响航行路径部分或全部区域的气象时效性模型，其包括：

100-1、根据当前仿真测试的航行路径的起点和终点，确定航路规划的范围；

100-2、根据航路规划的范围，选择气象影响的区域；

100-3、采用风速模型标识气象影响区域的运动速度；

100-4、将航路规划范围内的所有气象影响区域进行融合，获取气象影响区域的气象时效性模型F；

气象影响区域的气象时效性模型F为：

其中，

气象影响区域为圆形，中点为P_i(x_i,y_i)，半径为r_i，运动方向和速度为

P_i为气象影响区域运动的起始点，P_i+1为气象影响区域运动的目标点，

P(A)为事件A的概率，事件A为“气象影响区域A1位于圆内某一位置”；

表示气象影响区域A1从P_i到P_i+1运动的位移和方向；

气象影响区域内起始点和目标点连接构成的线段P_iP_i+1与平面直角坐标系中y轴的夹角为θ；

101、根据预先构建的气象时效性模型，在智能船舶的航路仿真过程中动态添加所述气象时效性模型对应的气象信息及气象影响区域；

102、根据所述智能船舶的基本参数、运行参数和当前仿真测试的航行路径，确定在所述气象影响区域是否需要改变智能船舶的航行路径；

103、若需要改变当前仿真测试的航行路径，则结合所述气象影响区域，重新规划所述智能船舶的航行路径；

根据重新规划的航行路径，重复上述101和102对重新规划的航行路径进行航路分析，并选择所述智能船舶在仿真测试环境中安全行驶的航行路径。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在101中，根据气象时效性模型中气象变化，周期性更新所述气象信息及气象影响区域。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，周期性更新的气象信息及气象影响区域包括：气象影响区域的中点位置、气象影响区域的半径信息、气象强度、运动方向和运动速度；

更新周期为1-5s。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述102包括：

102-1、根据所述智能船舶的基本参数、运行参数和当前仿真测试的航行路径，获取智能船舶按照所述航行路径穿过气象影响区域的危险程度D；

102-2、根据危险程度D，确定是否需要改变智能船舶的航行路径。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：

危险程度e为航行路径对应的航段天气预警级别，d(P_i,P_i+1)表示该预警级别的气象影响区域影响的航段的长度。

6.根据权利要求1至5任一所述的方法，其特征在于，在船舶航路仿真测试之前，方法还包括：

基于可视化天气信息和电子海图数据，生成智能船舶的航路仿真测试平台。

7.一种智能船舶航路仿真测试装置，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上权利要求1至6任一项所述的基于远洋航行气象时效性的船舶航路仿真测试方法的步骤。