ЗНАЧЕНИЕ КОНТЕКСТА В ЗАДАЧЕ КООПЕРАТИВНОГО МАНЕВРИРОВАНИЯ БЕЗЭКИПАЖНЫХ СУДОВ

Рассматривается проблема безопасного расхождения группы судов в море, для решения которой необходимо обеспечить кооперативное маневрирование нескольких судов из этой группы. Рассматривается ситуация безэкипажных (автономных) судов, когда каждым судном управляет автоматический агент. Основное внимание уделяется проблеме однозначного понимания условий текущей навигационной обстановки различными агентами, совместно решающими задачу кооперативного маневрирования в заданной акватории. Показано, что для решения задачи кооперативного маневрирования все агенты, управляющие безэкипажными судами, должны одинаково интерпретировать текущую навигационную обстановку. Факторы, определяющие текущую навигационную обстановку, разделены на две группы: основные факторы, необходимые для решения задачи безопасного расхождения в идеальных условиях и дополнительные факторы, которые необходимо учитывать при решении задачи безопасного расхождения в реальной навигационной обстановке. Отказ от учета дополнительных факторов может привести к получению неадекватных решений по управлению судном при расхождении с другими судами. Вводится понятие «контекста» как множества интерпретаций значений дополнительных факторов. Показана важность их учета при решении задачи безопасного расхождения. Приведен перечень факторов, а также пример их интерпретации для включения в контекст. Использование одинакового контекста всеми агентами позволит им однозначно интерпретировать текущую навигационную обстановку в районе плавания и совместно решать задачу кооперативного маневрирования. Определены основные свойства контекста, такие как универсальность и компактность. Указано, что в протоколе взаимодействия агентов необходимо предусмотреть специальные средства для обмена и согласования контекстов между агентами, управляющими безэкипажными судами.

контекст, безэкипажное судно, кооперативное маневрирование, предупреждение столкновений, МППСС-72

1. Васильев С. Н. Интеллектуальное управление динамическими системами / С. Н. Васильев [и др.]. - М.: Физматлит, 2000. - 352 с.

2. Johansen T. A. Ship collision avoidance and COLREGS compliance using simulation-based control behavior selection with predictive hazard assessment / T. A. Johansen, T. Perez, A. Cristofaro // IEEE transactions on intelligent transportation systems. - 2016. - Vol. 17. - Is. 12. - Pp. 3407-3422. DOI: 10.1109/TITS.2016.2551780.

3. Woerner K. L. Collision avoidance road test for colregs-constrained autonomous vehicles / K. L. Woerner [et al.]. // OCEANS 2016 MTS/IEEE Monterey. - IEEE, 2016. - Pp. 1-6. DOI: 10.1109/OCEANS.2016.7761413.

4. Цымбал Н. Н. Формализация МППСС-72 в части координации взаимодействия судов при расхождении / Н. Н. Цымбал, Р. Ю. Бужбецкий // Судовождение. - 2006. - № 12. - С. 124-129.

5. Вагущенко Л. Л. Поддержка решений по расхождению с судами / Л. Л. Вагущенко, А. Л. Вагущенко. - Одесса: Феникс, 2010. - 229 с.

6. Вагущенко Л. Л. Мультиагентный подход к решению задач расхождения судов / Л. Л. Вагущенко, А. Л. Вагущенко // Судовождение. - 2008. - № 15. - С. 35-43.

7. Dmitriev S. P. Safety Measures for a Ships Passing Track in the Multiagent Framework / S. P. Dmitriev, N. V. Kolesov, A. V. Osipov // IFAC Proceedings Volumes. - 2000. - Vol. 33. - Is. 21. - Pp. 373-377. DOI: 10.1016/S1474-6670(17)37103-3.

8. Дмитриев С. П. Автоматический синтез траекторий движения как средство интеллектуальной поддержки судоводителя / С. П. Дмитриев [и др.] // Гироскопия и навигация. - 2001. - № 3 (34). - С. 19-31.

9. Дмитриев С. П. Система интеллектуальной поддержки судоводителя при расхождении судов / С. П. Дмитриев [и др.] // Известия Российской академии наук. Теория и системы управления. - 2003. - № 2. - С. 98-105.

10. Смоленцев С. В. Формализация задачи расхождения судов в море на основе теории мультиагентной системы / С. В. Смоленцев // Эксплуатация морского транспорта. - 2011. - № 2 (64). - C. 19-24.

11. Смоленцев С. В. Кооперативное маневрирование безэкипажных судов для безопасного расхождения в море / С. В. Смоленцев, А. Е. Сазонов, Ю. М. Искандеров // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. - 2018. - Т. 10. - № 4. - С. 687-695. DOI: 10.21821/2309-5180-2018-10-4-687-695.

12. Смоленцев С. В. Простая аналитическая модель движения судна / С. В. Смоленцев, Д. В. Исаков // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. - 2019. - Т. 11. - № 1. - С. 7-21. DOI: 10.21821/2309-5180-2019-11-1-7-21.