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公开(公告)号:CN115107948A
公开(公告)日:2022-09-27
申请号:CN202210731061.X
申请日:2022-06-24
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明提供一种采用内部激励信号与学习经验复用的高效强化学习自主船舶避碰方法,解决不确定环境下采用强化学习算法实现自主船舶避碰过程中易陷入局部迭代和收敛速度过慢问题。本发明针对实际航行环境下船舶避让决策考虑的会遇态势变化和转向率问题,构建综合考虑外部收益信号与内部激励信号结合的全新奖励函数,鼓励自主船舶对状态迁移概率较低的环境进行搜索。在内部激励信号与外部收益信号协同驱动训练的过程中,利用学习经验复用,挖掘历史训练数据的隐藏特征,保存累计回报期望值较大的策略,并利用随机概率模型对好的策略迁移应用,减少强化学习在自主船舶搜索过程中刻意学习和盲目性学习问题,进一步提高了自主船舶避碰方法的学习效率。
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公开(公告)号:CN113962153A
公开(公告)日:2022-01-21
申请号:CN202111233668.7
申请日:2021-10-22
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明提供一种基于注意力机制的船舶碰撞风险评估方法,包括:依据获取的船舶航行安全信息构建本船和目标船的全局航行态势和基于栅格地图的局部航行态势,将船舶的航行要素信息转化为局部空间中的关注区域,增强本船重点关注的特定目标区域同时弱化其他区域,基于多层感知机对目标船的航行状态向量进行标准化处理,并利用神经网络提取目标船和本船之间成对的航行状态特征,构建自注意力模型以高效地捕获本船与目标船间的特征依赖关系;利用Softmax方法对碰撞风险权重矩阵进行归一化,实现对船舶碰撞风险的量化;对风险权重参数进行加权求和,实现基于注意力机制的船舶碰撞风险计算。本发明技术方案能够为船舶在复杂航行态势下的实时避碰决策提供支持。
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公开(公告)号:CN113537386A
公开(公告)日:2021-10-22
申请号:CN202110878368.8
申请日:2021-08-01
Applicant: 大连海事大学
IPC: G06K9/62 , G06F16/29 , G06F16/215
Abstract: 本发明涉及一种基于改进K‑Medoids聚类的船舶典型运动轨迹自适应挖掘方法,包括将AIS动、静态数据清洗,数据表匹配与排序,运用线性插值算法将缺失数据补全;提取所需的数据字段,构成船舶轨迹点数据结构;基于航速、航向变化率对船舶轨迹进行压缩,提取用于聚类的特征点集;计算每一段子轨迹的分段均方根误差,并将其与传统的K‑Medoids算法相结合,实现聚类参数的自适应选择,分别提取每一类簇的聚类中心点并依次相连,得到不同类型、吨级及进出港条件下的船舶典型运动轨迹;对提出算法的准确率进行评估。本发明提出了一种挖掘船舶典型运动轨迹的新思路,避免了典型轨迹段的特征缺失,所得的典型轨迹与实际相符合,提高了挖掘的自适应程度。研究结果对于辅助船舶轨迹异常检测及挖掘海上交通特征具有重要意义。
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公开(公告)号:CN112735604A
公开(公告)日:2021-04-30
申请号:CN202110045563.2
申请日:2021-01-13
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明提供一种基于深度学习算法的新型冠状病毒分类方法,用于解决现有技术中存在的分类精度较低的技术问题,实现步骤为:获取现有可用病毒序列和新型冠状病毒数据集,预处理病毒序列数据集,使用三个级联的自动编码器将预处理后高维冗余的病毒序列特征进行特征提取实现数据降维,获取病毒序列非线性抽象特征,获取训练集数据和测试集数据,获取最优新型冠状病毒序列分类模型,使用所述最优新型冠状病毒序列分类模型预测新型冠状病毒数据的标签,本发明有效提高了新型冠状病毒分类的准确性。
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公开(公告)号:CN106156428B
公开(公告)日:2019-05-10
申请号:CN201610529118.2
申请日:2016-07-06
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明公开了一种基于样本分析的船舶交通流模拟生成方法,其特征在于,包括如下步骤:初始化仿真系统内的船舶交通流永久实体并建立对应的航道网络模型;根据港口历史交通流数据,基于样本分析的随机数生成算法初始化仿真系统内的船舶交通流船舶实体并配置每一船舶交通流船舶实体所对应的初始化属性;创建船舶交通流永久实体与船舶交通流船舶实体的仿真关系,并以每一船舶交通流船舶实体驶入下一段航道或锚地或泊位为船舶事件,确定仿真过程中每一次推进步长,以生成船舶安排进出港仿真进程。本发明能够实现任意港口、任意时间跨度的船舶交通流模拟生成过程,其通过计算机自动模拟出更符合真实交通流规律的仿真交通流,对应的通用性更强。
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公开(公告)号:CN107341573A
公开(公告)日:2017-11-10
申请号:CN201710543296.5
申请日:2017-07-05
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明提供一种复式航道水域的船舶交通组织优化方法,包括:S100、划分船舶等级;S200、对进出复式航道水域的船舶交通流进行分类,并提取复式航道水域船舶交叉的关键点;S300、根据复式航道水域船舶交通流分析结果,建立复式航道水域的船舶交通组织优化数学模型;S400、对船舶进出复式航道水域的动态AIS数据进行挖掘和筛选,结合建立不同类型船舶进出复式航道水域的速度变化方程;S500、采用多目标遗传算法结合不同类型船舶进出复式航道水域的速度变化方程模型求解复式航道水域船舶交通组织优化数学模型。本发明通过对复式航道水域船舶交通行为的分析,确定复式航道水域优化的重点,构建符合复式航道水域的船舶交通组织优化数学模型。
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公开(公告)号:CN105117793A
公开(公告)日:2015-12-02
申请号:CN201510487596.7
申请日:2015-08-10
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明实施例提供一种双向通航港口船舶调度优化方法。本发明方法,包括:根据单/双向通航转换特性建立模式转换约束、根据船舶在港作业的连续性建立连续性约束、根据船舶纵向安全间距和横向安全间距建立安全性约束;根据所述模式转换约束、所述连续性约束以及所述安全性约束建立多目标遗传模型;初始化所述多目标遗传模型;所述多目标遗传模型对应的染色体解码后结合连续性约束和安全性约束得到船舶的调度方案,所述调度方案包括船舶调度开始时刻及航行到其他关键位置的时刻、调整后的航速、等待进港或等待出港的时间。本发明实现了双向通航港口船舶调度,提高了双向通航港口船舶调度的效率。
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公开(公告)号:CN101577060A
公开(公告)日:2009-11-11
申请号:CN200910012145.2
申请日:2009-06-19
Applicant: 大连海事大学
IPC: G09B9/06
Abstract: 本发明公开一种用于航海模拟器视景系统的助航灯光实时仿真方法,包括如下步骤:1)确定视景系统的显示参数,并计算单位体积助航灯光的可见距离;2)根据单位体积的助航灯光可见距离构造灯塔、灯浮和灯桩的发光体;3)按照海图标注的助航灯光闪烁规则对灯塔、灯浮和灯桩发光体的闪烁时间及间隔进行控制;4)按照国际海上避碰规则对船舶航行灯的可见范围进行计算与显示,实现航海模拟器视景系统助航灯光的实时仿真。本发明的有益效果是:本发明用于在航海模拟器的视景系统中,对各种助航灯光进行仿真,使其符合国际STCW78/95公约等国际海上避碰规则对航海模拟器的视景部分的相应要求,增强航海模拟器仿真的物理真实感。
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公开(公告)号:CN119472270A
公开(公告)日:2025-02-18
申请号:CN202411446368.0
申请日:2024-10-16
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种通信不稳定下VTS与无人船边缘感知路径规划方法,属于无人船路径规划技术领域。首先,构建了一个基于边缘智能感知的航迹规划框架,利用边缘服务器、传感器终端和无人船之间的协同通信与计算,增强了无人船在复杂环境中的实时感知能力,确保其在通信不佳或信号中断时仍能自主避障并高效执行任务。其次,提出了一种基于深度确定性策略梯度算法优化的人工势场方法,有效避免传统航迹规划中因局部最小值导致的规划失败,确保无人船能够在复杂电磁环境中完成全局最优的航迹规划,提升任务执行的安全性与效率。
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公开(公告)号:CN119151197A
公开(公告)日:2024-12-17
申请号:CN202411121745.3
申请日:2024-08-15
Applicant: 大连海事大学
IPC: G06Q10/0631 , G06Q10/04 , G06F18/23213 , G06N3/126
Abstract: 本发明提供一种考虑在港航行时间不确定的船舶进出港调度优化方法。本发明方法,包括:S1、考虑在港航行时间不确定性,建立船舶进出港调度机会约束规划模型;S2、利用概率分布逆变换技术,将不确定性船舶进出港调度机会约束规划模型转化成确定性调度优化模型;S3、设计一种自适应差分进化算法,对确定性船舶进出港调度优化模型进行求解,输出最优的可行性方法。本发明主要以船舶在港航行时间不确定性为主研究船舶进出港调度问题,提出一种机会约束规划方法,解决港航行时间不确定性下的船舶调度问题,丰富了该领域的研究。本发明展示了已提模型在应对随机船舶交通调度问题的高效性,突显了其在提升港口服务质量方面的优势。
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