本发明涉及舰船碰撞预警，尤其涉及一种基于北斗定位系统的舰船碰撞预警方法。
背景技术：
1、
2、现有技术中，尽管北斗卫星系统提供了广泛的全球定位服务，但在天气恶劣或者地形遮挡的情况下，定位数据的准确性受到影响，导致碰撞预警系统的不准确性，同时碰撞风险评估依赖于预先定义的碰撞风险模型，如果模型无法适应各种水域环境，从而减小碰撞预警的准确性，增加了危险系数。
技术实现思路
1、本发明提供一种基于北斗定位系统的舰船碰撞预警方法，所述预警方法包括：
2、s1、北斗定位数据获取：使用北斗卫星系统获取舰船的实时位置数据，北斗系统提供了全球范围内的定位服务，其高精度的位置信息可用于舰船碰撞预警；
3、s2、舰船动态参数计算：利用连续的北斗定位数据计算舰船的动态参数，包括速度、航向、加速度数据；
4、s3、碰撞风险评估：舰船的动态参数，使用碰撞风险模型评估距离、相对速度、相对航向之间的碰撞风险
5、s4、预警阈值设定：设定一组预警阈值，当计算得到的碰撞风险超过这些阈值时触发预警系统；
6、s5、预警系统：设置预警声音、视觉、电子屏幕，向舰船的船员提供及时的碰撞预警信息；
7、s6、决策支持系统：提供预警的同时，提供决策支持信息，建议舰船采取特定的操纵措施，进行调整航向和速度，以最小化碰撞风险；
8、s7、用户界面和交互模块；开发用户友好的界面，确保船员能够轻松理解和响应预警信息；
9、s8、系统集成和测试：将预警系统集成到舰船的导航系统中，并进行系统级别的测试和验证，确保系统的稳定性和可靠性。
10、进一步地，所述根据时间差判断是否输出预警信号，判断时间差是否大于预设阈值，并根据判断结果判断是否输出二级预警信号。
11、进一步地，所述根据时间差判断是否输出预警信号，若时间差大于预设阈值，按照监测周期获取目标舰船的雷达数据并计算目标舰船的多个航向数据，根据多个目标舰船的航向数据计算目标舰船的多个监测周期内的转向角速度，获取多个监测周期内的转向角速度的最大值，并计算转向角速度的最大值所对应的转向半径，利用该目标舰船的转向角速度的最大值、转向角速度的最大值所对应的转向半径以及航行轨迹函数，在坐标系中建立目标舰船可能航行区域，判断航行轨迹函数和目标舰船可能航行区域是否存在航路交点，若存在航路交点，计算我方舰船和目标舰船按照各自航速到达航路交点的第二时间差，并根据第二时间差判断是否输出二级预警信号。
12、进一步地，所述根据时间差判断是否输出二级预警信号，若时间差小于或等于预设阈值，则输出二级预警信号。
13、进一步地，所述根据第二时间差判断是否输出二级预警信号，判断第二时间差是否大于第二预设阈值，并根据判断结果判断是否输出二级预警信号。
14、进一步地，所述根据第二时间差判断是否输出二级预警信号，若第二时间差小于或等于第二预设阈值，输出二级预警信号，获取我方舰船的最大转向角速度和最大转向角速度下的转向半径，并利用我方舰船的最大转向角速度、最大转向角速度下的转向半径以及第二航行轨迹函数，在坐标系中建立我方舰船的极限规避函数，判断极限规避函数与目标舰船可能航行区域是否有航路交点，若是，计算我方舰船和目标舰船按照各自航速到达航路交点的第三时间差，并根据第三时间差判断是否输出三级预警信号；若第二时间差大于第二预设阈值，则输出一级预警信号。
15、与现有技术相比，本发明一种基于北斗定位系统的舰船碰撞预警方法通过使用北斗卫星系统获取舰船的实时位置数据，随后传入北斗定位数据计算舰船的动态参数，舰船的动态参数，使用碰撞风险模型评估距离、相对速度、相对航向之间的碰撞风险，随后设定一组预警阈值，当计算得到的碰撞风险超过这些阈值时触发预警系统，设置预警声音、视觉、电子屏幕，向舰船的船员提供及时的碰撞预警信息；提供预警的同时，提供决策支持信息，建议舰船采取特定的操纵措施，进行调整航向和速度，以最小化碰撞风险，提供预警的同时，提供决策支持信息，建议舰船采取特定的操纵措施，进行调整航向和速度，以最小化碰撞风险；有效解决了尽管北斗卫星系统提供了广泛的全球定位服务，但在天气恶劣或者地形遮挡的情况下，定位数据的准确性受到影响，导致碰撞预警系统的不准确性的问题，且通过碰撞风险评估进行评估有效解决了模型不准确或者无法很好地适应各种水域环境的问题，从而增加了碰撞预警的准确性，减少了危险系数。
1.一种基于北斗定位系统的舰船碰撞预警方法，其特征在于，所述预警方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于北斗定位系统的舰船碰撞预警方法，其特征在于，所述根据时间差判断是否输出预警信号，判断时间差是否大于预设阈值，并根据判断结果判断是否输出二级预警信号。
3.根据权利要求2所述的一种基于北斗定位系统的舰船碰撞预警方法，其特征在于，所述根据时间差判断是否输出预警信号，若时间差大于预设阈值，按照监测周期获取目标舰船的雷达数据并计算目标舰船的多个航向数据，根据多个目标舰船的航向数据计算目标舰船的多个监测周期内的转向角速度，获取多个监测周期内的转向角速度的最大值，并计算转向角速度的最大值所对应的转向半径，利用该目标舰船的转向角速度的最大值、转向角速度的最大值所对应的转向半径以及航行轨迹函数，在坐标系中建立目标舰船可能航行区域，判断航行轨迹函数和目标舰船可能航行区域是否存在航路交点，若存在航路交点，计算我方舰船和目标舰船按照各自航速到达航路交点的第二时间差，并根据第二时间差判断是否输出二级预警信号。
4.根据权利要求2所述的一种基于北斗定位系统的舰船碰撞预警方法，其特征在于，所述根据时间差判断是否输出二级预警信号，若时间差小于或等于预设阈值，则输出二级预警信号。
5.根据权利要求2所述的一种基于北斗定位系统的舰船碰撞预警方法，其特征在于，所述根据第二时间差判断是否输出二级预警信号，判断第二时间差是否大于第二预设阈值，并根据判断结果判断是否输出二级预警信号。
6.根据权利要求5所述的一种基于北斗定位系统的舰船碰撞预警方法，其特征在于，所述根据第二时间差判断是否输出二级预警信号，若第二时间差小于或等于第二预设阈值，输出二级预警信号，获取我方舰船的最大转向角速度和最大转向角速度下的转向半径，并利用我方舰船的最大转向角速度、最大转向角速度下的转向半径以及第二航行轨迹函数，在坐标系中建立我方舰船的极限规避函数，判断极限规避函数与目标舰船可能航行区域是否有航路交点，若是，计算我方舰船和目标舰船按照各自航速到达航路交点的第三时间差，并根据第三时间差判断是否输出三级预警信号；若第二时间差大于第二预设阈值，则输出一级预警信号。
