探究新的航海技術對船舶避碰自動化的影響

李超

摘 要 人為因素在船舶營運過程中頻繁導致碰撞、擱淺等問題，造成了非常嚴重的人員傷亡、經濟損失與海洋污染，亟待航海工作者不斷地對船舶避碰自動化過程中出現(xiàn)的新的航海技術進行深入研究，制定出針對性的優(yōu)化措施，借此降低相關事故出現(xiàn)的可能性，提高航行安全。本文就相關內容展開了綜合性的闡述與分析，首先介紹了船舶避碰自動化的發(fā)展情況，最后分析了新的航海技術對船舶避碰自動化的影響。本文通過對相關內容的闡述與分析，能夠進一步拓寬相關研究的思路，提升船舶避碰自動化研究的效果，為我國航海事業(yè)的發(fā)展提供更大的幫助。

關鍵詞 新型航海技術;船舶避碰自動化;影響

引言

人為因素在船舶營運過程中頻繁導致碰撞、擱淺等問題，造成了非常嚴重的人員傷亡、經濟損失與海洋污染，降低人為因素導致的船舶事故，無外乎從以下兩個方面著手：首先，需要船舶駕駛員具有豐富的實踐經驗、良好的情景意識和較高的船藝，而這些對船舶駕駛員的要求，除了通過不斷的培訓提高和大量的實踐積累，別無捷徑可循;其次，利用現(xiàn)代化的傳感器與計算機技術，對船舶所處局面進行綜合的研究與分析，發(fā)展船舶避碰自動化研究，并不斷根據新的設備與技術進行相應的改進。

在提升船舶駕駛員技能需要大量時間與經驗積累的大背景下，想要進一步減少相關問題所造成的影響，必須針對船舶避碰自動化過程中出現(xiàn)的新技術進行研究與分析，并制定出針對性的優(yōu)化措施，提升船舶避碰自動化研究的效果，為我國航海事業(yè)的發(fā)展提供更大的幫助。

1船舶避碰自動化的發(fā)展情況

1.1 船舶避碰自動化研究情況

在科學技術不斷發(fā)展的過程中，非常多先進的技術被應用在了航海領域之中，例如常見的計算機技術與傳感器技術等，這些技術對于船舶自動化發(fā)展來講都具有非常大的幫助。有關船舶避碰自動化系統(tǒng)研究的過程中，其主要是收集并分析水下、水上的目標信息，并對信息進行相應的處理工作，做出不同的決策，最終由船舶操作系統(tǒng)將相關決策落實。

從現(xiàn)階段的實際情況來講，清爽水域船舶航行信息的量化處理與自動化生成已經成為船舶避碰自動化研究中的重點。在進行避碰信息處理的過程中，主要是通過對目標船的安全距離展開分析，并對其進行量化處理，最終生成相應的決策。在大多數(shù)情況下，神經網絡等方式在這一過程中都有應用。

在實踐中，通過對清爽水域航行進行分析可知，借助多船碰撞決策系統(tǒng)可以有效解決相關問題，對船舶避碰自動化技術的改進與優(yōu)化大有裨益[1]。

1.2 船舶避碰自動化問題

船舶擱淺觸礁與船舶碰撞之間存在一定的差異，所以需要對這兩種情況進行區(qū)別分析。在大多數(shù)情況下，船舶間避碰中使用的就是避碰系統(tǒng)，而避礁系統(tǒng)則是船舶避免擱淺觸礁系統(tǒng)。在船舶正常行駛的過程中，這兩項系統(tǒng)都具有屬于自身的意義，也是非常重要的。船舶航行的過程中如果可以同時加強這兩項系統(tǒng)的工作效率，則能夠提升船舶航行的安全性，船舶避碰大多數(shù)情況下都需要對這兩項系統(tǒng)進行綜合性的分析與管理。

從避碰系統(tǒng)的角度來講，因為在清爽水域航行的過程中，船舶避碰決策系統(tǒng)的研發(fā)已經有所突破，所以下一步的問題就是進行性能優(yōu)化工作。在傳統(tǒng)的人工駕駛船舶的過程中，想要獲取水上物標的相關信息，則需要對船用導航雷達系統(tǒng)進行綜合性的分析;而在現(xiàn)代船舶自動化避碰的過程中，船用雷達的缺點日益突出，計算機單憑雷達信息做出的避碰決策仍是片面的。

從避礁系統(tǒng)的角度來講，現(xiàn)代化商船均已按照國際公約的要求，裝配了回聲測深儀，但是對水下物標的信息收集僅局限于船舶所在位置的水下物標及水深的探測，能夠對船舶前方水域的水下物標進行探測的主動聲吶，在商船上還并沒有普及，僅有極少數(shù)特殊用途船只應用了這一系統(tǒng)。

2新的航海技術對船舶避碰自動化的影響

2.1 船舶避碰自動化是航海自動化的重點

從實際操作的情況來講，避碰系統(tǒng)會分為兩個主要的方面，第一方面是避碰系統(tǒng)，第二方面是避礁系統(tǒng)。簡單來講其就是為了避免船舶之間相互碰撞，或者是觸礁等問題，對船舶避碰自動化的實際發(fā)展來講具有非常重要的意義。所以需要對這兩方面問題進行綜合性的研究，才能保證船舶在行駛的過程中更加的安全。

通過收集水上與水下的信息，并對相關信息利用計算機進行自動化處理，保證船舶可以實現(xiàn)自動避碰的效果，在簡單的會遇局面下，這一系統(tǒng)可以在雷達等設備的幫助下，對其運動情況進行判斷，借此進行自動處理;在復雜的會遇局面下，這一系統(tǒng)也可以對相關信息進行處理，并傳遞給駕駛員，使其可以做出相應的指令，簡單的航海的決策與實施都基本上都是船舶避碰系統(tǒng)自動實行。從近年來的實際情況來講，因為人為因素導致的事故越來越多，所以清爽水域船舶避碰信息的量化處理與指令的生成已經成為現(xiàn)階段研究工作中的重點，其中出現(xiàn)了非常多的組合。

對于駕駛員來講，通過操作人員自身的管理工作并不能完全解決人為因素導致的船舶碰撞等問題，現(xiàn)階段解決這一問題的措施就是借助智能技術研究船舶避碰自動化系統(tǒng)，借助船舶避碰自動化系統(tǒng)并結合船舶駕駛員自身經驗，能夠有效減少人員操作不當所造成的事故[2-3]。

2.2 新型航海技術降低了船舶避碰自動化的難度

伴隨著高科技航海技術的出現(xiàn)，為了提高航行安全性，GNSS、GMDSS、AIS、VHF、MF/HF、ECDIS、RADAR、ARPA、EPIRB、SRAT等技術不斷被應用在航海之中，其為避碰自動化系統(tǒng)的研究也提供了很大的幫助。

AIS（船舶自動識別系統(tǒng)）的出現(xiàn)對于航海來講具有非常重要的意義，其能夠進一步加強船舶與岸上的交流，并且可以加強船舶識別工作的實際效果，船舶避碰自動化系統(tǒng)在AIS的幫助下具有了更強的功能與優(yōu)勢。因為信息的傳遞可以突破惡劣海況、極端天氣等情況的影響，所以在實際應用之中具有非常大的優(yōu)勢。但船舶自動識別系統(tǒng)之中經常出現(xiàn)很多無用信息（假信號），容易出現(xiàn)信息混亂等情況。這些信息是隨機出現(xiàn)的，所以并沒有參考價值，值班工作人員對這些信息如不能及時進行處理，這些信息會出現(xiàn)堆積的情況。海上目標最重要的相對運動信息參數(shù)來源是RADAR（雷達），駕駛人員需要針對其實際情況進行深入的分析，船舶自動識別系統(tǒng)在實際應用的過程中可以降低雷達所帶來的局限性，但是其也存在一定的問題，就是其不能完全取代雷達的作用，其僅僅是作為避碰系統(tǒng)中的信息來源方式之一。將其應用在相關研究工作之中可以使信息源具有更強的科學性，還可以起到通信設備的效果。

ECDIS（電子海圖顯示和信息系統(tǒng)）在船舶自動避碰中也能夠發(fā)揮屬于自身的作用，因為現(xiàn)階段在受限水域的自動避碰系統(tǒng)建設還沒有獲得成功，所以還需要對這一情況進行研究，可以從中引入電子海圖顯示和信息系統(tǒng)，從受限水域的實際情況設計自動避碰系統(tǒng)，使其與水域情況更相符，通過對其中的靜態(tài)與動態(tài)信息的收集與處理，并將其作為綜合性的考量方式，借此提升信息交換與處理的實際效果。電子海圖顯示和信息系統(tǒng)可以作為自動避碰系統(tǒng)靜態(tài)信息的主要來源，借此可以有效解決相關問題，為船舶避碰自動化的實際發(fā)展創(chuàng)造更大的動力。

在圖像智能識別、語音智能識別、主動聲吶信息的智能識別、人工智能等技術實現(xiàn)突破后，船舶自動避碰系統(tǒng)的未來效果值得期待，無人駕駛船舶的普及將會到來[4-6]。

3結束語

對于海洋航行來講，船舶的安全是其中最重要的內容之一，為了提高航海行業(yè)的發(fā)展，有關工作人員必須加強其中各項技術的研究。想要進一步滿足航海行業(yè)的發(fā)展需求，船舶避碰自動化技術的研究屬于其中的重點。從現(xiàn)階段的情況來講，相關技術依舊還有很大的進步空間。想要進一步促進其獲得更好的發(fā)展，需要不斷地將新型航海技術應用在船舶避碰自動化技術中，創(chuàng)建更加完善的技術環(huán)境，借此進一步完善船舶避碰自動化技術，使這一技術獲得更好的提升，為船舶航行提供更全面的保障。

參考文獻

[1] 林聯(lián)平.基于新航海技術的船舶避碰自動化分析[J].河北企業(yè)，2018，（09）：139-140.

[2] 湯滾榮.新型航海技術對船舶避碰自動化的影響研究[J].山東工業(yè)技術，2018，（08）：52.

[3] 何德濤.新的航海技術對船舶避碰自動化的影響分析[J].科學技術創(chuàng)新，2018，（03）：186-187.

[4] 關騰飛.新型航海技術對船舶避碰自動化的影響研究[J].山東工業(yè)技術，2016，（07）：264.

[5] 王飛.航海技術對船舶避碰自動化的影響[J].科技展望，2015，25 （11）：122.

[6] 袁松才，董亞力.探討新的航海技術對船舶避碰自動化的影響[J].科技展望，2014，（09）：126.