伴随模式模型

发布者:admin 发布时间:2019-10-25 04:09 浏览次数:

  通过船只轨迹数据获取不同船只间是否存在伴随航行的现象,通过船只轨迹获取船只伴随航行的区间,以便后续分析。

  长时间伴随船只,护航伴随、通行船队船只检测、伴随捕鱼船只识别等等。模型对挖沙、运沙船之间的关系等类似行为,通过位置稀疏化进行过滤。

  通过船只航迹数据来判断该船只在航行过程中是否存在伴随船只,根据船只间的距离、速度、航迹向来确定船只的伴随区间,即伴随的起始位置和时间。

  考虑到船只发送AIS数据与位置之间的关系,对数据进行预处理。以基准船只轨迹数据点的初始点为起点,每个3海里记录一个点,包括该点经度、纬度、时间,直至结束。

  1)判断航迹点间距离:相同时间(考虑到AIS发送时间间隔不同,相同时间取处理轨迹数据中离基准轨迹点时间最近点,且时间差不能长于10分钟)内航迹点间距离是否小于2海里;若大于2海里,则进行6);若小于2海里,则进行2)。

  2)判断航迹向偏差:判断两船只的航迹向偏差,如果航迹向偏差大于40°,将该点标记为可疑点;如果小于40°,则进行3)。

  3)判断速度差阈值(计算方式见下文):如果速度不在速度差阈值范围内,将该点标记为可疑点;如果在其中,则进行4)。

  4)判断是否存在可疑数据:存在可疑数据则将可疑数据转为记录数据,可疑数据点作为伴随记录的起始点;如果不存在则直接将该点作为伴随记录的起始点。

  5)伴随行为判断:统计记录起始点到当前记录点的累计时间和累计距离。如果累计时间大于2小时或者累计距离大于50海里,则计算该里程的平均速度(累计距离/累计时间),如果平均速度大于1.0m/s,则判定该记录为伴随行为,同时输出数据。

  6)距离大于2海里数据判断:之前是否存在记录数据,存在记录数据则判断两条船是否分离进行7);如果不存在记录数据则检测是否存在可疑数据,存在即清空。

  7)伴随结束行为判断:连续三个点,距离都大于2海里。若连续3点距离大于2海里,则进行8);若连续3点内距离仍有小于2海里,则之前数据确定为异常点,将其归入记录数据。

  A、B两点为基准轨迹的两个相邻点,A点判断为伴随点,则速度阈值为:[ ]

  其中:L为A、B两点间距离,t为A、B两点时间间隔, 为两条船航迹向偏差角度, 。(相对位置关系可以见下图)

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