【船舶智能列队航行系统的建模与仿真研究】
在当前国际贸易量不断增长的背景下，提高交通运输效率、安全性以及节能已成为新的挑战。其中，航运作为重要的贸易运输方式，船舶的智能化水平提升至关重要。近年来，得益于传感器、通信、计算机、信息、自动化、智能控制等技术的进步，船舶智能化发展迅速，并取得了显著成果。
船舶智能航行技术的发展主要依赖于计算机技术、传感器技术、通信技术和信息技术的提升。这些进步推动了船舶导航设备、自动化设备和环境感知设备的更新与升级。物联网技术、信息物理系统和大数据技术的应用加速了船船、船岸间的信息交互，为新一代综合船桥系统（Integrated Bridge System, IBS）的构建提供了基础。IBS的发展结合人工智能的突破，使得船舶无人驾驶成为可能。
尽管当前的IBS已经具备简单的航线规划、自动避碰和航线跟踪功能，但在复杂多变的内河水域，无人驾驶船舶需要对周围障碍物有更高级别的感知能力、精确的路径规划和轨迹跟踪能力。此外，内河运输受制于单艘船舶的吨位上限，无法大幅提升单次运输总量。
船舶智能列队航行系统的研究旨在解决这个问题。通过多艘船舶组成列队航行，可以实现运输效率的最大化，尤其是在受限水道如南京长江大桥这类桥梁下，大型船舶无法通行的情况下。智能列队航行可以确保在满足运输需求的同时，减少人员配备，降低燃料消耗。
论文中提到的建模与仿真研究，主要基于船舶通信和运动控制技术，建立了单船控制和列队控制模型。研究人员利用VC/Matlab软件平台进行系统仿真，并进行了实船测试。他们尝试了多种定位方式，如GPS、可视化、声波等，并借助ANSYS等仿真软件进行分析，以确定最佳的列队航行方式。这样的研究将为真实环境下实现列队航行提供理论和技术参考，有助于提升航运运营效率。
总结来说，这篇论文探讨了船舶智能列队航行系统的建模与仿真，强调了该技术在提高运输效率、降低运营成本和解决受限水域通行问题上的潜力。通过先进的技术手段和仿真研究，为船舶智能航行领域的发展开辟了新的道路。
