新航海技术对船舶避碰自动化的影响 第2页
相继出现了具有一人值班集成驾驶台的船舶。德国ATLAS公司生产的NACOS55．2就是当今一人值班集成驾驶台的先进代表，下面以此为例简单分析航海自动化的研究现状。NACOS55—2能够通过CHARTPILOT或PCS(计划和咨询终端)输入航行计划或设计航线，由TRACKPILOT根据罗经、计程仪和GPS或DGPS获得的实际航向、航速和船位，按既定的航线、航向、航速、转向点及其转向半径，自动地驾驶船舶沿着预定的计划航线航行；当本船会遇来船，系统根据RADARPILOT或MULTIPILOT的ARPA(自动雷达标绘仪)功能获得的来船运动要素，进行危险判断
及报警，以便驾驶员采取相应的避碰措施；当本船偏离航线或接近碍航物、转向点时，系统根据预置的阈值发出相应的报警，提醒驾驶员注意并采取相应的措施；同时，航行中需要的各种航行信息可以直接显示在显示器或通过检索查询方式从相关数据库中获取。
综上分析，当计划航线给定并输入系统后，在宽水域正常航行条件下，NACOS55—2可以实现自动驾驶；在受限水域航行接近危险物或会遇来船时，系
统虽能发出相应的危险报警，但避碰决策的提出及避碰操船均由驾驶员完成。显而易见，基于航海自动化的基本功能，在计划航线给定的情况下，影响航海自动化的最主要因素是避碰系统尚未实现自动化。2船舶避碰自动化是航海自动化的关键。为了区别船舶间的碰撞和船舶搁浅触礁问题，以往人们通常把避免船舶间碰撞的系统称为避碰系统，把避免搁浅触礁的系统称为避礁系统。实际上避碰和避礁是不可分割的统一体，两个问题必须兼顾才能确保船舶的安全航行，这里所指的船舶避碰的含义是避免船舶碰撞和搁浅触礁二重意思。
2．1船舶避碰自动化研究现状
严格来讲，船舶自动避碰包括水上与水下物标信息源的自动采集与处理、避碰信息的处理与决策的自动生成以及决策的自动实施等。作为航海自动化系统的一个子系统考虑，决策的自动实施可由操船系统来完成。
近年来研究论文范文http://www.chuibin.com的热点是宽水域船舶避碰信息的量化处理与决策的自动生成，关于避碰信息的量化包括目标船运动要素和安全判据的量化、船舶碰撞危险度的评价方法；关于避碰决策的自动生成问题，有采用模糊数学方法的、有采用神经网络方法的、有采用专家智能技术以及多种智能方法的组合。如文献[3]是采用专家系统原理和数理分析相结合的方法，文献[4]是基于神经网络的复合避碰专家系统方法。近年来的研究结果表明人为因素是船舶碰撞搁浅触礁事故的主要原因，基于这一事实，如果所有的驾驶员都遵守《国际海上避碰规则》，经验丰富且尽职尽责，就完全可避免人为因素造成的碰撞事故。前面已经论证，依靠人自身是无法根本解决人为因素的问题；研究结果表明，以专家智能技术为基础的研究方法，可以较好地解决这个问题。例如基于文献[3]的研究方法形成的宽水域多船避碰决策不仅能模仿避碰专家的思维及习惯，而且能提出比避碰专家更科学的决策。以专家系统为基础的人工智能技术在船舶避碰系统中的应用，已基本上解决了在开阔水域中的船舶的自动避碰决策问题。