一种基于航行概率与空间拓扑约束的航线预测方法及系统技术方案

技术编号:40560881 阅读:27 留言:0更新日期:2024-03-05 19:23
本申请公开了一种基于航行概率与空间拓扑约束的航线预测方法及系统,包括:根据海陆特征,构建航道连通图,并确定航道连通图中的节点、边,以及边的权重,其中所述航道连通图是以海陆地形为基础的无向图,边的权重根据格网间的距离和相邻节点的海陆属性决定;基于所构建的航道连通图,将边的权重以及局部航迹出现概率组合作为距离,确定出起点与终点的最短路径,以作为预测的航行路线。本申请通过将船舶的历史航线信息映射至局部航迹出现概率矩阵,将空间信息映射至航道连通图,以历史航行概率和空间拓扑特征约束航线预测,不需引入大量参数,为远海远域等信息稀疏场景提供支撑。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及船舶航线,尤其涉及一种基于航行概率与空间拓扑约束的航线预测方法及系统


技术介绍

1、随着全球化的发展以及科技的进步,船舶在经济、科研、军事等领域发挥的作用越来越重要,船舶的数量也越来越多,如何时刻了解船舶在海上的分布态势成为亟待解决的问题,对船舶轨迹的预测是分析船舶海上态势重要的一步。

2、传统的船舶航线预测方法依赖输入的船舶的相关参数多,如专利“船舶轨迹预测方法及装置”(cn111272171a)”,除了需要坐标、航速、航向等参数外,还需要舯吃水、方位角、纵倾角、横倾角、主机功率等船舶状态信息,以及风向、流速流向、浪高浪向、水温、盐度、潜水区域等环境信息,如“基于lstm-emd模型的船舶轨迹预测方法”(王均刚等.舰船电子工程,2023,43(07))则需要密集而连续点位信息。而遥感等卫星侦察数据往往数据点位稀疏,且无操作性参数等数据。

3、近些年船舶航线预测工作大都是对连续航迹数据进行拟合如“基于非线性回归的目标航迹预测算法”(赵竞哲等.软件,2023,44(04)),“融合数据质量控制和transformer网络的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于航行概率与空间拓扑约束的航线预测方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的基于航行概率与空间拓扑约束的航线预测方法,其特征在于,根据海陆特征,构建航道连通图包括:

3.如权利要求2所述的基于航行概率与空间拓扑约束的航线预测方法,其特征在于,确定航道连通图中的节点、边,以及边的权重包括:

4.如权利要求3所述的基于航行概率与空间拓扑约束的航线预测方法,其特征在于,基于所构建的航道连通图,将边的权重以及局部航迹出现概率组合作为距离,确定出起点与终点的最短路径包括:

5.如权利要求3所述的基于航行概率与空间拓扑约束的航线预测方法...

【技术特征摘要】

1.一种基于航行概率与空间拓扑约束的航线预测方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的基于航行概率与空间拓扑约束的航线预测方法,其特征在于,根据海陆特征,构建航道连通图包括:

3.如权利要求2所述的基于航行概率与空间拓扑约束的航线预测方法,其特征在于,确定航道连通图中的节点、边,以及边的权重包括:

4.如权利要求3所述的基于航行概率与空间拓扑约束的航线预测方法,其特征在于,基于所构建的航道连通图,将边的权重以及局部航迹出现概率组合作为距离,确定出起点与终点的最短路径包括:

5.如权利要求3所述的基于航行概率与空间拓扑约束的航线预测方法,其特征在于,构建局部航迹出现概率矩阵具体包括:

6.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:王钰迪仇林遥李培林于博文柳罡潘一凡吴彦锋
申请(专利权)人:中国电子科技集团有限公司电子科学研究院
类型:发明
国别省市:

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