探究新的航海技術對船舶避碰自動化的影響

張宇昂

摘 要：自從我國改革開放以來，我國的對外貿易和往來就越來越頻繁，尤其是對外開放的不斷深化，使得我國的航海貿易獲得了迅速發(fā)展，我國港口上每年的船舶數(shù)量和流量逐年增加，極大促進了我國經濟的發(fā)展。但是船舶在行駛的過程中，碰撞和觸礁問題卻頻頻發(fā)生，這會帶來比較嚴重的經濟和其他方面的損失，因此要不斷提高航海技術來增強船舶的避碰自動化水平，就能有效避免船舶碰撞和觸礁問題的發(fā)生。

關鍵詞：新航海技術;船舶避碰;自動化;影響

一、船舶避碰自動化的發(fā)展情況

（一）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]

（二）舶避碰自動化問題

目前我國在進行船舶避碰自動化研究時，仍然存在著很多問題，影響其實際效果。船舶碰撞問題主要被分為船舶碰撞和船舶擱淺觸礁，這兩種情況是完全不同的，所以在進行避碰自動化研究時，需要根據這兩種問題進行針對性的研究，對避碰系統(tǒng)和避免擱淺觸礁系統(tǒng)進行分別設計，二者缺一不可。而在船舶避碰自動化研究過程中，其中出現(xiàn)的問題，也大多是這兩個系統(tǒng)在設計和運行中出現(xiàn)的問題，目前我國的船舶避碰決策工作已經比較完善，只需要對其性能進行進一步的優(yōu)化，提高決策的及時性，避免出現(xiàn)決策滯后，提高水上和水下目標信息的探測效率和準確性，增加船用雷達的探測精度。針對船只的各前出招問題，需要在系統(tǒng)中加強水中雷達的研究，提高船舶水沖雷達的探測準確性，從而對船舶運行航線上的所有障礙物與船舶間的距離進行準確測量，一旦發(fā)現(xiàn)異常，及時進行報警。

二、新的航海技術對船舶避碰自動化的影響

（一）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。

（二）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。

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。

三、結語

對于海洋航行來講，船舶的安全是其中最重要的內容之一，但是從現(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]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.