[发明专利]一种船舶感知区域动态网格内代表船的选取方法

说明书

本公开实施例涉及一种船舶感知区域动态网格内代表船的选取方法，其包括：将船舶感知区域划分为多个虚拟动态网格；对船舶可穿过安全间隙进行分析，得到所述虚拟动态网格的连通性以及所述虚拟动态网格内的船舶密度；在待选区域内结合所述虚拟动态网格的连通性和/或所述虚拟动态网格内的船舶密度选取代表船。本公开实施例提供的方法能够简化船舶集群态势船舶间影响的分析过程，利于复杂海况下船舶会遇态势的复杂性分析。

技术领域

本公开涉及船舶技术领域，尤其涉及一种船舶感知区域动态网格内代表船的选取方法。

背景技术

智能无人船舶是一种无人驾驶船舶，拥有自主航行、智能机舱、能效管理、货物运输和智能集成平台，该技术融合了船舶、通信、自动化、机器人控制、远程监控、网络化系统等技术，可实现自主导航、智能避障等功能。与有人驾驶船相比，智能无人船舶具有安全系数高，经济环保，绿色节能的优点。而对智能无人船舶的路径规划，是智能无人船舶自主航行系统的核心内容。

船舶感知区域动态网格内代表船的选取方法是船舶集群态势分析的基础，代表船的准确选取能使船舶集群态势的分析更加简单直观。目前对船舶会遇的研究多是对两会遇船舶的分析，缺乏对复杂航行环境多船会遇的研究，没有以单一虚拟代表代替整个区域对目标船影响的研究，无法适应无人船航行的复杂性以及自主安全航行的目的。

基于上述，现有的在进行船舶会遇态势分析时选择代表船仍然存在上述缺陷。

上述缺陷是本领域技术人员期望克服的。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为了解决现有技术的上述问题，本公开提供一种船舶感知区域动态网格内代表船的选取方法，以代表船对目标船的影响代替该区域对目标船的影响，实现对会遇态势的复杂性分析。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本公开采用的主要技术方案包括：

本公开一实施例提供一种船舶感知区域动态网格内代表船的选取方法，其包括：

将船舶感知区域划分为多个虚拟动态网格；

对船舶可穿过安全间隙进行分析，得到所述虚拟动态网格的连通性以及所述虚拟动态网格内的船舶密度；

在待选区域内结合所述虚拟动态网格的连通性和/或所述虚拟动态网格内的船舶密度选取代表船。

在本公开的一种示例性实施例中，所述将船舶感知区域划分为多个虚拟动态网格包括：

以所述目标船为中心，以所述目标船与干扰船的安全会遇距离以及动界半径为新的半径，向外划分圆周区域；

将所述船舶感知区域从内到外依次划分为碰撞区域、主要干扰区域和次要干扰区域；

通过所述碰撞区域、所述主要干扰区域和所述次要干扰区域结合对会遇区域的角度划分结果，得到24个虚拟动态网格。

在本公开的一种示例性实施例中，当所述目标船或所述干扰船的船长大于50米时，所述新的半径为6海里。

在本公开的一种示例性实施例中，所述对会遇区域的角度划分结果为：

按照干扰船位于所述目标船的方位角为350°～5°、5°～67.5°、67.5°～112.5°、112.5°～175°、175°～185°、185°～247.5°、247.5°～292.5°、292.5°～350°对会遇区域进行划分，得到8个扇形区域。

在本公开的一种示例性实施例中，所述会遇类型包括冲突会遇、平行非冲突会遇和驶离非冲突会遇。

在本公开的一种示例性实施例中，结合会遇类型对船舶可穿过安全间隙进行分析之前，还包括：