基于混合粒子群算法的船舶避碰决策 |
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引用本文: | 宁君,黄寓旸,尤恽,李伟,高鉴一,张帅.基于混合粒子群算法的船舶避碰决策[J].大连海事大学学报(自然科学版),2023(1):34-43. |
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作者姓名: | 宁君 黄寓旸 尤恽 李伟 高鉴一 张帅 |
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作者单位: | 1. 大连海事大学航海学院;2. 上海船舶研究设计院 |
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摘 要: | 为解决船舶在开阔水域中的避碰决策问题,提出基于混合粒子群算法的船舶避碰决策方法。首先,针对粒子群算法在迭代后期容易陷入局部最优的局限性,引入高斯位置变异概念,扩大粒子的搜索广度,利用自适应策略对惯性权重进行改进,在保证粒子多样性的同时,提高粒子的局部搜索能力;其次,基于多目标优化方法构建目标函数,引入基于模糊综合评价策略构建的船舶碰撞危险度模型,统筹考虑《国际海上避碰规则》、海船船员通常做法、航行安全性与经济性,实现了多船会遇态势下的避碰路径规划;最后,通过Matlab仿真实验验证了该算法的有效性。相比标准粒子群算法,本文船舶避碰决策效果显著提高。
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关 键 词: | 船舶避碰决策 高斯变异 混合粒子群算法 多目标优化 |
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