【技术实现步骤摘要】
一种航路网络生成方法、装置及计算机存储介质
本专利技术涉及航路网络
,尤其涉及一种海上航路网络生成方法、装置及计算机存储介质。
技术介绍
航路是船舶航行的主要路线,通常情况下,船舶航行的轨迹聚集在航路附近。航路网络是各航路点与航路组成的拓扑结构,航路网络的结构特征是从业人员十分关注的。路网研究最早始于道路交通领域,后来扩展到空中交通领域和水上交通领域,其基本逻辑是利用车站,交叉路口,机场,港口等交通基础设施或特殊路段作为网络节点构建交通网络。水上交通与道路交通、空中交通均存在较大区别,水上交通中船舶的航行区域没有边界约束,而且,除了港口之外,水上交通的基础设施也较少,因此基于基础设施、路段边界来构建航路网络的方式显然无法适用,亟需一种航路网络生成方法。
技术实现思路
有鉴于此,有必要提供一种海上航路网络生成方法、装置及计算机存储介质,用以解决航路网络构建的参考标识少、生成困难的问题。本专利技术提供一种海上航路网络生成方法,包括以下步骤:获取观测水域一定时间段内各船舶的船舶轨迹 ...
【技术保护点】
1.一种海上航路网络生成方法,其特征在于,包括以下步骤:/n获取观测水域一定时间段内各船舶的船舶轨迹;/n提取所述船舶轨迹中的特征点,生成特征轨迹;/n对各所述特征点进行密度聚类,得到多个聚类簇以及对应的聚类中心点;/n以所述聚类中心点作为航路点,将所述特征轨迹中各特征点替换为相应聚类簇的航路点,生成航路轨迹;/n依次连接所述航路轨迹中各航路点,生成航路网络。/n
【技术特征摘要】
1.一种海上航路网络生成方法,其特征在于,包括以下步骤:
获取观测水域一定时间段内各船舶的船舶轨迹;
提取所述船舶轨迹中的特征点,生成特征轨迹;
对各所述特征点进行密度聚类,得到多个聚类簇以及对应的聚类中心点;
以所述聚类中心点作为航路点,将所述特征轨迹中各特征点替换为相应聚类簇的航路点,生成航路轨迹;
依次连接所述航路轨迹中各航路点,生成航路网络。
2.根据权利要求1所述的海上航路网络生成方法,其特征在于,获取观测水域一定时间段内各船舶的船舶轨迹,具体为:
获取观测水域一定时间段内各船舶的AIS数据,其中,所述AIS数据包括静态信息以及动态信息,所述动态信息包括船位、船速以及航向;
结合所述船位、船速以及航向生成所述船舶轨迹,并基于所述静态信息对不同船舶的船舶轨迹进行标注。
3.根据权利要求1所述的海上航路网络生成方法,其特征在于,提取所述船舶轨迹中的特征点,生成特征轨迹,具体为:
所述特征点包括三类:起始特征点、停留特征点以及转向特征点;
提取所述船舶轨迹中的轨迹起点和轨迹终点作为起始特征点;
提取所述船舶轨迹中的航速小于航速阈值的轨迹点作为停留特征点;
提取所述船舶轨迹中航向变化值大于变化值阈值且航向变化率大于变化率阈值的轨迹点作为转向特征点;
保留船舶轨迹中三类特征点,删除其它轨迹点,得到所述特征轨迹。
4.根据权利要求3所述的海上航路网络生成方法,其特征在于,提取所述船舶轨迹中航向变化值大于变化值阈值且航向变化率大于变化率阈值的轨迹点作为转向特征点,具体为:
计算船舶轨迹中各轨迹点的航向变化值以及航向变化率:
其中,αi为航向变化值,表示轨迹点tri+1的航向值,表示轨迹点tri的航向值,表示轨迹点tri+1的时间戳,表示轨迹点tri的时间戳;βi表示航向变化...
【专利技术属性】
技术研发人员:周春辉,严钇,李成,谭林旭,张治豪,黄亮,文元桥,肖长诗,
申请(专利权)人:武汉理工大学,
类型:发明
国别省市:湖北;42
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