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题名改进灰色模型的船舶航行轨迹自动预测研究
被引量：9
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作者
周艳萍
曾宪群
蔡玲
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机构
江西生物科技职业学院
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出处
《舰船科学技术》
北大核心
2021年第20期34-36,共3页
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文摘
为实现更加精准、自动化的船舶航行轨迹预测,利用改进灰色模型,提出一种基于改进灰色模型的船舶航行轨迹自动预测方法。在船舶航行中的AIS数据中对船舶航行轨迹数据进行提取,其中AIS数据具体包括船舶航程数据、船舶动态数据以及船舶动态数据。通过数据估计算法插补缺失数据,分为2个步骤,第1步是对插补数据进行识别,第2步是对其进行插补。通过改进灰色模型对船舶航行轨迹进行自动预测,主要使用基于缓冲算子改进的灰色模型构建船舶航行轨迹自动预测模型。选取某船舶服务项目中包含的船舶AIS数据作为实验数据,对设计方法进行实例测试。测试结果表明,设计方法的数据提取质量较高、预测模型的误差较小,具有广阔的市场应用前景。
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关键词
改进灰色模型
船舶航行轨迹
缓冲算子
轨迹自动预测
缺失值处理
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Keywords
improved grey model
ship trajectory
buffer operator
automatic trajectory prediction
missing value processing
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分类号
C93
[经济管理—管理学]
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题名基于最小二乘算法的船舶航行轨迹控制研究
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作者
程长胜
吕倩如
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机构
石家庄理工职业学院
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出处
《舰船科学技术》
北大核心
2021年第18期31-33,共3页
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文摘
为保证船舶一直按照既定的轨迹航行,避免发生碰撞事故,进行船舶航行轨迹控制具有重要的现实意义。为此,基于最小二乘算法进行船舶航行轨迹控制方法研究。该研究前一部分获取AIS系统中的船舶航行实时数据,得到船舶航行位置,后一部分利用最小二乘算法,并结合前一部分获取的数据,预测船舶航行角度和方向,控制船舶航行。结果表明:1)整体来看,实际航行轨迹线路与预期航行轨迹线路之间的拟合优度为0.984 7,比较靠近1,说明船舶航行实际轨迹符合预期。2)局部来看,通过对比10个不同节点处的航行速度和航行方向,误差比较小,说明所研究方法的航行轨迹控制效果较好。
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关键词
最小二乘算法
船舶航行数据
航行速度
航行方向
船舶航行轨迹
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Keywords
least square algorithm
ship navigation data
speed of navigation
direction of navigation
the ship's navigation path
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分类号
TP142.3
[自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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题名船舶航行轨迹仿真模拟系统
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作者
张荣军
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机构
江苏海事职业技术学院
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出处
《舰船科学技术》
北大核心
2020年第18期40-42,共3页
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基金
江苏海事职业技术学院课题项目(JGYB201901)
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文摘
为了提前掌握船舶航行动态,减少船舶事故发生,设计一种船舶航行轨迹的仿真模拟系统。硬件部分设计船舶运行控制器,定义控制器引脚功能,连接外围电路。软件部分采用卡尔曼滤波算法消除衰减过程的干扰,计算船舶航行的轨迹,完成对系统的设计。通过搭建实验环境,控制船舶航行环境参数,利用测量仪器测量实验环境下的偏离值作为标准值,运用所设计系统进行模拟仿真实验,结果表明,文中设计的仿真系统得到的偏离值误差最小可到达0.1 m,具有较高的模拟精度,可以为辅助海上安全预防工作的提供可靠参考。
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关键词
船舶航行轨迹
安全隐患
卡尔曼滤波算法
偏离值
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Keywords
ship trajectory
safety hazard
kalman filter algorithm
deviation value
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分类号
TJ714
[兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
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题名基于大数据驱动的船舶航行轨迹异常检测研究
被引量：2
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作者
熊志文
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机构
广西船联网工程技术研究中心
广西感知物联网生产力促进中心
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出处
《舰船科学技术》
北大核心
2023年第5期152-155,共4页
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基金
广西高校中青年教师科研基础能力提升项目(2022KY0901)。
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文摘
船舶安全航行是航海领域重点关注的问题之一,为此研究基于大数据驱动的船舶航行轨迹异常检测方法。该方法利用不同类型传感器获取船舶航行大数据,然后使用船舶观测大数据相似度方程计算船舶航行大数据之间的相似度,得到来自同一船舶的航行大数据;再利用大数据驱动技术中的聚类方法建立船舶正常轨迹模型,获取船舶航行正常轨迹;依据船舶航行正常轨迹,利用大数据驱动技术内的Spark Streaming数据实时计算框架,通过计算船舶航行轨迹点与实际轨迹采样点之间的距离、航向角等,得到船舶航行轨迹异常检测结果。实验结果表明,该方法获取船舶航行实际轨迹精度较高,可有效检测船舶航行轨迹异常,具备较好的应用效果。
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关键词
大数据驱动
船舶航行轨迹
异常检测
Spark
Streaming框架
聚类方法
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Keywords
big data-driven
ship navigation path
abnormal detection
SSF
clustering method
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分类号
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名基于混沌分析的船舶航行轨迹数据挖掘
被引量：1
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作者
冯焕婷
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机构
成都文理学院信息工程学院
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出处
《舰船科学技术》
北大核心
2021年第14期43-45,共3页
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文摘
对于船舶航行轨迹数据挖掘问题,对比方法在受到异常信号干扰时,由于自身轨迹数据还原能力不足,导致该方法存在可靠性的问题。为了解决这一问题,提出基于混沌分析的船舶航行轨迹数据挖掘。针对原始轨迹数据中存在的缺失值问题,采用线性拟合填补数据,获得完整的轨迹数据,根据数据挖掘需求,设定挖掘目标,将数据分类处理,经过多次迭代输出目标数据,采用混沌分析技术重构目标数据,得到目标数据,完成数据挖掘。实验结果表明,设计的基于混沌分析的数据挖掘方法数据连续完整,数据处理效率高达127.63 MB/s,该方法的可靠性得到提升。
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关键词
混沌分析
船舶航行轨迹
数据挖掘
数据处理
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Keywords
chaos analysis
ship's sailing track
data mining
data processing
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分类号
TP309.3
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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题名离散模型在船舶航行轨迹自动检测中的应用
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作者
徐惠莲
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机构
长春职业技术学院职业基础部
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出处
《舰船科学技术》
北大核心
2021年第8期49-51,共3页
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文摘
船舶航行轨迹检测过程易受到海上航行环境的影响。为了提高船舶航行轨迹检测性能,本文研究离散模型在船舶航行轨迹自动检测中的应用过程。利用船舶航行轨迹示意图计算出2个距离最远的航迹点之间的检测时间差,再通过定义船舶航行轨迹的提取公式提取出船舶航行轨迹。然后采用船舶航行的向心力条件、海上航行时间以及偏移力度系数,确定船舶航行轨迹的上限边界数值,再基于影响船舶航行轨迹的约束变量,确定船舶航行轨迹的下限边界数值,从而确定船舶航行轨迹范围,并将经济航速作为阈值实现对船舶航行轨迹的自动检测。实验结果表明,该方法在检测精度和检测耗时方面具有更好的性能。
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关键词
离散模型
船舶航行轨迹检测
轨迹范围
边界数值
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Keywords
discrete model
ship trajectory detection
trajectory range
boundary value
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分类号
TP399
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名基于数据挖掘的船舶海上航行轨迹高精度跟踪研究
被引量：2
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作者
夏容
李房云
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机构
南昌航空大学科技学院
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出处
《舰船科学技术》
北大核心
2023年第1期186-189,共4页
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基金
江西省教育厅科学技术研究重点项目(GJJ218702)。
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文摘
为提升船舶海上航行安全性,设计基于数据挖掘的船舶海上航行轨迹高精度跟踪方法。该方法利用数据处理模块对获取的船舶时空数据进行处理后,通过轨迹热点区域提取模块的改进密度峰值聚类算法,提取船舶航行轨迹热点区域;频繁轨迹挖掘模块在该区域内利用改进的序列模式挖掘算法,挖掘出具有时空属性的频繁航行轨迹,实现舰船海上航行轨迹跟踪。测试结果显示:该方法具有良好的聚类效果,能够可靠完成轨迹热点区域的聚类,DB指标的结果均在1.5以内;能够获取轨迹的热点区域,实现指定航线轨迹的高精度跟踪,在跟踪过程中没有发生明显的轨迹偏差情况。
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关键词
数据挖掘
船舶航行轨迹
高精度跟踪
轨迹热点区域
频繁航行轨迹
时空数据
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Keywords
data mining
ship navigation track
high precision tracking
track hotspot area
frequent navigation track
spatio-temporal data
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分类号
TP301
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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题名无线网络在舰船安全监测系统中的应用
被引量：1
- 8
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作者
庞寅
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机构
海南大学信息与通信工程学院
海南经贸职业技术学院工程技术学院
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出处
《舰船科学技术》
北大核心
2021年第4期178-180,共3页
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基金
海南省教育厅课题(Hnjg2020ZD-47)
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文摘
为确定无线网络主机的实际应用价值,从而实现对船舶航行轨迹的安全性监测,针对无线网络在舰船安全监测系统中的实际应用能力展开研究。以网络执行主机作为船舶航行轨迹数据的核心生成设备,联合数据收发模块与网关设备元件,实现系统的硬件执行环境搭建。在此基础上,导入航行轨迹监测数据,通过信息定位处理的方式,实现系统的软件执行环境搭建,结合相关硬件设备结构,完成基于无线网络的舰船安全监测系统设计。对比实验结果表明,与点迹型监测系统相比,无线网络型监测系统对船舶航行轨迹的把控精准度可达到90%以上,能够实现对无线网络主机的合理化利用。
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关键词
无线网络
安全监测系统
信息定位
船舶航行轨迹
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Keywords
wireless network
safety monitoring system
information location
the ship’s course
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分类号
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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