| 注册
首页|期刊导航|华中科技大学学报(自然科学版)|面向智能航行测试的船舶会遇场景案例生成方法

面向智能航行测试的船舶会遇场景案例生成方法

刘佳仑 刘东豪 李诗杰 胡欣珏

华中科技大学学报(自然科学版)2025,Vol.53Issue(4):15-21,7.
华中科技大学学报(自然科学版)2025,Vol.53Issue(4):15-21,7.DOI:10.13245/j.hust.250115

面向智能航行测试的船舶会遇场景案例生成方法

Ship encounter scenario case generation method for intelligent navigation testing

刘佳仑 1刘东豪 2李诗杰 3胡欣珏2

作者信息

  • 1. 湖北隆中实验室,湖北 襄阳 441000||水路交通控制全国重点实验室,湖北 武汉 430063||湖北东湖实验室,湖北 武汉 420202||武汉理工大学智能交通系统研究中心,湖北 武汉 430063
  • 2. 水路交通控制全国重点实验室,湖北 武汉 430063||湖北东湖实验室,湖北 武汉 420202||武汉理工大学智能交通系统研究中心,湖北 武汉 430063
  • 3. 水路交通控制全国重点实验室,湖北 武汉 430063||武汉理工大学交通与物流工程学院,湖北 武汉 430063
  • 折叠

摘要

Abstract

To evaluate the performance of autonomous ship collision avoidance and intelligent control algorithms under different risk scenarios,a data-driven generation method for ship encounter scenarios was proposed.A large number of encounter test scenarios were randomly generated in the quaternion domain of ships,and the Fuzzy-CRI(Fuzzy-Collision Risk Index)was employed to pre-classify the scenario data.A scenario data compression network model was constructed based on the BP(Back Propagation)neural network,and reverse training was conducted on the classified data to derive ship encounter scenarios under different risk levels.Given different risk levels and encounter situations,the model was capable of automatically generating test scenarios.The Fuzzy-CRI was employed again to verify the training results of the model.Results show that the accuracy of the self-generated scenario model exceeds 85%.Moreover,the model occupies minimal storage space and demonstrates high retrieval efficiency,which could provide test scenarios with varying risk levels for intelligent navigation planning and control algorithm.

关键词

船舶测试验证/场景生成/船舶会遇态势/模糊理论/神经网络

Key words

ship testing and verification/scenario generation/ship encounter situation/fuzzy theory/neural network

分类

交通工程

引用本文复制引用

刘佳仑,刘东豪,李诗杰,胡欣珏..面向智能航行测试的船舶会遇场景案例生成方法[J].华中科技大学学报(自然科学版),2025,53(4):15-21,7.

基金项目

国家重点研发计划资助项目(2022YFB4301402) (2022YFB4301402)

国家自然科学基金资助项目(52272425). (52272425)

华中科技大学学报(自然科学版)

OA北大核心

1671-4512

访问量0
|
下载量0
段落导航相关论文