申请/专利权人：国家海洋环境监测中心;北京金水永利科技有限公司济南分公司

申请日：2024-05-31

公开（公告）日：2024-06-28

公开（公告）号：CN118259316A

主分类号：G01S19/14

分类号：G01S19/14;G01S19/42;G08G3/02

优先权：

专利状态码：在审-公开

法律状态：2024.06.28#公开

摘要：本申请涉及大数据处理领域，尤其涉及一种基于北斗系统的海域船舶轨迹预测方法及系统，包括：依据当前时刻航行的北斗位置参数初步预测下一时刻航行的北斗位置参数；依据待预测船舶的特征参数以及预测周期内待预测船舶航行的北斗位置参数，计算得到内部修正参数；依据其他船舶当前时刻的运行参数、待预测船舶处当前时刻的环境参数以及待预测船舶处当前时刻的环境参数，计算得到外部修正参数；通过内部修正参数和外部修正参数对初步预测的下一时刻航行的北斗位置参数进行修正，最终预测得到下一时刻航行的北斗位置参数。本申请通过对海域内的船舶进行监测，以对海域内的船舶轨迹进行预测，从而降低水上交通事故发生的概率，保障船舶的安全。

主权项：1.一种基于北斗系统的海域船舶轨迹预测方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S110、采集待预测船舶当前时刻航行的北斗位置参数，并且依据当前时刻航行的北斗位置参数初步预测下一时刻航行的北斗位置参数；步骤S120、收集待预测船舶的特征参数以及以当前时刻为结束时刻的预测周期内待预测船舶航行的北斗位置参数；具体包括如下子步骤：收集以当前时刻为结束时刻的预测周期内待预测船舶航行的北斗位置参数，并将预测周期内待预测船舶航行的北斗位置参数集合在一起形成北斗位置参数集；北斗位置参数集中具有多个北斗位置参数子集；收集待预测船舶的特征参数，并且将待预测船舶的特征参数集合在一起形成特征参数集；步骤S130、依据待预测船舶的特征参数以及预测周期内待预测船舶航行的北斗位置参数，计算得到内部修正参数；具体包括如下子步骤：依据北斗位置参数子集的采集时刻与当前时刻的间隔长短，从预设的子集权重中确定每个北斗位置参数子集的权重；依据北斗位置参数子集中的每个北斗位置参数的类型，从预设的类型权重中确定每个北斗位置参数的权重；依据特征参数的类别，从预设的类别权重中确定待预测船舶的每个特征参数的权重；依据北斗位置参数集、北斗位置参数子集的权重、北斗位置参数子集、北斗位置参数的权重、特征参数集和特征参数的权重，计算得到内部修正参数；依据以下公式计算得到内部修正参数： ；其中，为内部修正参数；为第时刻北斗位置参数子集的第个北斗位置参数；为第个北斗位置参数的权重；为北斗位置参数的调整值，是常数0.32；为第时刻的北斗位置参数子集的权重；为北斗位置参数子集的调整值，是常数1.575；为北斗位置参数集中北斗位置参数子集的数量；为北斗位置参数子集中北斗位置参数的数量；为预设的北斗位置参数的标准值；为北斗位置参数的总权重；为第个特征参数；为第个特征参数的权重；为特征参数的调整值，是常数0.762；为特征参数的数量；为预设的特征参数的标准值；为特征参数的总权重；步骤S140、收集以待预测船舶为中心且在预定半径范围内的其他船舶当前时刻的运行参数以及待预测船舶的运行参数；具体包括如下子步骤：收集以待预测船舶为中心且在预定半径范围内的其他所有船舶当前的运行参数，并将这些船舶当前的运行参数集合在一起形成运行参数集；运行参数集具有多个运行参数子集；收集待预测船舶当前的运行参数，并将待预测船舶当前的运行参数集合在一起形成待预测船舶的运行参数子集；步骤S150、收集待预测船舶处当前时刻的环境参数；具体包括如下子步骤：获取待预测船舶处当前时刻的环境参数，并将待预测船舶处当前时刻的环境参数集合在一起形成环境参数集；步骤S160、依据其他船舶当前时刻的运行参数、待预测船舶处当前时刻的环境参数以及待预测船舶处当前时刻的环境参数，计算得到外部修正参数；具体包括如下子步骤：依据其他船舶当前时刻的运行参数集中的每个运行参数子集以及待预测船舶当前时刻的运行参数子集，计算当前时刻其他船舶中的每个船舶与待预测船舶之间的相对速度和相对距离；依据当前时刻其他船舶中的每个船舶与待预测船舶之间的相对速度和相对距离，以及待预测船舶处当前时刻的环境参数，计算得到外部修正参数；依据以下公式计算得到外部修正参数： ；其中，为外部修正参数；为当前时刻第个船舶与待测船舶之间的相对速度；为当前时刻第个船舶与待测船舶之间的相对距离；为运行参数集中的运行参数子集的数量；为预设的相对速度的标准值；为预设的相对距离的标准值；为相对速度和相对距离的总权重；为范数；为待预测船舶处当前时刻的第个环境参数；为第个环境参数的权重；为环境参数的数量；为预设的环境参数的标准值；为环境参数的总权重；步骤S170、通过内部修正参数和外部修正参数对初步预测的下一时刻航行的北斗位置参数进行修正，最终预测得到下一时刻航行的北斗位置参数。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 国家海洋环境监测中心;北京金水永利科技有限公司济南分公司 一种基于北斗系统的海域船舶轨迹预测方法及系统

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