1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1 研究目的及意义

世界各国间贸易量的持续增长与海洋资源开发的不断推进，对水上交通与海上生产活动提出了更高的要求。作业活动的日益频繁，使得传统海上作业在安全性不足、环境污染严重和人力成本高等方面的问题逐渐凸显。无人船因其高度安全性、作业高效、低成本、精确化和智能化等优势，已成为船舶发展的重要趋势。

无人船的系统架构主要由观测、决策和控制三个模块组成，其中控制模块涉及循迹航行控制，而决策模块则主要是路径规划。路径规划是指基于岛礁、其他船舶等障碍物信息，规划自身的速度和航向以产生到达目标的最优安全航行路径。据统计，89%-96%的船舶碰撞事故可归因于人为因素，无人船的应用则可有效避免人为因素的影响^[1]。作为无人船研究的核心问题，路径规划的效果一定程度上代表了无人船智能程度的高低。因此，关于无人船路径规划技术的研究，已经成为船舶操纵及航运安全领域的热点研究课题。

2. 研究的基本内容与方案

本设计拟运用神经网络相关知识对无人船进行航行路径规划，并运用python进行可视化仿真系统设计，主要进行以下工作：

1 建立无人船数学模型：查找常见无人船参数，对其系统进行数学建模，并根据需求简化模型。

2 设计无人船路径规划系统：了解神经网络的基本原理与算法，进行设计基于神经网络的无人船路径规划，确定其重要参数。

3. 研究计划与安排

3月1日-3月15日：文献阅读，编写开题报告；

3月16日-3月26日：学习编程知识、查阅资料并掌握神经网络的原理及算法相关知识；

3月27日-4月2日：参照有关文献，明确设计方案思路；

4. 参考文献（12篇以上）

[1] rothbluma. m. human error and marine safety[r].us coastguard research and developmentcentre. 2000.

[2] 万接喜.外军无人水面艇发展现状与趋势[j].国防科技,2014,35(05):91-96.

[3] 柳晨光,初秀民,吴青,王桂冲.usv发展现状及展望[j].中国造船,2014,55(04):194-205.