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基于扩展式动态博弈的多船避碰决策模型

Antensive form game theory based multi-ship collision avoidance scheme

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为揭示船舶避碰(SCA)决策研究中船舶操纵人员在会遇场景表现出的避碰决策动机和偏好,更准确地反映多船避碰(MSCA)场景下各个船舶运动变化的趋势,将博弈模型引入现有的MSCA分析,提出将MSCA问题转化为相关船舶间完全信息的非零和动态博弈问题的方法.首先,利用最短会遇距离(DCPA)和最短会遇时间(TCPA)等参数度量SCA的危险程度,获得避碰优先级;其次,参考国际海上避碰规则(COLREGS)选择船舶操纵性和经济偏好作为避碰决策特征,为每艘船建立扩展博弈树;最后,采用逆向归纳法求解子博弈纳什均衡.结果 表明:所提出的基于博弈论的MSCA方法与传统方法相比,能使各个船舶作出更有利于化解碰撞局面的决策.

欧阳旭东、支云翔、王腾飞、吴兵、汪洋

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武汉理工大学 智能交通系统研究中心,湖北武汉430063

武汉理工大学 国家水运安全工程技术研究中心,湖北武汉430063

武汉理工大学 物流工程学院,湖北武汉430063

多船避碰(MSCA) 扩展式博弈 最短会遇距离(DCPA) 最短会遇时间(TCPA) 收益矩阵

国家重点研发计划专项中央高校基本科研业务费专项

2018YFC0810400/052019Ⅲ002GX.

2020

中国安全科学学报
中国职业安全健康协会

中国安全科学学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.548
ISSN：1003-3033
年,卷(期)：2020.30(1)
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