[发明专利]一种构建船舶安全领域模型的方法和装置

权利要求书

1.一种构建船舶安全领域模型的方法，其特征在于，所述方法包括：

获取影响船舶会遇危险程度的关键参数，其中，所述关键参数包括本船和障碍船的距离、本船和障碍船的速度比、本船和障碍船的相对舷角、本船和障碍船的最近会遇距离和本船和障碍船的最小会遇时间；

响应于所述关键参数，构建所述关键参数分别对应的危险隶属函数，所述危险隶属函数包括本船和障碍船的距离危险隶属函数、本船和障碍船的速度比危险隶属函数、本船和障碍船的相对舷角危险隶属函数、本船和障碍船的最近会遇距离危险隶属函数和本船和障碍船的最小会遇时间危险隶属函数；

响应于所述危险隶属函数，计算本船和障碍船的碰撞危险度；

响应于所述碰撞危险度，构建船舶会遇态势分布模型，获取所述船舶会遇态势分布模型上的节点，计算所述节点的节点向量以及构建所述节点向量对应的危险度影响函数，构建安全等级模型；

响应于所述危险度影响函数和所述安全等级模型，分别计算本船与单艘障碍船和多艘障碍船在所述会遇态势分布模型下的边界向量。

2.根据权利要求1所述的构建船舶安全领域模型的方法，其特征在于，所述本船和障碍船的距离危险隶属函数具体为：

式中，U_D为本船与障碍船的距离危险隶属函数，D为本船与障碍船的距离，D1为最晚避让的距离，D2为可采取避让措施的距离；

所述本船与障碍船的速度比危险隶属函数具体为：

式中，U_K为本船与障碍船的速度比危险隶属函数，K为本船和障碍船的速度比且K≥0，a为会遇角度且a的范围为0°～180°；

所述本船和障碍船的相对舷角危险隶属函数具体为：

式中，U_θ为本船和障碍船的相对舷角危险隶属函数，θ为本船相对于障碍船的舷角，且θ的范围为0～360°；

所述本船与障碍船的最近会遇距离危险隶属函数具体为：

式中，U_DCPA为本船与障碍船的最近会遇距离危险隶属函数，DCPA为当前时刻最近会遇距离，d1表示障碍船能安全会遇本船的最小安全距离，d2为两船绝对安全会遇距离；

所述本船和障碍船的最小会遇时间危险隶属函数具体为：

式中，U_TCPA为本本船和障碍船的最小会遇时间危险隶属函数，D₁表示最晚避让的距离，D₂表示可采取避让措施的距离，V_R表示目标船的相对速度，DCPA为本船和障碍船的最近会遇距离，TCPA为本船和障碍船的最小会遇时间，t1为障碍船能安全会遇本船的最短时间，t2为两船绝对安全会遇时间。