CN110648556A - 一种基于船舶避碰特性的船舶避让方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基于船舶避碰特性的船舶避让方法，包括：101、在当前船舶处于船舶集群态势场景中时，当前船舶根据当前船舶的船舶避碰特性，获取当前船舶的基本信息。102、当前船舶依据所述当前船舶的基本信息和船舶避让规则，确定当前船舶在船舶集群态势场景中的行动顺序。103、当前船舶依据行动顺序执行避让操作。充分反映多个会遇船间相互影响的复杂避让过程，为船间动态避碰提供决策依据。
Description
技术领域
本发明涉及船舶交通与主动安全技术领域，尤其涉及一种基于船舶避碰特性的船舶避让方法。
背景技术
近年来，随着船舶大型化、高速化发展以及数量的急剧增加，航行安全问题变得日趋严重。其中，海上船舶碰撞是危及船舶航行安全的主要原因，在海上船舶交通事故中占有很大比例。船舶避碰需要在短时间内综合分析各种信息，考虑多种因素的影响。船舶避碰算法的合理性或有效性直接影响到航行过程的安全性。
随着船舶智能化水平的提高，物联网技术能实现船与船之间、船与岸之间以及船与环境之间的多源信息采集和共享，使航行参与者能充分利用网联技术了解和掌握其认知能力所达之外有关周围环境的有用信息，特别是涉及感知区域内船舶编组和静态障碍物等重要信息元素，可为船间动态避碰提供决策依据，提高船舶航行主动安全。因此，对物联网条件下的船舶避碰系统进行研究对保障航行安全、避免碰撞事故、减少生命和财产损失，保护海洋环境具有重要的现实意义。
因此，亟需一种基于船舶集群态势理论的多船避碰行动顺序确定方法。
发明内容
(一)要解决的技术问题
为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种基于船舶避碰特性的船舶避让方法。充分反映多个会遇船间相互影响的复杂避让过程，为船间动态避碰提供决策依据。
(二)技术方案
为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：
一种基于船舶避碰特性的船舶避让方法，包括：
101、在当前船舶处于船舶集群态势场景中时，当前船舶根据当前船舶的船舶避碰特性，获取当前船舶的基本信息。
102、当前船舶依据所述当前船舶的基本信息和船舶避让规则，确定当前船舶在船舶集群态势场景中的行动顺序。
103、当前船舶依据行动顺序执行避让操作。
作为本发明方法的一种改进，101包括：若当前船舶为驾驶员驾驶船舶，则借助于预置的驾驶员的测试信息确定当前船舶的驾驶员的船舶倾向性信息；船舶倾向性信息包括：保守型船舶、中庸型船舶、高效型船舶；当前船舶根据船舶吨位和预先确定的船舶吨位与船舶类型的对应关系，确定当前船舶的船舶类型信息；船舶类型信息包括：大型船、中型船和小型船；当前船舶根据当前船舶在船舶集群态势场景中的位置信息和船舶集群态势场景中其他船舶的位置信息，确定当前船舶的属性信息；船舶的属性信息包括：让路船和直航船。
作为本发明方法的一种改进，步骤102包括：若当前船舶的基本信息包括：当前船舶的倾向性信息为高效型船舶、当前船舶的船舶类型信息为小型船、当前船舶的属性信息为让路船；则判断当前船舶的船舶类型信息，在该船舶类型信息为小型船时，判断当前船舶的倾向性信息；若该船舶的倾向性信息为高效型时，则判断船舶集群态势场景中除当前船舶之外的小型船舶是否均为高效型，若是，判断当前船舶船型是否最小，若是，则判断当前船舶的属性信息是否为让路船，若是，则确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第一个进行让路行动的船舶。
作为本发明方法的一种改进，步骤102包括：若当前船舶的基本信息包括：当前船舶的倾向性信息为保守型船舶、当前船舶的船舶类型信息为小型船、当前船舶的属性信息为让路船；则判断当前船舶的船舶类型信息，在该船舶类型信息为小型船时，判断当前船舶的倾向性信息；若该船舶的倾向性信息为保守型时，则判断船舶集群态势场景中除当前船舶之外的小型船舶是否均不为保守型，若是，则判断当前船舶的属性信息是否为让路船，若是，则确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第三个进行让路行动的船舶。
作为本发明方法的一种改进，步骤102包括：若当前船舶的基本信息包括：当前船舶的倾向性信息为中庸型船舶、当前船舶的船舶类型信息为小型船、当前船舶的属性信息为让路船；则判断当前船舶的船舶类型信息，在该船舶类型信息为小型船时，判断当前船舶的倾向性信息；若该船舶的倾向性信息为中庸型时，则判断船舶集群态势场景中除当前船舶之外的小型船舶是否均为保守型，若是，则判断当前船舶的属性信息是否为让路船，若是，则确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第一个进行让路行动的船舶。
作为本发明方法的一种改进，步骤102包括：若当前船舶的基本信息包括：当前船舶的倾向性信息为高效型船舶、当前船舶的船舶类型信息为中型船、当前船舶的属性信息为让路船；则判断当前船舶的船舶类型信息，在该船舶类型信息为中型船时，判断当前船舶的倾向性信息；若该船舶的倾向性信息为高效型时，则判断船舶集群态势场景中除当前船舶之外的大型船舶是否均为保守型，若是，则判断当前船舶的属性信息是否为让路船，若是，则确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第四个进行让路行动的船舶。
作为本发明方法的一种改进，步骤102包括：若当前船舶的基本信息包括：当前船舶的倾向性信息为保守型船舶、当前船舶的船舶类型信息为中型船、当前船舶的属性信息为让路船；则判断当前船舶的船舶类型信息，在该船舶类型信息为中型船时，判断当前船舶的倾向性信息；若该船舶的倾向性信息为保守型时，则判断船舶集群态势场景中除当前船舶之外的大型船舶是否均为高效型，若是，则判断当前船舶的属性信息是否为让路船，若是，则确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第七个进行让路行动的船舶。
作为本发明方法的一种改进，步骤102包括：若当前船舶的基本信息包括：当前船舶的倾向性信息为中庸型船舶、当前船舶的船舶类型信息为中型船、当前船舶的属性信息为让路船；则判断当前船舶的船舶类型信息，在该船舶类型信息为中型船时，判断当前船舶的倾向性信息；若该船舶的倾向性信息为中庸型时，则判断船舶集群态势场景中除当前船舶之外的大型船舶是否均为高效型，若是，则判断当前船舶的属性信息是否为让路船，若是，则确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第七个进行让路行动的船舶。
作为本发明方法的一种改进，步骤102包括：若当前船舶的基本信息包括：当前船舶的倾向性信息为保守型船舶、当前船舶的船舶类型信息为中型船、当前船舶的属性信息为直航船；则判断当前船舶的船舶类型信息，在该船舶类型信息为中型船时，判断当前船舶的倾向性信息；若该船舶的倾向性信息为保守型时，则判断船舶集群态势场景中除当前船舶之外的大型船舶是否均为高效型，若是，则判断当前船舶的属性信息是否为让路船，若是，则确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第八个进行让路行动的船舶。
(三)有益效果
本发明的有益效果是：
1、将船舶倾向性差异引入到避碰特性分析中，提高安全性，有效避免航行事故。
2、基于船舶集群态势，一体化考虑避让责任、船型以及船舶倾向性对多船会遇船舶避碰行动顺序的影响，对船舶集群态势中的多船避让行动顺序进行辨识，为船间动态避碰提供决策依据；保证了船舶航行安全性，丰富了船舶避碰理论。
附图说明
本发明借助于以下附图进行描述：
图1为本发明具体实施方式中船舶避让方法的流程图；
图2为本发明具体实施方式中目标船舶集群态势的场景确定示意图；
图3A为本发明具体实施方式中船舶避让规则的流程图；
图3B为图3A中①所示的流程图；
图3C为图3A中②所示的流程图。
具体实施方式
为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。
船舶避碰过程是一个复杂的思维过程，离不开感知、判断、推理，更离不开信息的分解与综合。现有中关于船舶避让的技术大多是以会遇两船为研究对象，构建两船避碰，且只以避让责任为唯一考虑因素。
而在实际航行环境中，船舶避碰操作受船舶集群态势的影响，反过来各船的避碰操作又会导致不同船舶集群态势的形成。申请人以目标船为例对船舶避碰特性进行分析，发现目标船所处船舶集群态势的不同，特别是船舶集群态势中船舶类型不同、船舶倾向性不同以及目标船避让责任不同，会对目标船的避碰过程产生重要的影响。其中，船舶倾向性是指在各种动态因素影响下船舶操纵者对当前航行状况的处理效果，以及所表现出的与之相适应的决策或行动价值偏好性，可反映船舶运动过程中的航行状态以及航行偏好；船舶倾向性由其操纵者特性决定。将船舶倾向性差异引入到避碰特性分析中，能提高安全性，有效避免航行事故。
对于开阔水域上的船舶避碰行为，从船舶倾向上来说，申请人将船舶倾向性划分为高效型、中庸型和保守型；船舶倾向性的划分依据船舶航行过程中操纵者情感偏好等特征的动态检测以及船舶航行偏好的动态表现。比如，船舶倾向性为高效型的船舶操纵者沉稳、慎重、经验丰富、具有良好的船艺、反应迅速且注意力易转移，进行避碰操作时大概率先行动；船舶倾向性为保守型的船舶操纵者好动、敏感、经验不足、反应较慢且注意力不易转移，进行避碰操作时大概率后行动；倾向性位于上述两者之间的船舶定义为中庸型。
从船舶类型上来说，申请人将船舶类型划分为大型船、中型船和小型船。小型船行动敏捷、航行速度快、船舶操纵性能较好，在执行避碰操作时船舶反应迅速，故易于快速采取操纵且进行避碰时大概率先行动；大型船由于吨位较大航行速度相对缓慢、操纵反应时间较长，故进行避碰操纵时大概率后行动。
从船舶间避碰规则来说，国际海上避碰规则主要根据船舶间的会遇态势与操纵能力对避让责任进行划分，在正常航行过程中，若他船位于本船右舷，本船为让路船，先采取避让行为，他船为直航船，采取保速保向行为或后采取避让行为；若本船为追越船，则本船为让路船，先采取避让行动；若本船为被追越船，则本船为直航船，采取保速保向行为或后采取避让行为；在对遇态势下，两船负有同等避让责任。因此，船舶的避碰模型构建需要协同考虑人、船、环境的综合影响。
本发明提供一种基于船舶避碰特性的船舶避让方法，如图1所示，包括以下步骤：
101、在当前船舶处于船舶集群态势场景中时，所述当前船舶根据当前船舶的船舶避碰特性，获取当前船舶的基本信息。
步骤101包括，若当前船舶为驾驶员驾驶船舶，则借助于预置的驾驶员的测试信息确定当前船舶的驾驶员的船舶倾向性信息；船舶倾向性信息包括：保守型船舶、中庸型船舶、高效型船舶。
具体地，船舶驾驶员作为独立的个体，有着独立的情感意志等生理心理特性，其差异在航行操纵过程中很大程度体现在船舶倾向性上。其中心理是建立在生理基础上影响操纵行为的重要因素。与船舶驾驶员或操作者生理-心理等特性密切相关的因素包括性别、年龄、航行经验、个性等指标，并且上述指标所导致的操纵行为差异通常可以归纳反应到船舶倾向性差异上。
因此，在本发明的一具体实施例中，采用的调查问卷如表1所示，问题选项参照经典心理量表按递增式数字赋予分值，分值越大，代表该类操纵者操纵的船舶属于高效型的可能性越大。
表1船舶倾向性调查问卷
注：1.表中选项前面括号的数字为对应选项的分值；
2.题目从第4题到20题得分：5-24分为保守型船舶，25-46分为中庸型船舶，47-68分别为高效型船舶。
通过SPSS21.0软件对该问卷所有题目进行同质性信度和有效度的评价，得到内部一致性Cronbach’s Alpha系数为0.887>0.8，以及该问卷中约94％的问题得分与总分在0.05和0.01的显著性水平下显著相关，说明该调查问卷有较高的同质信度和较好的内容效度。
步骤101包括，当前船舶根据船舶吨位和预先确定的船舶吨位与船舶类型的对应关系，确定当前船舶的船舶类型信息；船舶类型信息包括：大型船、中型船和小型船。
具体地，在本发明的一具体实施例中，采用国际航运协会导则中的船舶类型划分规则，如表2所示。
表2船舶类型划分规则
步骤101包括，当前船舶根据当前船舶在船舶集群态势场景中的位置信息和船舶集群态势场景中其他船舶的位置信息，确定当前船舶的属性信息；船舶的属性信息包括：让路船和直航船。
优选地，目标船舶集群态势的场景确定，包括：
以目标船舶的中心位置为圆心，依照以两船碰撞临界相对距离为半径的圆形区域、以两船强影响临界相对距离为半径的圆形区域和以两船弱影响临界相对距离为半径的圆形区域对目标船舶所在环境进行划分，获取目标船舶的碰撞区域、强影响区域和弱影响区域；以目标船舶的行进方向为前方，依照以目标船舶的中心位置为圆心、两船弱影响临界相对距离为半径的圆形区域对目标船舶所在环境进行划分，获取目标船舶的左前侧、正前侧、右前侧、正右侧、右后侧、正后侧、左后侧、正左侧八个子区域。每个子区域又被分成三个动态网格区域，由外到内分别代表弱影响区域、强影响区域和碰撞区域。如图2所示。
进一步优选地，两船碰撞临界相对距离为1n mail(海里)，两船强影响临界相对距离为3n mail，两船弱影响临界相对距离为6n mail。
102、当前船舶依据当前船舶的基本信息和船舶避让规则，确定当前船舶在所述船舶集群态势场景中的行动顺序。
具体地，若当前船舶的基本信息包括：当前船舶的倾向性信息为高效型船舶、当前船舶的船舶类型信息为小型船、当前船舶的属性信息为让路船。
则判断当前船舶的船舶类型信息，在该船舶类型信息为小型船时，判断当前船舶的倾向性信息；若该船舶的倾向性信息为高效型时，则判断船舶集群态势场景中除当前船舶之外的小型船舶倾向性信息。
若除当前船舶之外的小型船舶均为高效型，判断当前船舶船型是否最小，若是，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第一个进行让路行动的船舶；若否，判断当前船舶船型与除当前船舶之外的小型船舶相比是否最大，若是，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第三个进行让路行动的船舶，若否，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第二个进行让路行动的船舶。
若除当前船舶之外的小型船舶存在非高效型，判断除当前船舶之外的小型船舶中是否有一艘为高效型，若否，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第一个进行让路行动的船舶；若是，判断当前船舶与该船舶相比是否更小，若是，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第一个进行让路行动的船舶，若否，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第三个进行让路行动的船舶。
具体地，若当前船舶的基本信息包括：当前船舶的倾向性信息为保守型船舶、当前船舶的船舶类型信息为小型船、当前船舶的属性信息为让路船。
则判断当前船舶的船舶类型信息，在该船舶类型信息为小型船时，判断当前船舶的倾向性信息；若该船舶的倾向性信息为保守型时，则判断船舶集群态势场景中除当前船舶之外的小型船舶倾向性信息；若除当前船舶之外的小型船舶均不为保守型，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第三个进行让路行动的船舶；若除当前船舶之外的小型船舶存在保守型，判断除当前船舶之外的小型船舶中是否有两艘为保守型。
若是；判断当前船舶船型是否最小，若当前船舶船型最小，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第一个进行让路行动的船舶；若当前船舶船型不是最小，判断当前船舶是否比另一艘小型保守型船舶更小，若是，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第三个进行让路行动的船舶，若否，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第二个进行让路行动的船舶。
若否；判断当前船舶是否比另一艘小型保守型船舶更小，若是，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第二个进行让路行动的船舶，若否，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第四个进行让路行动的船舶。
具体地，若当前船舶的基本信息包括：当前船舶的倾向性信息为中庸型船舶、当前船舶的船舶类型信息为小型船、当前船舶的属性信息为让路船。
则判断当前船舶的船舶类型信息，在该船舶类型信息为小型船时，判断当前船舶的倾向性信息；若该船舶的倾向性信息为中庸型时，则判断船舶集群态势场景中除当前船舶之外的小型船舶倾向性信息；若除当前船舶之外的小型船舶均为保守型，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第一个进行让路行动的船舶；若除当前船舶之外的小型船舶存在非保守型，判断除当前船舶之外的小型船舶中是否有一艘为高效型。
若是；则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在所述船舶集群态势场景中属于第二个进行让路行动的船舶。
若否；判断当前船舶是否比除当前船舶之外的小型船舶更小，若是，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第一个进行让路行动的船舶，若否，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第三个进行让路行动的船舶。
具体地，若当前船舶的基本信息包括：当前船舶的倾向性信息为高效型船舶、当前船舶的船舶类型信息为中型船、当前船舶的属性信息为让路船。
则判断当前船舶的船舶类型信息，在该船舶类型信息为中型船时，判断当前船舶的倾向性信息；若该船舶的倾向性信息为高效型时，则判断船舶集群态势场景中除当前船舶之外的大型船舶倾向性信息；若除当前船舶之外的大型船舶均为保守型，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第四个进行让路行动的船舶；若除当前船舶之外的大型船舶存在非保守型，判断除当前船舶之外的大型船舶中是否有两艘为高效型。
若是；判断当前船舶相较除当前船舶之外的大型船舶是否更小，若是，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第四个进行让路行动的船舶，若否，判断当前船舶船型是否最大，若是，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第八个进行让路行动的船舶，若否，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第七个进行让路行动的船舶。
若否；判断除当前船舶之外的大型船舶是否有一艘为高效型，若否，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第六个进行让路行动的船舶，若是，判断当前船舶是否比另一艘高效型船舶更小，若是，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第四个进行让路行动的船舶，若否，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第五个进行让路行动的船舶。
具体地，若当前船舶的基本信息包括：当前船舶的倾向性信息为保守型船舶、当前船舶的船舶类型信息为中型船、当前船舶的属性信息为让路船。
则判断当前船舶的船舶类型信息，在该船舶类型信息为中型船时，判断当前船舶的倾向性信息；若该船舶的倾向性信息为保守型时，则判断所述船舶集群态势场景中除当前船舶之外的大型船舶倾向性信息；若除当前船舶之外的大型船舶均为高效型，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第七个进行让路行动的船舶；若除当前船舶之外的大型船舶存在非高效型，判断除当前船舶之外的大型船舶中是否有两艘为保守型。
若是；判断当前船舶是否比另两艘大型保守型船舶更小，若当前船舶比另两艘大型保守型船舶更小，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第五个进行让路行动的船舶；若当前船舶不比另两艘大型保守型船舶更小，判断当前船舶船型是否最大，若是，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第八个进行让路行动的船舶；若否，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第六个进行让路行动的船舶。
若否；判断除当前船舶之外的大型船舶中是否有一艘为保守型，若否，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第七个进行让路行动的船舶；若是，判断当前船舶船型是否更大，若是，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第七个进行让路行动的船舶，若否，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第五个进行让路行动的船舶。
具体地，若当前船舶的基本信息包括：当前船舶的倾向性信息为中庸型船舶、当前船舶的船舶类型信息为中型船、当前船舶的属性信息为让路船。
则判断当前船舶的船舶类型信息，在该船舶类型信息为中型船时，判断当前船舶的倾向性信息；若该船舶的倾向性信息为中庸型时，则判断船舶集群态势场景中除当前船舶之外的大型船舶倾向性信息；若除当前船舶之外的大型船舶均为高效型，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第七个进行让路行动的船舶；若除当前船舶之外的大型船舶存在非高效型，判断除当前船舶之外的大型船舶中是否有两艘为保守型。若是；则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第五个进行让路行动的船舶。若否；判断除当前船舶之外的大型船舶中是否有一艘为保守型。
若是，判断除当前船舶之外的大型船舶中是否有一艘为中庸型；若否，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第六个进行让路行动的船舶，若是，判断当前船舶是否比另一艘中庸型大型船舶更小；若是，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第七个进行让路行动的船舶，若否，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第八个进行让路行动的船舶。
若否，判断除当前船舶之外的大型船舶中是否有两艘为高效型；若是，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第七个进行让路行动的船舶，若否，判断除当前船舶之外的大型船舶中是否有一艘为高效型；若是，判断当前船舶是否比另一艘大型船舶更小，若当前船舶比另一艘大型船舶更小，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第六个进行让路行动的船舶，若当前船舶不比另一艘大型船舶更小，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第八个进行让路行动的船舶，若否，判断当前船舶是否最小，若是，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第四个进行让路行动的船舶，若否，依据当前船舶的船型，确定当前船舶在船舶集群态势场景中的让路行动顺序。
依据当前船舶的船型，确定当前船舶在船舶集群态势场景中的让路行动顺序，包括：判断当前船舶的船型是否最大，若是，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第七个进行让路行动的船舶，若否，判断当前船舶的船型是否为次大；若是，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第六个进行让路行动的船舶，若否，则根据当前船舶为让路船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第五个进行让路行动的船舶。
具体地，若当前船舶的基本信息包括：当前船舶的倾向性信息为保守型船舶、当前船舶的船舶类型信息为中型船、当前船舶的属性信息为直航船。
则判断当前船舶的船舶类型信息，在该船舶类型信息为中型船时，判断当前船舶的倾向性信息；若该船舶的倾向性信息为保守型时，则判断船舶集群态势场景中除当前船舶之外的大型船舶倾向性信息；若除当前船舶之外的大型船舶均为高效型，则根据当前船舶为直航船确定当前船舶在所述船舶集群态势场景中属于第八个进行让路行动的船舶；若除当前船舶之外的大型船舶存在非高效型，判断除当前船舶之外的大型船舶中是否有两艘为保守型。
若是；判断当前船舶是否比另两艘大型保守型船舶更小，若当前船舶比另两艘大型保守型船舶更小，则根据当前船舶为直航船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第六个进行让路行动的船舶；若当前船舶不比另两艘大型保守型船舶更小，判断当前船舶船型是否最大，若是，则根据当前船舶为直航船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第九个进行让路行动的船舶；若否，则根据当前船舶为直航船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第七个进行让路行动的船舶。
若否；判断除当前船舶之外的大型船舶中是否有一艘为保守型，若否，则根据当前船舶为直航船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第八个进行让路行动的船舶；若是，判断当前船舶船型是否更大，若是，则根据当前船舶为直航船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第八个进行让路行动的船舶，若否，则根据当前船舶为直航船确定当前船舶在船舶集群态势场景中属于第六个进行让路行动的船舶。
103、当前船舶依据行动顺序执行避让操作。
综上所述，本发明基于船舶集群态势，一体化考虑避让责任、船型以及船舶倾向性对多船会遇船舶避碰行动顺序的影响，对船舶集群态势中的多船避让行动顺序进行辨识，为船间动态避碰提供决策依据；保证了船舶航行安全性，丰富了船舶避碰理论。
需要理解的是，以上对本发明的具体实施例进行的描述只是为了说明本发明的技术路线和特点，其目的在于让本领域内的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，但本发明并不限于上述特定实施方式。凡是在本发明权利要求的范围内做出的各种变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.一种基于船舶避碰特性的船舶避让方法，其特征在于，包括：
101、在当前船舶处于船舶集群态势场景中时，所述当前船舶根据当前船舶的船舶避碰特性，获取当前船舶的基本信息；
102、所述当前船舶依据所述当前船舶的基本信息和船舶避让规则，确定当前船舶在所述船舶集群态势场景中的行动顺序；
103、所述当前船舶依据所述行动顺序执行避让操作。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述101包括：
若当前船舶为驾驶员驾驶船舶，则借助于预置的驾驶员的测试信息确定所述当前船舶的驾驶员的船舶倾向性信息；所述船舶倾向性信息包括：保守型船舶、中庸型船舶、高效型船舶；
所述当前船舶根据船舶吨位和预先确定的船舶吨位与船舶类型的对应关系，确定所述当前船舶的船舶类型信息；所述船舶类型信息包括：大型船、中型船和小型船；
所述当前船舶根据当前船舶在所述船舶集群态势场景中的位置信息和所述船舶集群态势场景中其他船舶的位置信息，确定当前船舶的属性信息；船舶的属性信息包括：让路船和直航船。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤102包括：
若当前船舶的基本信息包括：当前船舶的倾向性信息为高效型船舶、当前船舶的船舶类型信息为小型船、当前船舶的属性信息为让路船；
则判断当前船舶的船舶类型信息，在该船舶类型信息为小型船时，判断所述当前船舶的倾向性信息；
若该船舶的倾向性信息为高效型时，则判断所述船舶集群态势场景中除当前船舶之外的小型船舶是否均为高效型，若是，判断当前船舶船型是否最小，若是，则判断当前船舶的属性信息是否为让路船，若是，则确定当前船舶在所述船舶集群态势场景中属于第一个进行让路行动的船舶。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤102包括：
若当前船舶的基本信息包括：当前船舶的倾向性信息为保守型船舶、当前船舶的船舶类型信息为小型船、当前船舶的属性信息为让路船；
则判断当前船舶的船舶类型信息，在该船舶类型信息为小型船时，判断所述当前船舶的倾向性信息；
若该船舶的倾向性信息为保守型时，则判断所述船舶集群态势场景中除当前船舶之外的小型船舶是否均不为保守型，若是，则判断当前船舶的属性信息是否为让路船，若是，则确定当前船舶在所述船舶集群态势场景中属于第三个进行让路行动的船舶。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤102包括：
若当前船舶的基本信息包括：当前船舶的倾向性信息为中庸型船舶、当前船舶的船舶类型信息为小型船、当前船舶的属性信息为让路船；
则判断当前船舶的船舶类型信息，在该船舶类型信息为小型船时，判断所述当前船舶的倾向性信息；
若该船舶的倾向性信息为中庸型时，则判断所述船舶集群态势场景中除当前船舶之外的小型船舶是否均为保守型，若是，则判断当前船舶的属性信息是否为让路船，若是，则确定当前船舶在所述船舶集群态势场景中属于第一个进行让路行动的船舶。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤102包括：
若当前船舶的基本信息包括：当前船舶的倾向性信息为高效型船舶、当前船舶的船舶类型信息为中型船、当前船舶的属性信息为让路船；
则判断当前船舶的船舶类型信息，在该船舶类型信息为中型船时，判断所述当前船舶的倾向性信息；
若该船舶的倾向性信息为高效型时，则判断所述船舶集群态势场景中除当前船舶之外的大型船舶是否均为保守型，若是，则判断当前船舶的属性信息是否为让路船，若是，则确定当前船舶在所述船舶集群态势场景中属于第四个进行让路行动的船舶。
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤102包括：
若当前船舶的基本信息包括：当前船舶的倾向性信息为保守型船舶、当前船舶的船舶类型信息为中型船、当前船舶的属性信息为让路船；
则判断当前船舶的船舶类型信息，在该船舶类型信息为中型船时，判断所述当前船舶的倾向性信息；
若该船舶的倾向性信息为保守型时，则判断所述船舶集群态势场景中除当前船舶之外的大型船舶是否均为高效型，若是，则判断当前船舶的属性信息是否为让路船，若是，则确定当前船舶在所述船舶集群态势场景中属于第七个进行让路行动的船舶。
8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤102包括：
若当前船舶的基本信息包括：当前船舶的倾向性信息为中庸型船舶、当前船舶的船舶类型信息为中型船、当前船舶的属性信息为让路船；
则判断当前船舶的船舶类型信息，在该船舶类型信息为中型船时，判断所述当前船舶的倾向性信息；
若该船舶的倾向性信息为中庸型时，则判断所述船舶集群态势场景中除当前船舶之外的大型船舶是否均为高效型，若是，则判断当前船舶的属性信息是否为让路船，若是，则确定当前船舶在所述船舶集群态势场景中属于第七个进行让路行动的船舶。
9.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤102包括：
若当前船舶的基本信息包括：当前船舶的倾向性信息为保守型船舶、当前船舶的船舶类型信息为中型船、当前船舶的属性信息为直航船；
则判断当前船舶的船舶类型信息，在该船舶类型信息为中型船时，判断所述当前船舶的倾向性信息；
若该船舶的倾向性信息为保守型时，则判断所述船舶集群态势场景中除当前船舶之外的大型船舶是否均为高效型，若是，则判断当前船舶的属性信息是否为让路船，若是，则确定当前船舶在所述船舶集群态势场景中属于第八个进行让路行动的船舶。
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