<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">gumrf</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Vestnik Gosudarstvennogo universiteta morskogo i rechnogo flota imeni admirala S. O. Makarova</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2309-5180</issn><issn pub-type="epub">2500-0551</issn><publisher><publisher-name>ФГБОУ ВО «Государственный университет морского и речного флота имени адмирала С.О. Макарова»</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.21821/2309-5180-2024-16-6-874-884</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">gumrf-522</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ЭКСПЛУАТАЦИЯ ВОДНОГО ТРАНСПОРТА, ВОДНЫЕ ПУТИ СООБЩЕНИЯ И ГИДРОГРАФИЯ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>OPERATION OF WATER TRANSPORT, WATERWAYS AND HYDROGRAPHY</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Результаты испытаний береговой системы для оптимизации движения морских судов</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Test results of the shore system for optimizing marine vessel traffic</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Акмайкин</surname><given-names>Д. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Akmaykin</surname><given-names>D. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Акмайкин Денис Александрович — кандидат физико-математических наук, доцент кафедры радиоэлектроники и радиосвязи</p><p>690003, г. Владивосток, ул. Верхнепортовая, д.50а</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Akmaуkin Denis A. — Ph.D., Associate Professor; Associate Professor of the Department of Radio Electronics and Radio Communications</p><p>50A, Verkhneportovaya str., Vladivostok, 690003</p></bio><email xlink:type="simple">akmaykin@msun.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Морской государственный университет имени адмирала Г. И. Невельского (ФГБОУ ВО «МГУ им. адм. Г. И. Невельского»)</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Maritime state University named after admiral G. I. Nevelskoy</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2024</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>16</day><month>01</month><year>2025</year></pub-date><volume>16</volume><issue>6</issue><fpage>874</fpage><lpage>884</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Акмайкин Д.А., 2025</copyright-statement><copyright-year>2025</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Акмайкин Д.А.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Akmaykin D.A.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://journal.gumrf.ru/jour/article/view/522">https://journal.gumrf.ru/jour/article/view/522</self-uri><abstract><p>В статье представлены результаты испытаний опытного образца берегового программно-аппаратного комплекса, который позволяет строить оптимальные маршруты. Целью исследования является анализ построенных маршрутов в зависимости от влияния метеорологических условий в районе плавания. Маршруты строились с помощью созданного прототипа берегового программного комплекса, предназначенного для обработки гидрометеорологической информации с судов и метеоспутников и позволяющего создавать и корректировать оптимальный маршрут судна в процессе движения. Анализ проводился на основе фактических рейсов судов из порта Владивосток в порт Магадан, Петропавловск-Камчатский. Было выполнено сравнение кратчайших (географических) фактических маршрутов судов в рассматриваемых в исследовании рейсах и метеорологических (предложенных комплексом). В процессе анализа было определено влияние скорости и направления приповерхностного ветра, скорости и направления поверхностных морских течений и параметров морского волнения (высота волн, направление распространения и период) на движение судов. Береговым программно-аппаратным комплексом были построены метеомодели рас сматриваемых судов, показывающие изменение их скорости и курса в зависимости от окружающих гидрометеорологических условий и собственных параметров судна. Результат анализа показал, что береговой программно-аппаратный комплекс строит модели, подтверждающие известные зависимости влияния приповерхностного ветра и морских волн на скорость судна, при этом определяя конкретное значение изменения курса и скорости судна в зависимости от значений гидрометеорологических параметров. Показано, что построенная метеомодель судна рассчитывает изменение скорости движения при изменении курса. Также комплекс предлагает варианты маршрутов с путевым углом, компенсирующим дрейф судна. Предлагаемые математические модели позволяют оценить примерное время прохождения судна по альтернативным маршрутам. В статье показано, что комплекс предлагает варианты маршрутов, позволяющие сэкономить около 2–3 % от общего времени прохождения, что для изучаемых в статье маршрутов составляет 2–4 ч.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>The article presents the results of research a prototype of a coastal software and hardware complex, which calculate optimal routes. The purpose of the article is to analyze the quality of the calculated routes depending on the effect of meteorological conditions in the navigation area. The routes plotted using the created prototype of the coastal software complex, which use information from ships and satellites allows creating and adjusting the optimal route of the vessel in the process of seaway. The analysis carried out on base of actual voyages of ships from the port of Vladivostok to the port of Magadan and Petropavlovsk-Kamchatsky. Geographic, real and meteorological (proposed by the complex) routes were compared in article. An analysis was carried out of the effect of the speed and direction of the surface wind, the speed and direction of surface sea currents and the parameters of sea waves (wave height, direction of propagation and period) on the ship’s motion. In the article, was estimated the calculated and actual speed of the vessel. The presented coastal hardware and software complex calculated meteorological models of the selected in article ships, which point to the change in their speed and course depending on the surrounding hydrometeorological conditions and ship’s parameters. The analysis result showed the inverse dependence of the effect of surface wind and sea waves on the ships speed and the direct dependence on its draft. It is give information that the change in course significantly affects the speed, slowing down it. The complex offers route options with the required track angle, compensating for the ships drift, thereby providing more favorable traffic conditions. The proposed mathematical models allow us to estimate the approximate time of the ship’s routes along alternative routes. The article shows that the complex offers route options that allow saving about 2–3 % of the total route time, which for the routes research in the article, is 2–4 hours.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>метеорологический маршрут</kwd><kwd>географический маршрут</kwd><kwd>оптимальный маршрут</kwd><kwd>программно-аппаратный комплекс</kwd><kwd>приповерхностный ветер</kwd><kwd>морское волнение</kwd><kwd>течение</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>meteorological route</kwd><kwd>geographical route</kwd><kwd>optimal route</kwd><kwd>hardware and software complex</kwd><kwd>surface wind</kwd><kwd>sea waves</kwd><kwd>current</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Дерябин В. В. Планирование перехода в электронных картографических навигационных информационных системах (ЭКНИС): учеб. пособие. — Электронное издание локального распространения / В. В. Дерябин. — СПб.: Наукоемкие технологии, 2022. — EDN AJQXFZ.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Deryabin, V. V. Planirovanie perekhoda v elektronnykh kartograficheskikh navigatsionnykh informatsionnykh sistemakh (EKNIS): Uchebnoe posobie. Elektronnoe izdanie lokalnogo rasprostraneniya. Sankt-Peterburg: Naukoemkie tekhnologii, 2022.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Сухина М. И. Гидрометеорологическое обеспечение судовождения: учеб.-метод. пособие / М. И. Сухина, Г. В. Белокур, А. В. Головко. — М.: ИНФРА-М, 2019. — 283 с. DOI: 10.12737/textbook_5c7cd08e298529.81917710. — EDN ZBNRIL.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Sukhina, M. I., G. V. Belokur and A. V. Golovko. Gidrometeorologicheskoe obespechenie sudovozhdeniya: Uchebno-metodicheskoe posobie. Moskva: Obshchestvo s ogranichennoj otvetstvennostyu «Nauchno-izdatelskij tsentr INFRA-M», 2019. DOI: 10.12737/textbook_5c7cd08e298529.81917710.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Гриняк В. М. Планирование маршрутов судов на основе кластеризации ретроспективных данных трафика акватории / В. М. Гриняк // Территория новых возможностей. Вестник Владивостокского государственного университета экономики и сервиса. — 2021. — Т. 13. — № 2. — С. 61‒78. DOI: 10.24866/VVSU/2073-3984/2021-2/061-078. — EDN UVXZYX.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Grinyak, V. M. “Planirovanie marshrutov sudov na osnove klasterizatsii retrospektivnykh dannykh trafika akvatorii” Territoriya novykh vozmozhnostej. Vestnik Vladivostokskogo gosudarstvennogo universiteta ekonomiki i servisa 13.2 (2021): 61‒78. DOI: 10.24866/VVSU/2073-3984/2021-2/061-078.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Yuan J. A second-order dynamic and static ship path planning model based on reinforcement learning and heuristic search algorithms / J. Yuan, J. Wan, X. Zhang et al. // J Wireless Com Network, 128 (2022). DOI: 0.1186/s13638-022-02205-4.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Yuan, J., Wan, J., Zhang, X. et al. A second-order dynamic a nd static ship path planning model based on reinforcement learning and heuristic search algorithms. J Wireless Com Network 128 (2022). DOI: 10.1186/s13638-022-02205-4.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Акмайкин Д. А. Обзор функциональных возможностей и перспективы современных автоматизированных систем планирования маршрута судна / Д. А. Акмайкин, Д. Б. Хоменко, С. Ф. Клюева // Вестник государственного университета морского и речного флота им. адмирала С. О. Макарова. — 2017. — Т. 9. — № 2. — С. 237‒251. DOI: 10.21821/2309-5180-2017-9-2-237-251. — EDN YLFWHZ.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Akmajkin, D. A., D. B. Khomenko and S. F. Klyueva “Obzor funktsionalnykh vozmozhnostej i perspektivy sovremennykh avtomatizirovannykh sistem planirovaniya marshruta sudna” Vestnik gosudarstvennogo universiteta morskogo i rechnogo flota im. admirala S. O. Makarova 9.2 (2017): 237‒251. DOI: 10.21821/2309-5180-2017-9-2-237-251.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Акмайкин Д. А. Основные принципы и этапы планирования маршрутов судов / Д. А. Акмайкин, В. В. Бочарова, А. В. Гамс // Эксплуатация морского транспорта. — 2023. — № 1(106). — С. 50‒54. DOI: 10.34046/aumsuomt106/8. — EDN FQEEBR.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Akmajkin, D. A., V. V. Bocharova and A. V. Gams “Osnovnye printsipy i etapy planirovaniya marshrutov sudov” Ekspluatatsiya morskogo transporta 1(106) (2023): 50‒54. DOI: 10.34046/aumsuomt106/8.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">FESCO. [Электронный ресурс]. — Режим доступа: https://www.fesco.ru/ru/ (дата обращения: 23.09.2024).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">FESCO. Web. 23 Sept. 2024 &lt;https://www.fesco.ru/ru/&gt;.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Нуриев Р. А. Процедура выбора оптимального пути океанского перехода при штормовом плавании / Р. А. Нуриев, А. А. Ершов // Вестник государственного университета морского и речного флота им. адмирала С.О.Макарова.—2021.—Т.13.—№5.—С.625‒635. DOI: 10.21821/2309-5180-2021-13-5-625-635.—EDN HQEUME.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Nuriev, R. A. and A. A. Ershov “Protsedura vybora optimalnogo puti okeanskogo perekhoda pri shtormovom plavanii” Vestnik gosudarstvennogo universiteta morskogo i rechnogo flota im. admirala S. O. Makarova 13.5 (2021): 625‒635. DOI: 10.21821/2309-5180-2021-13-5-625-635.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Гриняк В. М. Планирование маршрутов судов с учётом интенсивности движения на морской акватории / В. М. Гриняк, А. С. Девятисильный, В. А. Петров // Транспорт: наука, техника, управление. Научный информационный сборник. — 2023. — № 4. — С. 3‒10. DOI: 10.36535/0236-1914-2023-04-1. — EDN CCSKNN.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Grinyak, V. M., A. S. Devyatisilnyj and V. A. Petrov “Planirovanie marshrutov sudov s uchyotom intensivnosti dvizheniya na morskoj akvatorii” Transport: nauka, tekhnika, upravlenie. Nauchnyj informatsionnyj sbornik 4 (2023): 3‒10. DOI: 10.36535/0236-1914-2023-04-1.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Arctic sea route path planning based on an uncertain ice prediction model / Minjoo Choi, Hyun Chung, Hajime Yamaguchi, Keisuke Nagakawa // Cold Regions Science and Technology. — 2015. V. 109. — PP. 61–69. DOI: 10.1016/j.coldregions.2014.10.001.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Minjoo Choi, Hyun Chung, Hajime Yamaguchi, Keisuke Nagakawa «Arctic sea route path planning based on an uncertain ice prediction model» Cold Regions Science and Technology 109 (2015): 61–69.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Акмайкин Д. А. Поиск оптимального пути судна на основе различных критериев / Д. А. Акмайкин, В. В. Бочарова, С. Ф. Клюева, А. В. Гамс // Эксплуатация морского транспорта. — 2023. — № 3(108). — С. 72‒78. DOI: 10.34046/aumsuomt108/11. — EDN KNLQGQ.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Akmajkin, D. A., V. V. Bocharova, S. F. Klyueva and A. V. Gams “Poisk optimalnogo puti sudna na osnove razlichnykh kriteriev” Ekspluatatsiya morskogo transporta 3(108) (2023): 72‒78. DOI: 10.34046/aumsuomt108/11.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Rutledge G. K. NOMADS: A climate and weather model archive at the National Oceanic and Atmospheric Administration / G. K. Rutledge, J. Alpert, W. Ebisuzaki // Bulletin of the American Meteorological Society. — 2006. — Vol. 87. — Is. 3. — Pp. 327‒342. DOI: 10.1175/BAMS87-3-327.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Rutledge, Glenn K., Jordan Alpert, and Wesley Ebisuzaki. “NOMADS: A climate and weather model archive at the National Oceanic and Atmospheric Administration.” Bulletin of the American Meteorological Society 87.3 (2006): 327–342. DOI: 10.1175/BAMS87-3-327.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
