Hornauer, Sascha Alexander (2016) Maritime trajectory negotiation for n-vessel collision avoidance. PhD, Universität Oldenburg.

Preview

Volltext (1211Kb)

Abstract

In the past centuries, technical advances in several fields reduced the risk involved in maritime traffic through improved situation awareness and guidance in critical situations. However, collisions and groundings are still problems today, especially with increasing traffic density, speed and ship sizes. One solution is the automatic search for optimal ship trajectories for each ship in a situation, which can be used to steer ships autonomously or to give advice to navigators. This thesis designs a decentralised collision avoidance which uses a negotiation system to optimise locally found trajectories according to a global but decentralised performance measure. The negotiation, modelled as a multi-agent optimisation, finds an initial collision free solution and improves it towards a near-optimal and fair desired outcome of non-colliding trajectories which lead to minimal and equal resource consumption.

["eprint_fieldname_title_plus" not defined]

Maritime Trajektorienverhandlung für die Kollisionsverhütung von n-Schiffen

["eprint_fieldname_abstract_plus" not defined]

In den vergangenen Jahrhunderten ermöglichten es technische Fortschritte auf verschiedenen Gebieten, die Gefahren im maritimen Verkehr durch verbesserte Lagebilder zu reduzieren und Hilfe zur Orientierung in kritischen Situationen zu geben. Dabei sind Kollisionen und auf Grund laufen auch heute noch aktuelle Probleme, begünstigt durch ein steigendes Verkehrsaufkommen auf See. Mögliche Lösungen bietet eine automatische Suche nach optimalen Schiffstrajektorien für alle Schiffe in einer Situation, welche für autonome Steuerung oder als Teil eines Assistenzsystemes genutzt werden kann. Diese Arbeit erstellt ein Verhandlungssystem zur dezentrale Kollisionsverhütung welches lokal gefundene Trajektorien global optimiert unter Verwendung eines dezentralen Leistungsmaßes. Die modellierte Verhandlung findet in kurzer Zeit eine initiale kollisionsfreie Lösung und verbessert sie iterativ entgegen einer optimalen und fairen Lösung, welche den Ressourcenverbrauch minimiert und den Bedarf gleich verteilt.

Item Type:	Thesis (PhD)
Uncontrolled Keywords:	Mehragentensystem, Trajektorie <Kinematik>, Optimierung, Spielthorie, Kollisionsschutz, Seeschifffahrt
Subjects:	Generalities, computers, information > Computer science, internet
Divisions:	School of Computing Science, Business Administration, Economics and Law > Department of Computing Science
Date Deposited:	05 Oct 2016 07:13
Last Modified:	07 Oct 2016 08:53
URI:	https://oops.uni-oldenburg.de/id/eprint/2861
URN:	urn:nbn:de:gbv:715-oops-29422
DOI:
Nutzungslizenz:

Actions (login required)

View Item