一种基于动力学方法的AIS数据分析系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于动力学方法的AIS数据分析系统及方法，该系统包括数据处理模块和与数据处理模块连接的多成分分析模块；数据处理模块用于对原始AIS数据解码，基于船舶运动特性和位置信息确定运动学约束规则，对数据进行数据清洗，得到第一AIS数据；对第一AIS数据进行异常检测，得到第二AIS数据；利用改进的运动学插值算法对第二AIS数据进行数据修复，得到精准AIS数据，并对精准AIS数据进行可视化展示；多成分分析模块用于根据预设门限值对精准AIS数据进行筛选和多种成分分析。本发明专利技术通过准确有效的数据处理方法，对AIS数据中隐藏的信息进行挖掘，提供多项数据的可视化功能，能够对AIS数据进行充分利用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及船舶自动识别系统，具体涉及一种基于动力学方法的ais数据分析系统及方法。

技术介绍

1、船舶自动识别系统(ais，automatic identification system)的普及极大的推进了海事安全监控的发展。在大数据时代的背景下，ais作为海事中的一个重要数据来源，对ais进行数据挖掘能够在经济、安全、环保等各方面为海事从业者提供极大的支持。然而，由于海上船舶数量众多，ais数据量庞大，而且数据质量参差不齐，可能包含大量的异常数据。这些异常数据可能导致对实际情况的判断产生错误，影响航行安全和交通管理的有效性。

2、目前的ais数据处理方法主要是对原始ais数据进行解码，从中提取基本的船舶信息。然而，由于数据质量的不确定性，解码后的数据仅能提供初步的ais信息，其中可能包含大量的异常数据。现有技术对于原始ais数据质量的检测和提升程度相对较低，无法有效处理异常数据，从而限制了对真正有效ais信息的获取。其次，现有的ais数据分析手段相对较为单一和低效，对于海量的ais数据进行有效的分析是一项巨大的挑战。此外，现有方法通常只能本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于动力学方法的AIS数据分析系统，其特征在于，包括数据处理模块和与所述数据处理模块连接的多成分分析模块；

2.根据权利要求1所述的基于动力学方法的AIS数据分析系统，其特征在于，所述数据处理模块包括：解码单元、预处理单元、异常检测单元、数据修复单元和AIS数据可视化单元；

3.根据权利要求2所述的基于动力学方法的AIS数据分析系统，其特征在于，所述异常检测单元根据船舶的运动特性确定加速度函数，根据所述加速度函数对预设运动学方程进行插值，包括：

4.根据权利要求2所述的基于动力学方法的AIS数据分析系统，其特征在于，所述数据修复单元利用改进的运...

【技术特征摘要】

1.一种基于动力学方法的ais数据分析系统，其特征在于，包括数据处理模块和与所述数据处理模块连接的多成分分析模块；

2.根据权利要求1所述的基于动力学方法的ais数据分析系统，其特征在于，所述数据处理模块包括：解码单元、预处理单元、异常检测单元、数据修复单元和ais数据可视化单元；

3.根据权利要求2所述的基于动力学方法的ais数据分析系统，其特征在于，所述异常检测单元根据船舶的运动特性确定加速度函数，根据所述加速度函数对预设运动学方程进行插值，包括：

4.根据权利要求2所述的基于动力学方法的ais数据分析系统，其特征在于，所述数据修复单元利用改进的运动学插值算法对所述第二ais数据进行数据修复，得到精准ais数据，包括：

5.根据权利要求1所述的基于动力学方法的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈鹏飞，王钰卿，郭绍卿，牟军敏，陈琳瑛，李梦霞，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：