紧迫危险避碰决策支持模块设计及其应用

为有效解决紧迫危险时的避碰问题,积累更多的海上避碰经验,在船舶拟人智能避碰决策（PIDVCA）研究成果的基础上,提出了紧迫危险协调避碰决策支持模块的设计思路与实现方法;探讨了将该模块应用于航海模拟器培训教学实践的思路     

船舶智能避碰决策与控制系统研究综述

在分析总结国内外船舶智能避碰决策与控制系统研究成果的基础上，提出了该系统中总体结构模型、船舶会遇形势的划分、碰撞危险度决策、避让时机决策、AIS系统在该系统中的运用、不同船舶间的协调避让和来船动态对避碰决策的影响等关键问题的研究思路和设想，明确了今后进一步完善船舶智能避碰决策与控制系统的研究方向．     

紧迫局面的数学模型

根据船舶在不同会遇情况下的避碰操纵特点,对避免紧迫局面的行动进行了较深入的研究,并在此基础上,基于公认的紧迫局面定义建立了紧迫局面的数学模型.模型根据规则规定和良好船艺的要求对各种情况下避免紧迫局面的行动作了较完全的考虑,具有广泛的适用性.可用于船舶自动避碰系统中确定不同情况下形成紧迫局面的距离.     

船舶智能避碰决策与控制系统总体结构

针对目前国内外有关专家在船舶智能避碰决策与控制系统的整体设计和某些局部决策模型方面还没有达成相对统一的共识，距实际应用还存在一定的差距的情况，分析总结了国内外相关研究成果和不足，提出了更符合船舶驾驶员思维习惯的系统总体结构模型的设想，并给出了主要子系统的决策流程图．该系统结构有利于将专家系统、智能控制、模糊决策和神经网络等技术综合运用在避碰决策的各个过程中，从而在根本上解决现有研究成果中知识库的“瓶颈”问题．     

船舶避碰智能决策自动化研究

简要论述了实现船舶自动避碰的意义、自动避碰的基本过程及其研究内容,重点分析了国内外船舶避碰智能决策自动化的研究现状和动向、存在的主要问题与对策,指出了船舶避碰智能决策自动化尚待研究的课题．     

基于AIS的船舶智能避碰专家系统的研究

充分利用AIS的优越性，并以专家系统技术为主，设计具有一定智能的船舶避碰专家系统。该系统通过对海上两船间会遇局面进行分析，判断且能给出合理的避让方案，能有效解决避碰问题，保证了航行安全。     

船舶接近对遇局面避碰决策的研究

基于船舶右舷对遇局面中船舶避碰行为的调查,根据信息熵理论,了会遇两在不同距离,不同最近会遇距离时,船舶采取避普行种类的不确定性问题,为处于该种会遇局面上船舶的避碰决策及壁两船间的不协调辟碰行动提出了建议。     

船舶避碰的模糊决策

利用模糊数学结合实际调查提出了一种避碰决策方法，同时给出了在船舶交叉相遇局面上让路船的让路时机和转向幅度，这一方法对于进行避碰研究，帮助海员进行避碰决策，避免船舶碰撞具有一定的意义。     

同优先级的多水下机器人避碰控制

根据智能水下机器人(AUV)水下通讯相对困难的特点，在改进势力场法避障的基础上，实现了单机器人的避碰控制，在机器人群体间隐式通讯条件下，应用危险阈值和智能传感器的方法，成功地解决了优先级相同的多水下机器人编队航行过程中的避碰避障问题，并在仿真环境下验证了算法的有效性。     

基于广义势场的多机器人避碰算法

针对目前多机器人避碰算法存在的计算复杂、缺乏普适性等的局限性,以传统人工势场法为基础,将协商和意愿引入人工势场范畴,提出了多机器人系统运动规划的广义势场算法.该算法以物理空间障碍为基础构造排斥势场,以意愿为基础构造吸引势场,并通过排斥势场与吸引势场的拓扑积构成人工势场.在人工势场中,通过对势场中微团运动趋势的求解就可得出所需的路径规划.实验证明,该算法不仅具有人工势场法系统模型构造简单、能够进行最优路径规划的优势,而且在系统运行过程中有效地避免了系统死锁的发生.     

机载防撞系统水平防撞模型的建模与仿真

针对下一代机载防撞系统水平防撞的功能要求,采用相对距离水平投影的方法,根据空间碰撞威胁度和时间碰撞威胁度的理论依据,建立了水平方向的冲突探测和防撞模型,并利用伽利略相对性原理导出了本机与入侵飞机之间的投影水平相遇距离和到最接近点的预留时间的计算公式.阐明了水平防撞模型的建模方法,制定出机载防撞系统水平防撞功能的仿真测试方案,并进行了基于时间流的计算机仿真和测试.仿真结果表明:该模型不仅能够预测出飞机在各个时间的相对方位、相对距离和相对高度,而且可以给出合理的水平机动措施,为飞行员提供左转或右转的角度指示以避免空中相撞.     

濒危生物种群生长的动态特性及其调控方法

使用数学方法研究了表达南极蓝鲸、鳍鲸、野生信鸽等濒危生物种群的非临界退偿模型与临界退偿模型在人类开发过程中所呈现出来的动态特性及其调控方法·研究结果表明 ,对非临界退偿系统而言 ,采用投入比率E小于r(k -k0 ) /qk的线性状态反馈控制 :u(t) =qEx ,可以使种群的密度最终平衡在一个相对合理的水平上 ;对临界退偿系统而言 ,采用投入比率E满足kk0 /q 相似文献   

一种汽车倒车防撞系统设计

文章采用超声波来测距,并结合红外避障技术的优越性,以51单片机STC89C52RC为控制核心,通过倒车雷达,实现测距的功能.显示电路测出的距离精确地显示出来;报警电路实现遇到障碍时的声光报警;车尾测障电路实现在驾驶员盲区范围内的防撞;汽车电控刹车电路实现汽车的自动刹车.此设计实现了汽车倒车雷达的各种基本功能,能够主动防御.为了提高超声波测距的探测精度,用推挽形式将方波信号加到超声波换能器两端,可以提高超声波的发射强度.输出端采用两个反相器并联,以提高驱动能力.此系统有效地降低倒车防撞系统的成本,其可靠性和抗干扰性能良好.     

基于Skinner理论的无人机应急威胁规避方法

对于突发紧急威胁情况,常规的无人机规避方法在实时性和适用性方面存在不足.在研究生物体条件反射机制的基础上,将无人机应急规避行为理解为在外界威胁刺激下的一种应激性,提出了基于威胁紧迫度的Skinner理论.模拟飞行员在紧急防撞情况下的拉杆动作,将阶跃信号作为无人机应急动作指令,运用动作评价算法计算输出最佳策略.采用Skinner理论和统计学方法进行在线训练,形成威胁状态与规避动作的匹配,从而建立完整的条件反射过程.实验结果表明,基于Skinner理论的规避方法对突发威胁情况具备有效的规避能力.      

汽车防撞雷达的研制

提出一种毫米波汽车防撞雷达，该雷达使用ＮｏｎＲａｄｉａｔｉｖｅＤｉｅｌｅｃｔｒｉｃ（ＮＲＤ）波导集成前端及小型化的菲涅尔天线，系统结构简单，成本低廉，且有较好的性能。     

熵权法在灰色局势决策中的应用

传统灰色局势决策在实际工作中已经得到广泛的应用，但也存在明显的理论缺陷，即将指标等权划分的问题。本文通过指标间指标值差异大小确定熵值，从而确定信息量，再对各指标赋权，并将其应用于灰色局势决策，使决策结果更具可信度。     

应急协调避碰决策的AIS语音播报

为进一步完善AIS自动播发信息的功能,在文献[1]基础上,基于微软语音库,通过C++编程,实现了语音播报AIS短信息功能.实验结果表明,此方法与船舶智能避碰辅助决策支持系统软件相结合,可将产生的应急协调避碰决策信息,通过语音的方式清晰准确播报,进而使船舶驾驶员能够迅速获悉协调避碰信息,及时采取有效行动,达到避碰目的.     

超声汽车防撞系统的研究

借助于超声波的基本特性和传播特点,提出了一种算法,能够提高警准率。并根据算法设计了相应的超声汽车防撞报警系统电路。     

船舶避碰的自适应模糊专家系统研究

采用自适应模糊系统和神经网络方法,研究了基于模糊联想规则的避碰操纵知识表示,知识获取和自适应学习;建立了基于二值输入输出模糊联想系统的并行模糊推理机制,由此而建立的船舶避碰撞模糊专家系统具有自适应学习能力,能实现实时避碰导航。