Preview

Vestnik Gosudarstvennogo universiteta morskogo i rechnogo flota imeni admirala S. O. Makarova

Advanced search

CONVERGENCE DANGER DEGREE ASSESSMENT BASED ON THE DYNAMIC SHIP’S SAFETY DOMAIN

https://doi.org/10.21821/2309-5180-2020-12-5-831-839

Abstract

The problem of navigation safety is considered, in particular, the problem of assessing the degree of danger in a situation of ships convergence is studied. The hazard assessment of a ship-approaching situation is based on the safety domain as the minimum area around the ship that an oncoming ship should not enter. The existing safety domains are specified, the requirements for the safety domain are defined. The original configuration of the safety domain is proposed. The proposed safety domain is asymmetric and takes into account not only the requirements of the International Regulations for the Prevention of Collisions at Sea (COLREG-72), but also good maritime practice. In this case, the dimensions of the safety domain of a particular vessel are tied to the maneuverable characteristics of this vessel or, in a simplified form, to its dimensions. Thus, the ship’s safety domain defines the area around the ship within which it can safely make an emergency evasion maneuver from an oncoming ship. The position of the safety domain boundary is parameterized and depends on the value of one parameter, which is computationally convenient. In addition, it is noted that the border of the proposed security zone is smooth, which excludes jumps in solutions for different course angles of targets entry into this zone. The concept of a dynamic safety domain is proposed, the size of which can vary depending on the navigation area and weather conditions, which is especially important when the vessel moves in narrow spaces, channels and traffic separation systems, since it excludes the appearance of false alarms when the vessel, which moves in the opposite direction in its lane, enters into domain.

About the Authors

S. V. Smolentsev
Admiral Makarov State University of Maritime and Inland Shipping
Russian Federation


A. E. Filyakov
Admiral Makarov State University of Maritime and Inland Shipping
Russian Federation


References

1. Гриняк В. М. Методы оценки риска столкновения в системах управления движением судов / В. М. Гриняк // Современные проблемы науки и образования. - 2015. - № 1-1. - С. 171.

2. Fujii Y. Traffic capacity / Y. Fujii, K. Tanaka // The Journal of navigation. - 1971. - Vol. 24. - Is. 4. - Pp. 543-552. DOI: 10.1017/S0373463300022384.

3. Goodwin E. M. A statistical study of ship domains / E. M. Goodwin // The Journal of navigation. - 1975. - Vol. 28. - Is. 3. - Pp. 328-344. DOI: 10.1017/S0373463300041230.

4. Davis P. V. A computer simulation of marine traffic using domains and arenas / P. V. Davis, M. J. Dove, C. T. Stockel // The journal of Navigation. - 1980. - Vol. 33. - Is. 2. - Pp. 215-222. DOI: 10.1017/S0373463300035220.

5. Tam C. K. Review of collision avoidance and path planning methods for ships in close range encounters / C. K. Tam, R. Bucknall, A. Greig // The Journal of Navigation. - 2009. - Vol. 62. - Is. 3. - Pp. 455-476. DOI: 10.1017/S0373463308005134.

6. Коккрофт А. Н. Толкование МППСС-72 / А. Н. Коккрофт, Дж. Н. Ф. Ламейер; пер. с англ. (с небольшими сокр.) Н. Я. Брызгина и Н. Т. Шайхутдинова; под ред. Н. Я. Брызгина. - М.: Транспорт, 1981. - 280 с.

7. Егоров И. Б. Концепция зон навигационной безопасности и ее применение в судовождении / И. Б. Егоров, В. А. Логиновский // Эксплуатация морского транспорта. - 2012. - № 3 (69). - С. 13-17.

8. Гриняк В. М. Визуальное представление параметров траектории безопасного движения судна / В. М. Гриняк, А. С. Девятисильный, М. В. Трофимов // Морские интеллектуальные технологии. - 2016. - № 3-1 (33). - C. 269-273.

9. Бурмака А. И. Стратегия расхождения судов в ситуации чрезмерного сближения / А. И. Бурмака // Вестник государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. - 2014. - № 1 (23). - С. 20-22.

10. Студеникин Д. Е. Применение систем принятия решений для выбора параметров маневра судна / Д. Е. Студеникин, А. А. Григорян, Н. А. Маковецкая // Эксплуатация морского транспорта. - 2015. - № 4 (77). - С. 58-62.

11. Васьков А. С. Способы представления зоны навигационной безопасности судна / А. С. Васьков, М. А. Гаращенко // Эксплуатация морского транспорта. - 2017. - № 3 (84). - С. 38-44.

12. Гриняк В. М. Нечеткая система распознавания опасного сближения судов на морских акваториях / В. М. Гриняк, А. С. Девятисильный // Вестник компьютерных и информационных технологий. - 2014. - № 11 (125). - С. 36-42.

13. Zhao J.-S. Comments of ship domains / J.-S. Zhao, Z.-L. Wu, F.-C. Wang, E. M. Goodwin // The Journal of Navigation. - 1993. - Vol. 46. - No. 3. - Рp. 422-436.

14. Головченко Б. С. Нечеткая система предупреждения о опасном сближении морских судов / Б. С. Головченко, В. М. Гриняк, А. С. Девятисильный // Вестник государственного университета морского и речного флота имени адмирала С.О. Макарова. - 2015. - № 1 (29). - С. 15-25. DOI: 10.21821/2309-5180-2015-7-1-15-25.


Review

For citations:


Smolentsev S.V., Filyakov A.E. CONVERGENCE DANGER DEGREE ASSESSMENT BASED ON THE DYNAMIC SHIP’S SAFETY DOMAIN. Vestnik Gosudarstvennogo universiteta morskogo i rechnogo flota imeni admirala S. O. Makarova. 2020;12(5):831-839. (In Russ.) https://doi.org/10.21821/2309-5180-2020-12-5-831-839

Views: 227


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2309-5180 (Print)
ISSN 2500-0551 (Online)