论文在综合分析了国内外研究现状的基础上，开展了复杂水域船舶自主避碰决策研究。论文以考虑航海实践的避碰决策框架为基础，提出了基于高斯过程的目标船运动轨迹预测模型，提出了采用概率速度障碍法建立碰撞风险模型用于船舶碰撞风险检测，提出了基于改进的非线性速度障碍法和改进的视线制导算法且符合航海实践的复杂水域避碰决策模型，以保障船舶航行安全，并对提出的方法和模型进行了验证。