SUPPLEMENTING RADAR INFORMATION TO SOLVE SHIP SAFETY PROBLEMS

The issue of increasing the navigation intensity when navigating in narrow areas, in limited water areas, as well as in the areas of ship traffic control systems operation, including in storm conditions, requires masters and the operator of the ship traffic control system to make decisions quickly and correctly to assess the collision situation and choose the option of maneuvering ships to prevent accidents. The solution of these tasks can be achieved by supplementing the information of radar stations, as well as the means of automatic radar laying with information on the maneuvering of ships, as well as information on the dangers of storm navigation when the ship course and speed change. An addition to the information of radar stations and automatic radar laying facilities is proposed. The addition makes it possible to effectively solve the tasks of assessing the risk of collision and safe maneuvering of ships without additional time spent on “playing” the maneuver in various navigation conditions, including a storm. It is noted that in accordance with the provisions of this article the parameters of the vessel movement zones can be set for 1 min of maneuvering with a rudder shift angle of 15 degrees. Such a maneuver may occur as a result of a breakdown of the steering device or erroneous maneuvering and should be taken into account when assessing the possibility of safe movement of the vessel. These data in the form of additional information from the means of automatic radar laying and radar stations allow you to quickly and accurately monitor the safety of ship traffic and assess the risk of collision. Attention is drawn to the fact that sailing in stormy conditions is accompanied by such a dangerous phenomenon as resonance for various types of pitching, which can lead to dangerous phenomena, such as loss of stability and capsizing of the vessel. Additional information for the means of automatic radar laying and radar stations according to the resonance conditions can help the skipper to avoid these dangerous phenomena by changing the course of the vessel. This information can be used both on existing means of automatic radar laying and radar stations, and on promising navigation devices, including for the vessels operated without human intervention. The methods proposed in this paper, based on the use of additional information about the maneuverability characteristics and movement of the vessel to solve the problems of ensuring the safety of movement in narrow spaces and the problems of vessels divergence in various navigation conditions, including a storm, can be used on existing navigation devices and at the creation of new navigation equipment installed on ships with and without a crew on board.

accounting for ship maneuvering, development of navigation technology, ensuring the safety of ships in narrows and when sailing in a storm

1. Кондратьев С. И. Полифакторный анализ процесса предупреждения столкновения судов / С. И. Кондратьев, А. Л. Боран-Кешишьян // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. - 2013. - № 2 (21). - С. 7-13.

2. Некрасов С. Н. Определение навигационных рисков при имитационном моделировании управления судном при проходе узкости / С. Н. Некрасов, К. И. Ефимов, Д. В. Трененков // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. - 2014. - № 1 (23). - С. 34-36.

3. Бурмака И. А. Управление группой судов в ситуации опасного сближения / И. А. Бурмака, А. Ю. Булгаков // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. - 2014. - № 6 (28). - С. 1-13.

4. Некрасов С. Н. Вычисление гарантированного курса расхождения при опасности сближения вплотную / С. Н. Некрасов, Д. В. Трененков, К. И. Ефимов // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. - 2015. - № 1 (29). - С. 1-15. DOI: 10.21821/2309-5180-2015-7-1-1-15.

5. Некрасов С. Н. Навигационные риски буксировки судна в стесненных навигационных условиях / С. Н. Некрасов, К. И. Ефимов, Д. В. Трененков // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. - 2014. - № 6 (28). - С. 13-19.

6. Ершов А. А. Использование зон безопасного расхождения для движения судов на подходах к портам и внутренних водных путях / А. А. Ершов // Сборник научных трудов профессорско-преподавательского состава Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. - СПб.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2014. - С. 6-13.

7. Паринов П. П. Новые способы обеспечения безопасного движения судов в Большом порту Санкт-Петербург и на подходах к порту: дис. … канд. техн. наук: 05.22.19; защищена 21.12.2010; утв. 12.06.2011 / Петр Петрович Паринов. - СПб., 2010. - 120 с.

8. Ершов А. А. Разработка системы интеллектуальной поддержки судоводителя для снижения опасности столкновений судов: дис. … д-ра техн. наук: 05.22.19; защищена 19.11.2012; утв. 20.05.2013 / Андрей Александрович Ершов. - СПб., 2012. - 366 с.

9. Hasegawa K. On harbor maneuvering and neural control system for berthing with tug operation / K. Hasegawa, T. Fukutomi // Proc. 3rd International Conference on Manoeuvring and Control of Marine Craft. - 1994. - Pp. 197-210.

10. Kijima K. A. Ship Manoeuvring Motion in the Proximity of Piers / K. Kijima, Y. Furukawa // Proceedings of the International Committee on Manoeuvring and Control of Marine Craft. - Southampton, UK, 1994. - Pp. 211-222.

11. Zubova A. A. Methodology for the Ship to Ship Hydrodynamic interaction Investigation Applying the CFD Methods / A. A. Zubova, D. V. Nikushchenko // Proceedings of the 11th International Conference on Hydrodynamics (ICHD 2014). - Singapore, 2014. - Pp. 328-340.

12. Zubova A. A. Hydrodynamic interaction phenomena investigations during the ship overtaking maneuver for marine related simulators with the use of CFD methods / A. A. Zubova, D. V. Nikushchenko // Proceedings of International Conference on Marine Simulation and Ship Manoeuvrability 2015 (MARSIM 2015). - Curran Associates, Inc., 2016. - Pp. 672-684.

13. Guliyev N. J. On the approximation by single hidden layer feedforward neural networks with fixed weights / N. J. Guliyev, V. E. Ismailov // Neural Networks. - 2018. - Vol. 98. - Pp. 296-304. DOI: 10.1016/j.neunet.2017.12.007.

14. Haykin S. S. Neural Networks and Learning Machines / S. S. Haykin. - Third Edition. - Upper Saddle River, NJ, USA: Pearson, 2009. - 906 p.

15. Дерябин В. В. Нейро-нечеткая модель счисления пути судна / В. В. Дерябин, А. Е. Сазонов // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. - 2015. - № 4 (32). - C. 1-16.

16. Дерябин В. В. Нейронная сеть как алгоритм прогноза скорости дрейфа судна // Вестник компьютерных и информационных технологий / В. В. Дерябин. - 2015. - № 6 (132). - С. 11-17. DOI: 10.14489/vkit.2015.06.pp.011-017.

17. Ершов А. А. Использование характеристик маневрирования для обеспечения безопасности движения судов в узкостях / А. А. Ершов, А. В. Михневич // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. - 2018. - Т. 10. - № 5. - C. 897-910. DOI: 10.21821/2309-5180-2018-10-5-897-910.

18. Ершов А. А. Учет опасностей штормового плавания при маневрировании судна / А. А. Ершов, А. И. Крицкий, С. Ю. Развозов // Приоритетные направления научных исследований. Анализ, управление, перспективы: сборник статей Международной научно-практической конференции. - Уфа: Общество с ограниченной ответственностью «ОМЕГА САЙНС», 2021. - С. 60-61.

19. Ершов А. А. Использование диаграмм опасностей при штормовом плавании / А. А. Ершов, А. И. Крицкий, С. Ю. Развозов // Приоритетные направления научных исследований. Анализ, управление, перспективы: сборник статей Международной научно-практической конференции. - Уфа: Общество с ограниченной ответственностью «ОМЕГА САЙНС», 2021. - С. 61-62.