基于改进A*算法的船舶航向航速协同优化方法

摘要：

基于航海实际改进A*算法,实现了对船舶全航程的航向航速协同优化,可以通过合理配置航线和航速,保证船舶更加安全、节能地完成航行任务.首先,利用气象水文数据集建立具有复杂气象的动态海域模型,基于船舶实际情况划定船舶的可航行区域和禁航区;其次,将航速优化加入优化环节中,以船舶位置、航速以及航行时刻为优化变量,通过标准化方法,以航行油耗与航行时间综合评估航行成本,构建了船舶航向和航速协同优化模型;最后,为符合较低航行油耗和时间的航行任务,通过改进A*算法的评价函数和运行步骤对模型进行仿真和求解.对北太平洋区域的航行规划仿真结果表明:与大圆航线相比,本文提出的方法能够保障船舶在有效避离大风浪区域的同时降低油耗,航行决策更加灵活,能够适应复杂多变的远洋航行任务.

关键词：智能航行、航线优化、航速优化、A*算法

所属期刊栏目：48

分类号：U675.5;TP273

资助基金：交通运输行业重点实验室;重庆市自然科学基金资助项目;中央高校基本科研业务费专项资金资助项目

在线出版日期：2023-03-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：29-37,47