一种基于AIS数据的船舶相似轨迹匹配方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于AIS数据的船舶相似轨迹匹配方法，包括如下步骤：步骤1、获取历史船舶AIS轨迹数据并进行预处理；步骤2、对海域进行网格化处理，并将历史轨迹数据映射至网格，从而提取每个网格对应的网格化轨迹元信息，以网格为单位构建网格元信息数据库；步骤3、将目标轨迹映射至网格，从网格元信息数据库获取相应网格的元信息，将目标轨迹映射至相应网格的元信息作为初步匹配候选轨迹集；步骤4、对初步匹配候选轨迹集进行优化处理得到最终候选轨迹集；步骤5、相似度计算确定参考轨迹。该方法同过已存储的备选轨迹的网格化归属信息、航行元信息完成快速筛选，匹配出最佳历史轨迹，降低需要计算匹配度的备选轨迹数量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及航运数据处理，具体指一种基于ais(自动识别系统)数据的船舶相似轨迹匹配方法及系统。

技术介绍

1、自动识别系统(ais)是一种船舶自动识别系统，用于在船舶和其他海上交通管理系统之间交换信息。ais数据提供了船舶的身份、位置、cog、sog等关键信息，这些信息对于航运业的安全性和效率至关重要。

2、ais数据不仅对实时监控船舶状态和海上交通流起着至关重要的作用，而且为历史轨迹的分析奠定了坚实的基础。这些历史轨迹，在船舶相似轨迹匹配中发挥着关键性的作用。通过分析大量历史轨迹数据，可以获取海上航行的典型模式和行为规律。这些数据集涵盖了各种类型、规模和航行情境的船舶轨迹，提供了丰富多样的信息。在这些数据的基础上，可以进行有效的相似轨迹匹配，以判断当前船舶的航行是否与历史情况相符。

3、在实际应用中，船舶相似轨迹匹配的目标是从参考轨迹数据集中识别出与当前船舶轨迹高度相似的轨迹。然而，由于海域覆盖范围广泛，轨迹数据集庞大，传统的船舶轨迹检索方法往往需要遍历所有历史轨迹，并与目标轨迹进行逐一匹配，这不仅导致数据处理量巨大，而且计算本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于AIS数据的船舶相似轨迹匹配方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于AIS数据的船舶相似轨迹匹配方法，其特征在于，所述步骤1中，预处理方法包括数据清洗、时间维的重采样。

3.根据权利要求1所述的一种基于AIS数据的船舶相似轨迹匹配方法，其特征在于，所述步骤2中，根据轨迹分布情况，将海域按均匀网格、密集网格和稀疏网格三种方式进行划分，

4.根据权利要求1所述的一种基于AIS数据的船舶相似轨迹匹配方法，其特征在于，所述步骤2中，对海域进行网格化后得到的网格进行编号，在提取每个网格对应的网格化轨迹元信息时以轨迹为单位。<...

【技术特征摘要】

1.一种基于ais数据的船舶相似轨迹匹配方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于ais数据的船舶相似轨迹匹配方法，其特征在于，所述步骤1中，预处理方法包括数据清洗、时间维的重采样。

3.根据权利要求1所述的一种基于ais数据的船舶相似轨迹匹配方法，其特征在于，所述步骤2中，根据轨迹分布情况，将海域按均匀网格、密集网格和稀疏网格三种方式进行划分，

4.根据权利要求1所述的一种基于ais数据的船舶相似轨迹匹配方法，其特征在于，所述步骤2中，对海域进行网格化后得到的网格进行编号，在提取每个网格对应的网格化轨迹元信息时以轨迹为单位。

5.根据权利要求1所述的一种基于ais数据的船舶相似轨迹匹配方法，其特征在于，所述步骤2中，提取的网格化轨迹元信息包括轨迹的经纬度、网格内轨迹的长度、sog、cog。

6.根据权利要求5所述的一种基于ais数据的船舶相似轨迹匹配方法，其特征在于，所述步骤2中，以网格为单位构建网格元信息数据库时，为每个历史轨迹生成一个数组，并将关联网格中的特征信息存入该数组，所述特征信息包括轨迹id、sog、cog；设历史轨迹为h，轨迹h与网格的归属...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭志文，李雪茵，刘春山，应航，陈宇涛，金佳琪，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：