由于海上船舶数量的不断增加,导致船舶碰撞事故经常发生,因此对于船舶避碰的研究是十分必要的。目前船舶避碰较少考虑避碰规则和转向幅度的要求,存在着避碰效率较低等问题。本文针对开阔水域的船舶避碰进行研究,由于船舶碰撞事故的后果非常严重,因此对船舶的避碰效率有较高的要求。通过对标准萤火虫算法进行改进,提高算法的收敛速度和精度。同时考虑到船舶避碰的实际情况,对随机生成的初始种群进行筛选,从而提高了避碰效率。将避碰规则与智能算法的目标函数相结合,使避碰路径不仅符合经济和安全性,还符合避碰规则和转向幅度的要求。（1）通过阅读船舶避碰的文献,介绍了船舶避碰的一般过程、船舶领域、船舶运动参数等相关的基础知识。为了选择合适的避碰算法,分析遗传算法、粒子群算法和标准萤火虫算法的优缺点,并确定了将标准萤火虫算法作为船舶避碰的主要算法。（2）介绍标准萤火虫算法的原理、数学公式和算法流程,并对算法进行改进。当萤火虫个体距离较远时,难以向优秀个体靠近,因此对位置更新公式进行改进。由于算法的步长因子为固定值,无法自主调节,则提出了一种自适应步长,并且对搜索空间进行了约束。改进萤火虫算法改善了陷入局部最优的情况,提高了收敛的速度和精度。（3）将改进萤火虫算法应用到船舶避碰研究中。对初始种群中不符合实际情况的避碰路径进行筛选,减少算法对无效个体的运算时间。建立基于安全性、避碰规则、转向幅度和经济性的船舶避碰目标函数,通过将目标函数线性加权综合考虑各个因素对避碰的影响。同时为了解决平滑性的问题,符合船舶的回转情况,将Dubins曲线与避碰路径相结合。（4）通过MATLAB进行仿真,设计了两船会遇仿真,分别为对遇局面、交叉局面和追越局面三种情况,并对障碍船违反规则改变航向的情况进行仿真。结果证明可以快速的寻找到可行的避碰路径,满足避碰规则和转向幅度的要求。设计了多船会遇的仿真并和传统的实时避碰路径规划进行对比,本文的避碰方法调用的算法次数较少,避碰效率较高。