本发明专利技术涉及海上边防预警技术领域，尤其是指一种海上接驳实时预警方法、装置及存储介质。本发明专利技术所述的海上接驳实时预警方法，以有状态的流式数据处理Flink为基础技术架构，通过GeoHash对地图栅格化，并通过KeyBy算子将船舶轨迹数据划分到具体网格任务，在具体网格任务中综合监听满足条件的任意两条船舶的位置、航速、状态持续时长等因素，以降低接驳预警检测的漏警率、虚警率及延时。虚警率及延时。虚警率及延时。
【技术实现步骤摘要】
一种海上接驳实时预警方法、装置及存储介质
[0001]本专利技术涉及海上边防预警
，尤其是指一种海上接驳实时预警方法、装置及计算机存储介质。
技术介绍
[0002]海上接驳是一种在海上进行的货物、设备或人员从一艘船转移到另一艘船的操作。这种操作广泛应用于油轮、集装箱船、散货船等不同类型的船舶之间。
[0003]专利技术专利CN201910189A批露了一种船舶搭靠智能检测算法，该方法通过对船舶目标的运动位置及行驶轨迹特点来进行自动智能分析，来监测是否有船舶非法搭靠于风险等级较高的国际船舶。
[0004]该方法仅关注国际航行船舶与无搭靠许可证的船舶之间的搭靠行为。然而，在实际海防过程中，合作目标（已知身份的船舶）从事非法活动的概率远小于未知身份的非合作目标。因此，仅关注上述搭靠行为可能难以发现真实非法搭靠行为；该方法综合考虑两船位置、航向、航速等因素来进行船舶搭靠行为检测。然而，由于海上环境复杂，其仅依赖于瞬时特征来进行触发搭靠预警检测和解除搭靠预警检测，可能会导致较高的误报率；该方法通过定时遍历历史轨迹进行搭靠行为检测，因此可能会存在延时问题。
技术实现思路
[0005]为此，本专利技术所要解决的技术问题在于克服现有技术中漏警率高、虚警率高和延时高的问题。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种海上接驳实时预警方法，包括：利用消息中间件Kafka实时获取当前船舶和检测船舶的轨迹数据，并进行异常轨迹数据处理；根据预设时长内船舶的滞留范围和航速信息识别当前船舶和检测船舶的船舶航行状态，并进行标记；利用GeoHash算法将地图栅格化，采用Flink中的KeyBy算子将船舶轨迹数据划分到具体网格任务中；识别当前船舶接驳角色，并根据所述当前船舶接驳角色查找已有接驳监听关系列表；遍历所述已有接驳监听关系列表，并根据当前船舶接驳角色在所述具体网格任务中进行接驳行为检测，根据检测结果触发或解除接驳预警。
[0007]优选地，所述轨迹数据包括船舶唯一标识，Unix时间戳、经度、纬度、对地航速、对地航向、船长和数据来源。
[0008]优选地，所述异常轨迹数据处理包括：将经纬度超出预设正常范围的数据、对地航速超过指定阈值的数据、对地航向不在0~360
°
范围内的数据以及乱序的数据进行过滤。
[0009]优选地，所述识别当前船舶接驳角色包括：当当前船舶船长大于第一预设阈值，且为停航状态时，所述当前船舶为接驳母船，所述检测船舶为监听子船；当当前船舶船长不大于第一预设阈值时，所述当前船舶为监听子船，所述检测船舶为接驳母船。
[0010]优选地，所述根据检测结果触发或解除接驳预警包括：步骤1：当当前船舶与检测船舶已进行过接驳预警时，判断检测船舶信号是否已消失，若是，则执行步骤2，否则执行步骤3；步骤2：判断检测船舶是否重新出现，若是，则执行步骤3，否则执行步骤6；步骤3：判断检测船舶是否位于接驳圈，若是，则执行步骤4；否则，执行步骤5；步骤4：判断检测船舶航速是否不小于第二预设阈值，若是，则执行步骤5；步骤5：更新接驳监听关系，计算解除接驳持续时长，并判断所述解除接驳持续时长是否不小于第三预设阈值，若是，则执行步骤7；步骤6：计算检测船舶消失时长，判断所述检测船舶消失时长是否不小于第四预设阈值，若是，则执行步骤7；步骤7：解除接驳预警，清除接驳监听关系。
[0011]优选地，所述根据检测结果触发或解除接驳预警包括：步骤a：当当前船舶与检测船舶未进行过接驳预警时，判断检测船舶信号是否已消失，若是，则执行步骤b，否则执行步骤c；步骤b：判断检测船舶是否重新出现，若是，则执行步骤c，否则执行步骤f；步骤c：判断检测船舶是否位于接驳圈，若是，则执行步骤d；否则，清除接驳监听关系；步骤d：判断检测船舶航速是否小于第二预设阈值，若是，则执行步骤e，否则，清除接驳监听关系；步骤e：更新接驳监听关系，计算疑似接驳持续时长，并判断所述疑似接驳持续时长是否不小于第五预设阈值，若是，则触发接驳预警，并更新接驳监听关系；步骤f：更新接驳监听关系，计算检测船舶消失时长，并判断所述检测船舶消失时长是否不小于第四预设阈值，若是，则清除接驳监听关系。
[0012]优选地，所述根据检测结果触发或解除接驳预警后还包括：根据当前船舶接驳角色查找当前新增接驳监听关系列表，并追加到已有接驳监听关系列表。
[0013]优选地，所述根据当前船舶接驳角色查找当前新增接驳监听关系列表包括：当当前船舶为接驳母船时，查找不在已有接驳监听关系列表中的接驳子船列表，并根据新发现的接驳子船列表构建所述新增接驳监听关系列表。
[0014]当当前船舶为监听子船时，查找不在已有接驳监听关系列表中的接驳母船列表，并根据新发现的接驳母船列表构建所述新增接驳监听关系列表。
[0015]本专利技术还提供了一种海上接驳实时预警装置，包括：实时轨迹数据获取模块，用于利用消息中间件Kafka实时获取当前船舶和检测船舶的轨迹数据，并进行异常轨迹数据处理；
船舶航行状态识别模块，用于根据预设时长内船舶的滞留范围和航速信息识别当前船舶和检测船舶的船舶航行状态，并进行标记；地图栅格化模块，用于利用GeoHash算法将地图栅格化，采用Flink中的KeyBy算子将船舶轨迹数据划分到具体网格任务中；接驳监听关系查找模块，用于识别当前船舶接驳角色，并根据所述当前船舶接驳角色查找已有接驳监听关系列表；接驳预警模块，用于遍历所述已有接驳监听关系列表，并根据当前船舶接驳角色在所述具体网格任务中进行接驳行为检测，根据检测结果触发或解除接驳预警。
[0016]本专利技术还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述一种海上接驳实时预警方法的步骤。
[0017]本专利技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：本专利技术所述的海上接驳实时预警方法，以有状态的流式数据处理Flink为基础技术架构，通过GeoHash对地图栅格化，并通过KeyBy算子将船舶轨迹数据划分到具体网格任务，在具体网格任务中综合监听满足条件的任意两条船舶的位置、航速、状态持续时长等因素，以达到降低接驳预警检测的漏警率、虚警率及延时。
附图说明
[0018]为了使本专利技术的内容更容易被清楚的理解，下面根据本专利技术的具体实施例并结合附图，对本专利技术作进一步详细的说明，其中：图1是本专利技术所提供的一种海上接驳实时预警方法的实现流程图；图2是预警解除流程图；图3是预警触发流程图；图4为本专利技术实施例提供的一种海上接驳实时预警装置的结构框图。
具体实施方式
[0019]本专利技术的核心是提供一种海上接驳实时预警方法、装置及计算机存储介质，有效降低了漏警率、虚警率和检测延时。
[0020]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种海上接驳实时预警方法,其特征在于，包括：利用消息中间件Kafka实时获取当前船舶和检测船舶的轨迹数据，并进行异常轨迹数据处理；根据预设时长内船舶的滞留范围和航速信息识别当前船舶和检测船舶的船舶航行状态，并进行标记；利用GeoHash算法将地图栅格化，采用Flink中的KeyBy算子将船舶轨迹数据划分到具体网格任务中；识别当前船舶接驳角色，并根据所述当前船舶接驳角色查找已有接驳监听关系列表；遍历所述已有接驳监听关系列表，并根据当前船舶接驳角色在所述具体网格任务中进行接驳行为检测，根据检测结果触发或解除接驳预警。2.根据权利要求1所述的海上接驳实时预警方法，其特征在于，所述轨迹数据包括船舶唯一标识，Unix时间戳、经度、纬度、对地航速、对地航向、船长和数据来源。3.根据权利要求1所述的海上接驳实时预警方法，其特征在于，所述异常轨迹数据处理包括：将经纬度超出预设正常范围的数据、对地航速超过指定阈值的数据、对地航向不在0~360
°
范围内的数据以及乱序的数据进行过滤。4.根据权利要求1所述的海上接驳实时预警方法，其特征在于，所述识别当前船舶接驳角色包括：当当前船舶船长大于第一预设阈值，且为停航状态时，所述当前船舶为接驳母船，所述检测船舶为监听子船；当当前船舶船长不大于第一预设阈值时，所述当前船舶为监听子船，所述检测船舶为接驳母船。5.根据权利要求1所述的海上接驳实时预警方法，其特征在于，所述根据检测结果触发或解除接驳预警包括：步骤1：当当前船舶与检测船舶已进行过接驳预警时，判断检测船舶信号是否已消失，若是，则执行步骤2，否则执行步骤3；步骤2：判断检测船舶是否重新出现，若是，则执行步骤3，否则执行步骤6；步骤3：判断检测船舶是否位于接驳圈，若是，则执行步骤4；否则，执行步骤5；步骤4：判断检测船舶航速是否不小于第二预设阈值，若是，则执行步骤5；步骤5：更新接驳监听关系，计算解除接驳持续时长，并判断所述解除接驳持续时长是否不小于第三预设阈值，若是，则执行步骤7；步骤6：计算检测船舶消失时长，判断所述检测船舶消失时长是否不小于第四预设阈值，若是，则执行步骤7；步骤7：解除接驳预警，清除接驳监听关系。6.根据权利要求1所述的海上接驳实时预警方法，其特征在于，所述根据检测结果触发或解除接驳预警包括：步骤a：当当前船舶与检测船舶...
【专利技术属性】
技术研发人员：梁勋鸽，
申请(专利权)人：太极计算机股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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