智能船舶技术下船舶避碰决策方法探讨开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

随着航运业的快速发展，海上交通环境日益复杂，船舶碰撞事故风险不断增加。

传统的船舶避碰主要依赖船员经验和视觉判断，存在着主观性强、易受环境因素影响等局限性，难以满足现代航运安全高效的需求。

智能船舶技术作为船舶智能化发展的重要方向，为解决上述问题提供了新的思路和方法。

2. 本选题国内外研究状况综述

船舶避碰决策是保障船舶航行安全的重要环节，一直是国内外学者研究的热点和难点。

近年来，随着智能船舶技术的快速发展，智能船舶避碰决策方法研究取得了一系列重要进展，但仍面临着诸多挑战。

1. 国内研究现状

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

本研究的主要内容将围绕智能船舶避碰决策展开，具体包括以下几个方面：
1.智能船舶避碰决策理论研究:分析智能船舶避碰决策的特点和需求，阐述智能船舶避碰决策与传统船舶避碰决策的区别和联系。

分析智能船舶避碰决策的影响因素，建立智能船舶避碰决策模型，为后续研究提供理论基础。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、仿真实验和案例分析相结合的研究方法，逐步深入地开展智能船舶技术下船舶避碰决策方法的研究。

1.首先，进行文献调研，系统地梳理国内外智能船舶技术和船舶避碰决策方法的研究现状，分析现有方法的优缺点和适用范围，为本研究提供理论基础和参考依据。

2.其次，构建智能船舶避碰决策模型，分析智能船舶避碰决策的特点和需求，以及影响智能船舶避碰决策的关键因素，为后续研究提供理论框架。

5. 研究的创新点

本研究力求在以下几个方面有所创新:
1.基于多源信息融合的智能船舶态势感知:针对复杂海洋环境下船舶感知信息的不确定性和不完整性问题，研究基于多源信息融合的智能船舶态势感知方法，提高环境信息感知的准确性和可靠性，为智能船舶避碰决策提供更可靠的信息支持。

2.基于深度学习的船舶避碰决策方法:针对传统避碰决策方法难以处理复杂情况和海量数据的问题，研究基于深度学习的船舶避碰决策方法，利用深度学习强大的特征提取和模式识别能力，提高船舶避碰决策的智能化水平和应对复杂情况的能力。

3.多船协同避碰决策方法:针对海上交通环境下多船相遇避碰问题，研究基于多智能体强化学习的协同避碰决策方法，使船舶能够在复杂动态环境中进行自主避碰决策，并与其他船舶进行协同，有效避免碰撞事故的发生。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1. 王余, 张力, 付岩, 等. 基于改进人工势场法的 mass 船舶避碰决策研究[j]. 中国航海, 2022, 45(04): 111-118.

2. 谭世奇, 李帅, 王磊, 等. 基于改进 rrt* 的智能船舶路径规划方法研究[j]. 中国航海, 2023, 46(01): 70-78.

3. 刘志雄, 郭晨, 吴春杰, 等. 基于深度强化学习的智能船舶避碰决策方法[j]. 信息与控制, 2022, 51(02): 233-242.