一种考虑多轨迹语义特征的港口船舶行为精准建模方法

    公开(公告)号:CN118313150A

    公开(公告)日:2024-07-09

    申请号:CN202410597004.6

    申请日:2024-05-14

    摘要: 本发明提供一种考虑多轨迹语义特征的港口船舶行为精准建模方法,包括:将抽象的船舶行为信息转化为直观的语义特征事件;绘制船舶的轨迹语义特征图,获得语义特征事件分布特征,提取有效的时空标准进行船舶行为模式的表征。对船舶轨迹数据进行窗口划分,并基于窗口区位信息、语义特征图、轨迹图,精准定义窗口的船舶行为模式标签;按照建立的船舶行为表征模型,从标记的轨迹窗口提取窗口特征,并输入到分类器中学习,获得基于多轨迹语义特征的船舶行为模式分类器;将分类器用于新的轨迹窗口中,实现轨迹窗口的行为模式的分类与识别;采用游程编码方法,将船舶行为模式从基于窗口的表示转换为基于不同行为模式的表示,实现船舶行为模式的完整表征。

    一种考虑船舶运动状态的海量船舶轨迹自适应重建方法

    公开(公告)号:CN117494017A

    公开(公告)日:2024-02-02

    申请号:CN202311280109.0

    申请日:2023-09-28

    摘要: 本发明提供了一种考虑船舶运动状态的海量船舶轨迹自适应重建方法,包括如下步骤:S1、将船舶自动识别系统数据中的动态数据与静态数据合并成轨迹数据表;S2、基于滑动窗口算法根据相邻轨迹点时间间隔将海量的轨迹点划分为不同航次轨迹段;S3、识别与剔除每个航次轨迹段中的位置、航向和航速异常值;S4、基于滑动窗口算法将S3处理后的航次轨迹段中的轨迹点识别为转向运动状态和直航运动状态;S5、依据每个运动段的运动状态特征自适应采取特定的线性插值方法或三次样条插值方法重建轨迹段,将重建后的每个运动段合并成完整的航次轨迹段。本发明提出了一种海量船舶轨迹自适应重建的新思路,能够为船舶行为模式挖掘和海上交通流特征提取提供支持。

    一种知识驱动的港口船舶交通异常检测方法

    公开(公告)号:CN118154394A

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202410256282.5

    申请日:2024-03-06

    摘要: 本发明提供一种知识驱动的港口船舶交通异常检测方法,包括:根据船舶在港口水域的交通行为,分析船舶在作业过程中涉及的知识要素,从五个维度构建港口水域船舶交通知识图谱框架;基于港口多源海事数据提取知识要素并对框架进行实例填充,完成港口水域船舶交通知识图谱的构建;根据航行规则从航行安全以及作业规范角度构建船舶港口航行规则知识库,在图谱中加入规则节点,实现异常交通活动及交通实体检测,并追溯违反的规则以及致异因素。本发明通过构建港口水域船舶交通知识图谱,结合港口地方规则及《1972年国际海上避碰规则》,实现多源海事数据整合及知识驱动的港口船舶交通异常的可解释性检测,为海上交通安全,船舶活动异常检测提供科学依据。

    一种基于船舶碰撞事故报告的事故场景还原方法

    公开(公告)号:CN118036604A

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202410165034.X

    申请日:2024-02-05

    摘要: 本发明公开了一种基于船舶碰撞事故报告的事故场景还原方法,包括:搭建船舶碰撞事故隐征解析框架,定位并提取事故报告中涉事船舶信息及事故过程,追踪其中隐含船舶静态信息、行为信息和碰撞事故结果的目标事故特征;基于预设的船舶碰撞场景还原模型对所述目标事故特征的具体取值进行解析推理,确定涉事船舶事故途经的事件点位置,再模拟生成涉事船舶事件点间轨迹,结合船舶静态信息和碰撞事故结果得到完整的船舶碰撞事故还原场景,所述船舶碰撞场景还原模型用于将目标事故特征还原为船舶碰撞事故场景。本发明实现了从非结构化的事故报告文本中还原船舶碰撞事故场景的自动化过程,为海事事故调查与船舶典型避碰测试场景生成提供了有力支撑。

    一种复杂场景下基于脉冲注意力的智能船舶避碰决策方法

    公开(公告)号:CN118334623A

    公开(公告)日:2024-07-12

    申请号:CN202410492521.7

    申请日:2024-04-23

    摘要: 本发明公开了一种复杂场景下基于脉冲注意力的智能船舶避碰决策方法,包括:获取决策空间内的状态信息,并根据泊松分布对所述状态信息进行编码;将所述编码后的状态信息输入脉冲网络模型,所述脉冲网络模型包括卷积神经网络层、脉冲注意力模块以及全连接层,编码后的状态信息通过过两层部署的具有动态阈值模型的卷积神经网络层,然后经过脉冲注意力模型,得到一个加权后的特征向量,之后通过合并操作将特征向量展平为一维向量,最后经过两层全连接层输出本船的避碰决策动作信息,所述动作信息包括左转、右转、直行的航向大小。本发明将注意力机制与脉冲模型相融合,以提高智能船舶对当前最突出目标船舶障碍物的关注度,从而有效避免动态变速障碍。