《舰船科学技术》

文章标题:基于扩展式博弈的多船协商避碰研究

文章作者:庞樨, 杨神化, 陈国权, 李定原, 黄泽洋
关 键 字:扩展式博弈;多船避碰;协商博弈;速度障碍法
文章摘要:随着航运业的飞速发展,海上交通日益繁忙,海上交通环境变得更为复杂,船舶碰撞事故的发生率也有所增加。因此,如何有效制定避碰策略,防止船舶碰撞事故的发生,充分保障船舶的航行安全,成为船舶自动避碰领域的研究重点。基于此,本文提出一种基于扩展式博弈的多船协商避碰算法,并构建一个综合考虑安全性、合规性和经济性3个因素的船舶避碰收益函数,以辅助船舶做出既安全又经济的避碰决策;同时,本文设计一种基于船舶安全会遇领域和速度障碍法(Velocity Obstacle, VO)的剪枝优化方法,旨在提高避碰算法的决策效率与实时性。为了验证所提算法的有效性,本文对典型的三船会遇场景进行仿真实验。仿真结果表明,本文所提算法能够有效应用于多船避碰问题。