[发明专利]一种无人船安全风险灰色关联度评价方法

权利要求书

1.一种无人船安全风险灰色关联度评价方法，其特征在于，包括以下步骤：

建立无人船安全风险影响因素评价指标体系；

对无人船安全凤险影响因素评价指标进行权重计算；

建立无人船灰色关联分析模型对无人船安全风险进行评估。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述建立无人船安全风险影响因素评价指标体系；具体包括：

设定n个无人船安全风险影响因素指标，m个船型的评价，则无人船安全风险影响因素指标值组成矩阵，表示为：

对无人船安全风险影响因素指标值组成矩阵进行规范化变换后(1)式变为：

设x₀＝[x₀(1),x₀(2),…,x₀(n)]为参照船型影响因素指标值序列，x_i＝[x_i(1),x_i(2),…,x_i(n)]为第i个比较船型影响因素指标值序列，i＝1,2,…,m；

设x′＝[x′(1),x′(2),…,x′(n)]为序列x＝[x(1),x(2),…,x(n)]的累减产生序列，其中x′(1)＝x(1)，x′(k)＝x(k)-x(k-1),k＝2,…,n；

关联性是曲线间几何形状的差别，将曲线间差值的大小作为关联程度的衡量尺度；定义以下点关联系数的计算公式：

式中ξ为分辨系数，取值在0到1之间；λ₁为位移加权系数，λ₂为位移变化率加权系数，且0＜λ₁,λ₂＜1，λ₁+λ₂＝1；

式中ζ_i(k)为第i个船型的第k个影响因素对于参考船型x₀的相对差值，这种形式的相对差值称为x_i对于x₀在k影响因素的关联系数。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述安全风险因素包括船舶适航性因素、动力推进因素、航行控制因素、通讯因素、人为因素、环境因素；其中船舶适航性因素包括纵向稳定性、横向稳定性、回转圈/船长、船体完好程度；动力推进因素包括：动力强度、动力冗余度、动力响应加速度、动力急停时间和舵力强度；航行控制因素包括传感器精度、障碍物感知、自动避碰系统；通讯因素包括：通讯速率、通讯通道、通讯距离、误码率、数据加密；人为因素包括：操作无人船经验、团队能力、团队人数、人员身体状况；环境因素包括测试场船舶密度、风速、浪高和能见度。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对无人船安全风险影响因素指标值组成矩阵采用效益型规范化；具体为：规范化采用以下公式：

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对无人船安全风险影响因素指标值组成矩阵采用成本型规范化；具体为：规范化采取以下公式：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对无人船安全凤险影响因素评价指标进行权重计算；具体包括：

计算无人船安全风险影响因素的灰色关联系数；

采用白化权函数法和专家打分方法对无人船安全风险影响因素进行权重计算。