基于改进PPO算法的船舶自主避碰决策

为减少船舶避碰决策过程中人为失误导致的海难事故，提出一种基于改进近端策略优化(PPO)算法的船舶自主避碰决策。在传统PPO算法广义优势估计基础上加入自适应基线调整，并且使用长短期记忆网络(LSTM)改进网络结构。船舶的航行信息和激光雷达矢量线被应用于神经网络输入，航行制导、角度偏差及《1972年避碰规则》均被纳入改进的奖励函数设计。两船和多船会遇场景仿真实验表明：本文提出的避碰决策可使船舶实现自主航行，并在避碰过程中符合《避碰规则》,为处理复杂局面下的船舶避碰决策提供了参考。     

ARPA中可能碰撞点PPC的计算与分析

论述了ＡＲＰＡ中可能碰撞点ＰＰＣ的计算方法，并分析了在不同船速时产生的可能碰撞点以及使用ＡＲＰＡ进行避让的方法．该方法适于计算机解算及用雷达与ＡＲＰＡ进行避碰。     

基于PC单机的雷达海上船舶避碰模拟训练

为了能更好地履行“STCW78/95”公约,加强雷达海上船舶避碰模拟训练,提高驾驶员使用雷达操船避让水平,提出了基于PC单机的雷达海上船舶避碰模拟训练软件,该软件实现了在PC机上雷达海上操船避让的模拟训练,软件创建了多项更为适合雷达海上操船避让模拟训练的功能,使人手一机成为现实,有一种功能强、价格低、适合推广应用的避碰模拟训练软件。     

1972年国际海上避碰规则修改意见之我见

根据国内对《１９７２年国际海上避碰规则》修改意见中存在的“大改”和“小改”的意见提出了作者的一些看法。对“小改”意见主要讨论了三个问题，即雷达在船舶避让中的应用：ＶＨＦ协助避让的问题，并于离速船擗碰问题。     

船舶自动避碰研究中安全会遇距离等要素的确定

以《国际海上避碰规则》为依据，以船长专家对规则的解释和驾驶员的实践经验为基础，应用运动学原理及平面解析几何的认识，基于雷达和AIS提供的信息，导出安全会遇距离的数学模型，并以此为基础提出紧迫局面距离和最晚施舵时机的确定方法，该研究对船舶自动避碰决策的形成具有实用价值。     

碰撞危险区域(DAC)的原理及避碰的可靠性分析

介绍了ＢＲ－３４４０系列ＡＲＰＡ中的ＤＡＣ（碰撞危险区域）产生的基本原理，并分析其在船舶避碰中应用的可靠性，简要说明了使用ＤＡＣ功能的注意事项。     

机载避碰信息系统的研究

机载避碰信息系统研究主要是在自由飞的空域环境下，利用自组织时空多址（STD．MA）技术，并结合飞机在空中飞行时所需有关避碰信息，以及目前对这些信息传输所存在的问题。提出建立一套全新的机载避碰信息交换系统的方案，为飞机在避碰中的实时信息交换提供一种可靠的实施方案，进而保证飞行安全。     

船舶避碰过程中人的可靠性分析

探讨了人的可靠性分析技术在船舶避碰中的应用，提出了利用船舶碰撞事故报告以及事故统计数据并结合专家意见评估避碰过程中的人的可靠性的实用技术；给出了人为失误引发碰撞的概率以及失误迫使条件的量值．所提方法和评价结果为避碰系统中人的可靠性的进一步研究打下了基础，对船舶安全系统的风险分析也有参考价值．     

船舶避碰动态系统数学模型的研究

利用控制理论的思想，将避让船和被避让船看成是一个动态系统，首次提出船舶避碰动态系统的概念，并在考虑避让船操纵性能的基础上，建立了船舶避碰动态系统的数学模型，从控制论的角度，指出自动避碰决策系统的研究是针对船舶避碰动态系统控制器的综合设计问题，智能控制，专家控制和模糊控制是自动避碰决策和系统研究的方向，本文提出的数学模型是利用计算机仿真研究自动避碰决策系统中上述的控制器的基础。     

基于改进粒子群优化算法的无人水面艇动态避碰方法

针对"蓝信"号无人水面艇的动态避碰问题,提出一种基于改进粒子群优化算法的动态避碰方法.首先,考虑障碍物轮廓的长宽比不同,将障碍物膨化为圆形和椭圆形,并采用速度障碍原理求取避碰模型,同时,在避碰过程中加入国际海上避碰规则约束;其次,对粒子群优化算法进行自适应改进,使其针对避碰策略的求取能够快速收敛到最优解,提高算法的收敛速度与精度,满足避碰算法的快速性要求;最后,搭建虚拟视景仿真平台,模拟航行中的海洋环境,以"蓝信"号无人水面艇为模拟对象,对所提出的避碰算法进行仿真验证.仿真结果表明了该避碰方法的可行性和有效性,为无人水面艇的自主动态避碰提供了一种可行和有效的解决途径.