一种基于动力学方法的AIS数据分析系统及方法

    公开(公告)号:CN117951448A

    公开(公告)日:2024-04-30

    申请号:CN202410015070.8

    申请日:2024-01-04

    Abstract: 本发明公开了一种基于动力学方法的AIS数据分析系统及方法,该系统包括数据处理模块和与数据处理模块连接的多成分分析模块;数据处理模块用于对原始AIS数据解码,基于船舶运动特性和位置信息确定运动学约束规则,对数据进行数据清洗,得到第一AIS数据;对第一AIS数据进行异常检测,得到第二AIS数据;利用改进的运动学插值算法对第二AIS数据进行数据修复,得到精准AIS数据,并对精准AIS数据进行可视化展示;多成分分析模块用于根据预设门限值对精准AIS数据进行筛选和多种成分分析。本发明通过准确有效的数据处理方法,对AIS数据中隐藏的信息进行挖掘,提供多项数据的可视化功能,能够对AIS数据进行充分利用。

    一种基于人机协同的港口拖轮作业智能调度方法

    公开(公告)号:CN115471142A

    公开(公告)日:2022-12-13

    申请号:CN202211359685.X

    申请日:2022-11-02

    Abstract: 本发明提供了一种基于人机协同的港口拖轮作业智能调度方法,包括:基于预设遗传算法确定港口拖轮作业调度计划的理论最优调度方案;基于预设的神经网络自编码器模型对所述港口拖轮作业调度计划中调度员的人为习惯特征分类;基于预设的神经网络融合模型对所述理论最优调度方案和调度员的人为习惯特征分类进行融合,得到融合最优调度方案;基于预设的调度阈值和所述融合最优调度方案确定目标调度方案。本发明提供的基于人机协同的港口拖轮作业智能调度方法能够将得到的理论最优调度方案与调度员人为习惯特征分类融合,使得到的调度方案包含调度员人为习惯特征,能够兼顾调度计划的稳定性以及与调度人员的协调性,提高拖轮作业的效率,并降低成本。

    一种智能船舶节能航行编队方法、电子设备和存储介质

    公开(公告)号:CN115270644A

    公开(公告)日:2022-11-01

    申请号:CN202211205527.9

    申请日:2022-09-30

    Abstract: 本发明涉及一种智能船舶节能航行编队方法、电子设备和存储介质,其通过样本数据集训练深度前馈神经网络,得到能够表征工况特征和阻力特征之间映射关系的阻力预报模型,其中工况特征包括用于描述不同队形的队形特征,这样通过阻力预报模型,便可以知晓船舶队伍在不同队形特征下的阻力信息,这样根据阻力信息,便可以选择出船舶在对应航行计划下的最优队形,得到最优编队方案。相比于现有技术,本发明提出了一套完整的编队方法,即从训练深度前馈神经网络到利用阻力预报模型进行编队的完整的流程,实现了根据具体航行任务的不同,灵活制定编队方案以使航行船舶均获得最大的阻力收益的目的,进而能够实现节能减排。

    一种用于海事搜救的编队路径规划方法及系统

    公开(公告)号:CN113867337A

    公开(公告)日:2021-12-31

    申请号:CN202111074220.5

    申请日:2021-09-14

    Abstract: 本发明提出了一种用于海事搜救的编队路径规划方法及系统,通过漂移位置预测模块、漂移预测区域追踪模块、覆盖搜索路径规划模块来实现的。漂移位置预测模块通过随机粒子仿真法预测落水人员的漂移位置,采用步长统计法生成失踪人员分布图和漂移预测区域;移预测区域追踪模块和覆盖搜索路径规划模块采用自适应贪婪搜索算法追踪落水人员漂移区域并对该区域进行覆盖搜索,从而得到搜救路径。本发明的编队路径规划方法对于搜救区域的确定结合了当前海洋环境对落水失踪人员漂移的影响,将落水失踪人员的位置概率及位置概率的变化考虑在内,该搜救路径的规划大大减小了海上搜救操作的时间,显著提高了落水人员被搜救成功的概率。

    一种船舶内河航行预警与辅助避碰方法及装置

    公开(公告)号:CN112419787A

    公开(公告)日:2021-02-26

    申请号:CN202011276758.X

    申请日:2020-11-16

    Abstract: 本发明涉及一种船舶内河航行预警与辅助避碰方法,包括以下步骤:获取航道边界数据以及碍航物数据,将航道划分为多个航段,将每一航段相对应的航段边界数据以及碍航物数据与相应的航段相关联;获取本船舶的位置数据以及航向数据;根据本船舶的位置数据以及各航段的航段边界数据,获取本船舶所在航段作为当前航段;判断船舶是否顺航道行驶,如果是,则根据当前航段的航段边界数据获取偏航数据,根据当前航段的碍航物数据获取避碰数据,基于内河避碰规则获取与避碰数据相对应的辅助决策数据;基于偏航数据输出偏航预警信息,基于辅助决策数据输出辅助避碰决策信息。本发明能够实现有效的早期危险预警以及航行辅助决功能。

    一种复杂水域船舶碰撞风险评估方法、装置和电子设备

    公开(公告)号:CN118197099A

    公开(公告)日:2024-06-14

    申请号:CN202410249974.7

    申请日:2024-03-05

    Abstract: 本发明涉及一种复杂水域船舶碰撞风险评估方法、装置和电子设备,属于船舶交通管理与安全监测技术领域,其中,该方法包括:获取船舶航行数据;对所述船舶航行数据中的船舶位置点信息进行聚类处理,得到船舶聚落信息;根据所述船舶航行数据和所述船舶聚落信息,构建基于时变碰撞风险的多船碰撞风险度量模型,以及构建基于复杂网络的船舶会遇态势复杂度模型;对所述多船碰撞风险度量模型和所述船舶会遇态势复杂度模型进行线性组合,得到船舶碰撞风险评估模型;根据所述船舶碰撞风险评估模型,确定区域船舶碰撞风险值。本发明提高了船舶避碰的精准性,提高了行船的安全性。

    一种混合交通场景下的多船分布式协同控制方法

    公开(公告)号:CN113138554B

    公开(公告)日:2023-09-05

    申请号:CN202110366732.2

    申请日:2021-04-06

    Abstract: 本发明公开了一种混合交通场景下的多船分布式协同控制方法,包括:在每一个采样时刻,各异质智能体获取当前时刻的本船信息和他船信息;其中,本船信息包括本船状态和控制输入,他船信息包括他船状态和他船期望,他船期望为他船期望本船在下一时刻所做出的决策;基于获取的当前时刻的本船信息和他船信息,各异质智能体采用模型预测控制和串行迭代方式更新本船下一时刻的控制决策;若各异质智能体下一时刻的控制决策与他船期望一致时,所有异质智能体达成控制协议。本发明采用模型预测控制和串行迭代协商框架实现各智能体间的协同,以协商的形式减少对于智能体运动或操作模型的依赖,并且由于预测特性,即使通讯异常,船舶依旧可以完成协同操作。

    一种桥区水域船舶碰撞风险检测方法和装置

    公开(公告)号:CN114708750A

    公开(公告)日:2022-07-05

    申请号:CN202210630119.1

    申请日:2022-06-06

    Abstract: 本申请公开了一种桥区水域船舶碰撞风险检测方法和装置,该方法包括:获取桥区水域的原始AIS数据,对所述原始AIS数据进行预处理,得到桥区水域范围和船舶航行轨迹数据;根据所述桥区水域范围和船舶航行轨迹数据,得到轨迹密度图;根据所述轨迹密度图确定航道边界点和航道分隔点;根据所述航道边界点和航道分隔点,得到桥区水域的航道边界,根据所述航道边界和待检测船舶的航行轨迹,判断所述待检测船舶与所述航道边界是否存在碰撞风险。本发明对航道边界进行了准确识别,并判断待检测船舶与航道边界是否存在碰撞风险,检测参数更少,更易解释且更准确,能够从源头上降低碰撞事故发生的概率,避免船桥碰撞造成的人员伤亡和财产损失。

    基于航迹融合和航迹预测的船舶避碰辅助决策方法及系统

    公开(公告)号:CN105390029B

    公开(公告)日:2019-04-26

    申请号:CN201510755138.7

    申请日:2015-11-06

    Abstract: 本发明公开了一种基于航迹融合和航迹预测的船舶避碰辅助决策方法及系统,该方法包括以下步骤:S1、获取船舶自动识别系统与雷达传输的船舶信息,并对其进行预处理得到船舶的位置、速度和方位信息;S2、对船舶的位置、速度和方位信息进行航迹关联和航迹融合;S3、根据航迹融合的结果对目标船进行航迹预测,并做出船舶碰撞危险评价、避让决策及目标船态势监测。本发明能够提高船舶航行数据来源的可靠性和稳定性,能够实时的、智能的监测船舶航行时的安全信息,避免船舶发生碰撞,且有助于船载设备的智能化和小型化,具有良好的实际应用价值。

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