船舶动态路径协同规划研究
摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5-6页 |
第1章 绪论 | 第9-18页 |
1.1 课题背景和意义 | 第9-10页 |
1.2 国内外研究现状 | 第10-15页 |
1.2.1 路径规划研究现状 | 第11-13页 |
1.2.2 路径规划研究算法 | 第13-15页 |
1.2.3 研究现状分析 | 第15页 |
1.3 研究内容与技术路线 | 第15-18页 |
1.3.1 主要研究内容 | 第15-17页 |
1.3.2 技术路线 | 第17-18页 |
第2章 航路规划代价函数建模 | 第18-27页 |
2.1 典型通航水域选取及特征分析 | 第18-20页 |
2.1.1 港口航道航行环境分析 | 第18-19页 |
2.1.2 群桥水域航行环境分析 | 第19页 |
2.1.3 渔区航行环境分析 | 第19-20页 |
2.1.4 交通流冲突区航行环境分析 | 第20页 |
2.2 通航环境建模 | 第20-23页 |
2.2.1 障碍物选取 | 第21页 |
2.2.2 障碍物安全区尺度界定 | 第21-23页 |
2.2.3 模型建立与优化 | 第23页 |
2.3 航路代价函数建模 | 第23-26页 |
2.3.1 航路代价函数指标选取 | 第23-24页 |
2.3.2 长度代价模型 | 第24-25页 |
2.3.3 碍航代价模型 | 第25页 |
2.3.4 航路代价模型 | 第25-26页 |
2.4 本章小结 | 第26-27页 |
第3章 单船动态路径规划 | 第27-41页 |
3.1 路径规划约束条件分析 | 第27-28页 |
3.1.1 转向角度分析 | 第27页 |
3.1.2 转向点间距离分析 | 第27-28页 |
3.1.3 转向点数量分析 | 第28页 |
3.2 多约束航路规划代价模型 | 第28-29页 |
3.3 模型求解与算法比选 | 第29-40页 |
3.3.1 模拟退火算法(SA) | 第29-32页 |
3.3.2 遗传算法(GA) | 第32-34页 |
3.3.3 粒子群算法(PSO) | 第34-36页 |
3.3.4 Memetic混合算法 | 第36-40页 |
3.4 本章小结 | 第40-41页 |
第4章 多船动态路径协同规划 | 第41-62页 |
4.1 引言 | 第41页 |
4.2 船舶碰撞危险度模型 | 第41-48页 |
4.2.1 船舶碰撞危险度概念 | 第42页 |
4.2.2 船舶碰撞危险度影响因素 | 第42-43页 |
4.2.3 最晚施舵点模型 | 第43-45页 |
4.2.4 动界 | 第45-46页 |
4.2.5 DCPA与TCPA计算 | 第46-47页 |
4.2.6 模型建立 | 第47-48页 |
4.3 船舶会遇态势分析 | 第48-49页 |
4.4 多船动态路径协同规划策略 | 第49-50页 |
4.5 多船路径协同规划 | 第50-61页 |
4.5.1 交叉相遇局面的多船路径协同规划 | 第52-57页 |
4.5.2 对遇局面的多船路径协同规划 | 第57-61页 |
4.6 本章小结 | 第61-62页 |
第5章 多船路径协同规划仿真 | 第62-78页 |
5.1 船舶操纵模拟器介绍 | 第62页 |
5.2 仿真验证 | 第62-77页 |
5.2.1 代表船型数学模型介绍 | 第62-65页 |
5.2.2 方案设计与算法实现 | 第65-67页 |
5.2.3 交叉相遇局面仿真 | 第67-71页 |
5.2.4 对遇局面仿真 | 第71-75页 |
5.2.5 仿真结果对比 | 第75-77页 |
5.3 仿真结论 | 第77页 |
5.4 本章小结 | 第77-78页 |
第6章 结论与展望 | 第78-81页 |
6.1 研究结论 | 第78-79页 |
6.2 论文创新点 | 第79页 |
6.3 展望 | 第79-81页 |
致谢 | 第81-82页 |
参考文献 | 第82-86页 |
攻读硕士学位期间发表的论文 | 第86-87页 |
攻读硕士学位期间取得的专利 | 第87页 |