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文檔簡介
1、隨著世界進出口貿(mào)易的增加以及船舶朝著大型化和高速化方向的發(fā)展，船舶碰撞事故在不斷增加。世界各國都在尋求有效的自動避碰手段以減少碰撞的發(fā)生。 本文詳細分析了船舶避碰原理。研究了船舶碰撞原因以及船舶碰撞過程。根據(jù)船舶避碰原理，探討了船舶避碰中相關參數(shù)的概念及船舶DCPA(最近會遇距離)和TCPA(會遇時間)的數(shù)學模型，以及預防船舶碰撞的對策。 簡述了模糊控制的基本理論和模糊控制系統(tǒng)的組成，根據(jù)船舶航行控制特點，研究了基于二階
2、傳遞函數(shù)的船舶運動PID控制模型，并完成了其控制仿真。闡述了碰撞危險度的有關概念，研究了基于模糊原理的碰撞危險度模型。 研究了人工神經(jīng)網(wǎng)絡原理及基于BP算法的神經(jīng)網(wǎng)絡，利用神經(jīng)網(wǎng)絡自適應和自學習的功能來記憶、學習危險度判斷專家樣本，并利用網(wǎng)絡對船舶會遇局勢進行危險度判定，闡述了神經(jīng)網(wǎng)絡評判方法。分析了BP網(wǎng)絡實際應用中存在的問題之后闡述了幾種BP網(wǎng)絡算法改進方法。最后，采用改進后的BP神經(jīng)網(wǎng)絡：動量—自適應學習速率算法的BP神經(jīng)
3、網(wǎng)絡建立基于神經(jīng)網(wǎng)絡的船舶避碰模型，分析了仿真實例，說明了采用動量—自適應學習速率算法的網(wǎng)絡的優(yōu)點。 重點研究了船舶碰撞危險度的評判并建立基于模糊原理和神經(jīng)網(wǎng)絡的船舶碰撞危險度評判模型。在上述工作的基礎之上，針對模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡控制各自的長處與不足，分析了將神經(jīng)網(wǎng)絡與模糊理論相結(jié)合的理論。并研究分析了一種船舶智能避碰專家系統(tǒng)基本框架。 目前，越來越多的先進導航儀器和航海設備應用到航海中，如AIS自動識別系統(tǒng)、ARPA雷
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