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公开(公告)号：CN115713148A
公开(公告)日：2023-02-24
申请号：CN202211394453.8
申请日：2022-11-08
Applicant: 大连海事大学
IPC: G06Q10/04 , G06Q10/0631 , G06Q50/30 , G06N3/006 , G08G3/00
Abstract: 本发明提供一种基于改进多目标帝国竞争算法的船舶交通组织优化方法，涉及港口船舶交通组织优化技术领域。主要包括：首先，根据设计的基于船舶总等待和总调度时间的多目标船舶序列成本函数进行初始帝国构建；接着，设计自适应船舶安全时距革命算子进行殖民地的革命操作，模拟殖民地非预期的变化；然后，设计多目标离散型阈值划分策略自适应选取裂变对象，进行裂变操作。本发明为求解船舶交通组织优化问题提供一种新方法，能够解决现有单纯使用帝国竞争算法求解船舶交通调度方案时的易早熟，优化容易陷入局部最优的问题，具有提高船舶进出港作业效率的积极效果。
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公开(公告)号：CN115713121A
公开(公告)日：2023-02-24
申请号：CN202211494570.1
申请日：2022-11-25
Applicant: 大连海事大学
IPC: G06N7/01 , G06F30/27 , G06F111/08
Abstract: 本发明提供一种基于本体与贝叶斯网络的无人船态势认知与决策方法，方法包括：分析无人驾驶船舶航行场景要素和态势感知信息构成以及之间的关联属性；基于本体论构建航行态势认知概念模型；结合航行态势感知数据对本体航行态势认知概念模型实例化；分析本体与贝叶斯网络结构，将本体owl语言转换为贝叶斯网络；利用转换后的贝叶斯网络结合当前航行场景进行行为决策推理。本发明可以充分利用本体知识模型整合驾驶先验信息的能力解决多源异构信息表达不充分的问题，并运用贝叶斯网络实现考虑不确定信息的决策推理，提高复杂航行场景下无人驾驶船舶行为决策的准确性。
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公开(公告)号：CN115545293A
公开(公告)日：2022-12-30
申请号：CN202211193969.6
申请日：2022-09-28
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明公开了一种基于多源异构船舶航运数据的船舶轨迹预测方法，包括：对多源异构船舶航运数据进行数据完整性分析、时空轨迹同步以及船舶轨迹提取；基于船舶轨迹状态构建三级轨迹缓存，并设计增量式轨迹状态挖掘算法，学习预测模型特征参数并实现船舶运动规律挖掘；利用挖掘规律构建船舶轨迹预测算法，输出预测船舶轨迹以及概率。本发明充分利用多源异构船舶航运数据信息互补优势，同时兼顾预测结果的可解释性，通过设计轨迹提取框架、增量式轨迹状态挖掘算法、轨迹预测算法等关键技术，实现港口水域中长期期序列的船舶轨迹预测，从而提前对船舶进行安全预警，指导驾驶员提前做出避障等安全驾驶行为，保障船舶的航行安全。
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公开(公告)号：CN113849909A
公开(公告)日：2021-12-28
申请号：CN202111101192.1
申请日：2021-09-18
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明提供一种基于动态博弈的海上自主水面船舶避让行为决策方法，包括：获取周围环境及船舶信息，构建博弈参与船舶集合，基于所述周围环境及船舶信息分析航行会遇态势；基于船舶操纵性、船舶类型、船舶航行状态以及不同局势下船舶间的避让关系确定避让行动优先级；根据所述船舶驾驶认知实践构建可供参与船舶选择的行动集合；计算参与船舶收益函数，并结合模糊理论构建每个收益类别的隶属度函数，所述收益函数类别包括衡量船舶航行安全距离的安全性收益、衡量船舶能源消耗的经济性收益以及衡量避让策略合规性的社会性收益；构建避碰博弈树，并基于逆向归纳算法求解船舶最优的避碰行动序列。本发明能够有效提升船舶在复杂航行环境中的避碰能力。
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公开(公告)号：CN113240234A
公开(公告)日：2021-08-10
申请号：CN202110363549.7
申请日：2021-04-02
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明公开了一种面向煤炭港口装船作业的装船设备分配与船舶交通组织协调优化方法，包括：根据煤炭港口船舶交通组织属性建立船舶交通组织协调优化模型；根据港口和船舶的基本信息、采用基于启发式筛选规则的多目标遗传算法对船舶交通组织协调优化模型进行求解获得优化后的交通组织方案。该方法能够缩短所有船舶占用航道资源的总时间以及所有船舶等待的总时间，也能够在合理分配装船设备的前提下安全高效地安排船舶进出港；方法的应用可以保障船舶安全进出港，同时，确定皮带运输煤炭的时间可以在一定程度上提高船舶预计离港时间的准确性，对合理安排船舶进出港计划以及提高港口的转运效率具有重要的参考价值。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111881563A
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN202010694010.5
申请日：2020-07-17
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明涉及一种限制性双向航道船舶交通组织优化方法，包括：根据限制性双向航道特殊通航规则，建立限制性双向航道船舶交通组织多目标优化模型，包括建立用于保证船舶在港航行过程流畅性的船舶预航行准备模型、用于满足限制性双向航道通航模式可变性的限制性/单向通航模式转换模型、用于保证船舶在限制性单向航段单向航行的限制性单/双向通航模式转换模型、用于保证船舶在限制性航路风险点处安全航行的交通冲突消解模型；建立多目标进化模型；实例化所述多目标进化模型，得到限制性双向航道船舶交通组织优化方案。本发明可用于辅助港口相关部门制定限制性双向航道船舶交通组织优化方案，提高港口船舶进出港作业的安全性和效率性。
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公开(公告)号：CN108346319A
公开(公告)日：2018-07-31
申请号：CN201810348923.4
申请日：2018-04-18
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明提供一种进出大型海港复杂航道的全局交通组织优化方法，包括：制定复杂航道航路指派及航路内部交通模式转换；以航道利用率最优解及船方等待时间最少为全局目标函数，建立进出大型海港复杂航道全局交通组织优化模型，所述优化模型包括复杂航道入口冲突消解子模型、平行航道交通流交叉转换子模型、多航道汇聚交通流疏散子模型；通过启发式算法，求得优化后的交通组织方案。本发明首次从全局角度出发，针对船舶进出大型海港复杂航道，设计船舶进出复杂航道的全局交通组织方法，可为港口调度员提供理论指导，大大改善以往仅依靠人工经验的低效调度模式，进而确保船舶航行安全及效率，提升海港运作效益。
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公开(公告)号：CN102222423A
公开(公告)日：2011-10-19
申请号：CN201110132893.1
申请日：2011-05-20
Applicant: 大连海事大学
IPC: G09B9/00
Abstract: 本发明公开了一种搜救模拟器及其搜救仿真方法。其中的搜救模拟器包括航海模拟器、航空模拟器以及通信仿真单元，搜救模拟器还包括：中央控制仿真单元，用于设置航海模拟器和航空模拟器的场景参数信息，并将场景参数信息发送给航海模拟器和航空模拟器；航海模拟器和航空模拟器加载场景参数信息后，航海模拟器通过通信仿真单元发送遇险信号给中央控制仿真单元，中央控制仿真单元根据遇险信号，并结合电子海图确定最优搜寻区域后发送搜救指令给航海模拟器和航空模拟器，航海模拟器和航空模拟器根据搜救指令进行搜救仿真，克服了使用现有海上搜救系统的真实设备进行搜救演习成本高、危险大的缺点。
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公开(公告)号：CN118963362A
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202411065210.9
申请日：2024-08-05
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/43 , G05D109/30
Abstract: 本发明公开了一种基于元学习与强化学习的智能船自主避障与目标追踪方法，包括：基于马尔可夫决策过程构建智能船舶在复杂环境下自主避障与目标点追踪任务模型，包括设计符合航海实践的状态空间、动作空间以及奖励函数；基于改进的强化学习算法对模型进行训练，所述改进的强化学习算法为在强化学习算法中引入元强化学习；基于训练后的智能船舶在复杂环境下自主避障与目标点追踪任务模型指导智能船舶动作。本发明基本元任务集进行预训练，提高了模型的训练效率，且元学习方法和基本元任务集对于确定性策略强化学习算法具有较好的通用性。因此本发明不论是对于该智能船舶任务训练的收敛特性，还是面对不同任务的环境适应性，都有提高。
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公开(公告)号：CN118567365A
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202411048661.1
申请日：2024-08-01
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明公开了一种基于自适应动态规划的无人船航向跟踪事件触发控制方法，建立考虑无人船航向控制数学模型，并将其转化获得航向跟踪控制数学模型；根据关于误差和参考信号的动态标称系统，获取无人船航向最优反馈控制器；最后获取事件触发下的Actor模糊逻辑系统和Critic模糊逻辑系统的权值更新律，实现无人船事件触发自适应动态规划航向跟踪控制。本发明将事件触发机制应用在控制算法中，从而达到减小磨损、降低能耗的目的。利用Actor‑Critic最终获得事件触发下的最优反馈控制器、事件触发下的Actor模糊逻辑系统和Critic模糊逻辑系统的权值更新律，从而实现无人船事件触发自适应动态规划航向跟踪控制。
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