[发明专利]一种符合国际海上避碰规则的避碰转向判定方法

权利要求书

1.一种符合国际海上避碰规则的避碰转向判定方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）利用本船的感知和导航系统实时探测本船和动态会遇船的船舶信息；

（2）利用步骤（1）中获得的船舶信息，计算本船和会遇船的会遇参数，判断本船和会遇船是否存在碰撞危险；若存在碰撞危险，则进入步骤（3）；若无碰撞危险，则沿既定航线继续航行，返回步骤（1）；

（3）以本船和会遇船为中心建立船舶避碰转向判定模型，确定当前时刻本船的避碰义务转向；

步骤（2）中所述判断本船和会遇船是否存在碰撞危险的具体步骤为：

（2a）根据步骤（1）所获得的本船和会遇船的船舶信息，获得本船和会遇船之间的相对距离矢量 ，本船和会遇船之间的相对速度矢量，以及与的夹角，计算最小会遇时间TCPA，计算公式为：

；

（2b）根据本船自身的操控精度及环境参数，设定避碰时间阈值S；

（2c）当TCPA＜S时，本船与会遇船存在碰撞危险；当TCPA≥S时，本船与会遇船没有碰撞危险；

步骤（2a）中获得、和的计算过程为：取空间内的任意一点O为原点建立大地惯性坐标系O-XY，取空间中与O在同一水平面的正东方向为O-X轴正方向，取空间中与O和O-X轴在同一水平面指向正北方向为O-Y轴正方向，然后计算、和，计算公式为：

；

；

；

；

；

式中，为本船中心位置坐标，为本船航速，为本船航向，为本船速度矢量，为会遇船中心位置坐标，为会遇船航速，为会遇船航向，为会遇船速度矢量；

步骤（3）的具体步骤为：在会遇船的中心建立垂直海面向上的避碰旋转单位矢量，在本船中心建立2个旋转矢量、，然后获得旋转矢量，确定的方向为当前时刻本船的避碰义务转向，其中，、、的计算公式为：

；

；

；

式中，为本船和会遇船之间的相对距离矢量，、分别为本船和会遇船的速度矢量。

2.根据权利要求1所述的避碰转向判定方法，其特征在于，步骤（1）中所述船舶信息包括本船的航速、航向、位置信息，以及动态会遇船的船身尺寸、航速、航向、位置信息。

3.根据权利要求1所述的避碰转向判定方法，其特征在于，船舶在互见中追越时，所述判定模型适用于本船处于被追越状态下的转向判定。

4.根据权利要求1所述的避碰转向判定方法，其特征在于，步骤（1）所述感知和导航系统包括姿态感测装置、导航系统、雷达感测装置、光电系统装置、声纳感测系统。

5.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-4任一所述的避碰转向判定方法。

6.一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-4任一所述的避碰转向判定方法。