前言

当前船舶航行中，避碰决策存在响应滞后、复杂场景适应性弱、人机协同不足等痛点：传统避碰系统多依赖预设规则，难以应对突发气象、密集通航等动态复杂场景；人工瞭望与决策易受疲劳、经验差异影响，碰撞风险难以完全规避；随着船舶大型化与航运密度增加，对实时性、精准性避碰决策的需求愈发迫切。在此背景下，基于强化学习和大模型的船舶避碰系统研究具有重要意义。
该系统依托强化学习的动态决策优势与大模型的多源信息处理能力，整合复杂场景感知与建模（融合雷达、AIS、摄像头等多传感器数据，通过大模型解析船舶意图、气象水文影响，构建动态航行环境状态空间）、智能避碰策略生成（强化学习 agent 在模拟与真实环境中持续训练，学习最优避碰航线，平衡安全距离、航行效率与国际避碰规则）、人机协同决策支持（大模型生成决策建议并解释依据，支持船员干预调整，实现 “算法辅助 - 人类决策” 的高效协同）等功能，既能解决传统系统在复杂场景下的适应性不足问题，提升避碰决策的实时性与精准度，又能通过数据驱动的持续优化增强系统泛化能力，推动船舶避碰从 “规则驱动” 向 “智能自适应” 模式转型，为海上交通安全与航运效率提升提供技术支撑。

博主介绍

💗博主介绍：✌博主自己就是程序员、避免中介对接，从事软件开发多年，累计开发或辅导多名同学， 有丰富的项目开发和文档编写经验、同学们有任何项目问题都可以联系我，Java领域优质创作者、专注于Java技术领域和学生毕业项目实战✌💗
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系统界面

核心技术

Python语言

Python 编程语言概述
Python 由荷兰人 Guido van Rossum 于 1989 年圣诞节期间开发，是一种面向对象、解释型的高级编程语言。它以简洁易读的语法（如使用缩进来表示代码块）和丰富的标准库而著称，被誉为 “胶水语言”，能够轻松集成其他语言（如 C、C++）编写的代码。
Python 支持多种编程范式，包括过程式、面向对象和函数式编程。其生态系统极为庞大，拥有 NumPy（科学计算）、Pandas（数据分析）、Django/Flask（Web 开发）、TensorFlow/PyTorch（机器学习）等众多领域的第三方库，广泛应用于数据科学、人工智能、Web 开发、自动化测试等场景。
Django 框架简介
Django 是一个基于 Python 的高级 Web 框架，遵循 MVC（Model-View-Controller）架构模式（在 Django 中称为 MTV：Model-Template-View）。它由 Lawrence Journal-World 报纸的开发团队于 2005 年创建，旨在帮助开发者快速构建安全且可扩展的网站。
Django 的核心特性包括：
ORM（对象关系映射）：允许通过 Python 类操作数据库，无需编写 SQL 语句。
管理界面（Admin）：自动生成强大的后台管理系统，减少重复开发工作。
URL 路由系统：使用正则表达式将 URL 映射到视图函数。
模板系统：支持逻辑与展示分离，提供丰富的模板标签。
安全机制：内置 CSRF 防护、XSS 过滤、SQL 注入防护等安全特性。
缓存框架：支持多级缓存策略，提升网站性能。
两者的关联与优势
Python 为 Django 提供了灵活且高效的运行环境，而 Django 则通过 “不重复造轮子”（DRY 原则）和 “约定优于配置” 的理念，帮助开发者避免常见的 Web 开发陷阱。二者结合形成了强大的 Web 开发组合，尤其适合需要快速迭代的项目（如内容管理系统、电子商务平台等）。
Django 的官方文档详尽且友好，社区活跃度高，第三方插件丰富（如 Django REST framework 用于构建 API），使其成为企业级 Web 应用开发的理想选择。

前端框架Vue

缝整合，因此在前端开发领域迅速获得广泛认可。
核心特性与优势
响应式数据绑定：Vue.js 采用双向数据绑定机制，让视图与数据模型保持实时同步。开发者对数据的修改会立即反映到界面上，大大提升了开发效率。
组件化开发：Vue.js 支持将页面拆分成多个独立、可复用的组件。每个组件都有自己的逻辑和视图，这使得代码的组织和维护更加轻松，也提高了团队协作的效率。
虚拟 DOM：Vue.js 运用虚拟 DOM 技术，减少了直接操作真实 DOM 带来的性能损耗。通过高效的 diff 算法，它能精准地计算出最小 DOM 变更，从而提升应用的响应速度。
生态系统完善：Vue.js 拥有丰富的周边工具，如 Vue Router（路由管理器）、Vuex（状态管理库）、Vue CLI（项目脚手架）等，这些工具为复杂应用的开发提供了有力支持。
渐进式架构：Vue.js 的设计具有渐进性，开发者可以根据项目需求，选择性地使用其部分功能，而不必完全依赖整个框架。
应用场景与社区支持
Vue.js 适用于各类 Web 应用开发，无论是单页应用（SPA）、移动应用（借助 Vue Native），还是大型企业级项目都能胜任。其官方文档内容全面且易于理解，社区活跃度高，相关教程和资源丰富，这使得开发者在遇到问题时能够快速找到解决方案。

MySQL数据库

MySQL 是一款开源的关系型数据库管理系统（RDBMS），由瑞典 MySQL AB 公司开发，后被 Oracle 收购。它以高性能、可靠性强和易用性著称，广泛应用于 Web 应用后端数据存储，是 LAMP（Linux + Apache + MySQL + PHP）技术栈的重要组成部分。
核心特性与优势
多存储引擎支持：MySQL 提供了多种存储引擎，如 InnoDB（支持事务和外键）、MyISAM（适用于读密集型场景）等，开发者可根据业务需求灵活选择。
SQL 语言支持：作为关系型数据库，MySQL 支持标准 SQL 查询语言，提供强大的数据查询、过滤和聚合能力，便于数据管理和分析。
高可用性与扩展性：支持主从复制、集群部署等架构，可通过水平或垂直扩展应对高并发场景，保障数据服务的稳定性。
安全与权限管理：提供完善的用户权限控制机制，支持数据加密、SSL 连接等安全特性，保障数据的安全性。
开源与社区支持：作为开源项目，MySQL 拥有庞大的开发者社区，用户可免费使用并参与代码贡献，遇到问题也能快速获取帮助。

文档截图

核心代码

# users/models.py
from django.db import models
from django.contrib.auth.models import AbstractUser

class User(AbstractUser):
    phone = models.CharField(max_length=15, blank=True, null=True)
    avatar = models.ImageField(upload_to='avatars/', blank=True, null=True)

    def __str__(self):
        return self.username
# users/forms.py
from django import forms
from django.contrib.auth.forms import UserCreationForm, AuthenticationForm
from .models import User

class RegisterForm(UserCreationForm):
    email = forms.EmailField(required=True)
    phone = forms.CharField(max_length=15, required=False)

    class Meta:
        model = User
        fields = ['username', 'email', 'phone', 'password1', 'password2']

class LoginForm(AuthenticationForm):
    username = forms.CharField(label='用户名/邮箱')

    def clean_username(self):
        username = self.cleaned_data.get('username')
        if '@' in username:
            try:
                user = User.objects.get(email=username)
                return user.username
            except User.DoesNotExist:
                raise forms.ValidationError('该邮箱未注册')
        return username
python
运行
# users/views.py
from django.shortcuts import render, redirect
from django.contrib.auth import login, authenticate, logout
from django.contrib import messages
from .forms import RegisterForm, LoginForm

def register_view(request):
    if request.method == 'POST':
        form = RegisterForm(request.POST)
        if form.is_valid():
            user = form.save()
            login(request, user)
            messages.success(request, '注册成功！')
            return redirect('home')
    else:
        form = RegisterForm()
    return render(request, 'users/register.html', {'form': form})

def login_view(request):
    if request.method == 'POST':
        form = LoginForm(request, data=request.POST)
        if form.is_valid():
            username = form.cleaned_data.get('username')
            password = form.cleaned_data.get('password')
            user = authenticate(username=username, password=password)
            if user is not None:
                login(request, user)
                messages.success(request, '登录成功！')
                return redirect('home')
    else:
        form = LoginForm()
    return render(request, 'users/login.html', {'form': form})

def logout_view(request):
    logout(request)
    messages.info(request, '已成功退出登录')
    return redirect('home')

为什么选择我：

作为深耕软件开发领域多年的程序员，始终保持独立开发者身份（非中介性质），累计主导过多个实际项目开发，并为在校学生提供项目辅导服务。擅长将工程经验转化为文档撰写能力，从需求分析到代码实现均有完整实战积累。目前专注于 Java 技术生态，作为领域优质创作者，持续输出技术内容的同时，尤其关注计算机相关专业学生的毕业项目实战，欢迎就项目开发中的各类问题随时沟通交流。

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