[发明专利]一种基于元胞自动机和多智能体的LNG船舶通过能力计算与仿真系统

权利要求书

1.一种基于元胞自动机和多智能体的LNG船舶通过能力计算与仿真系统，其特征包括：

目标水域交通状况分析模块，其用于收集并梳理目标水域自然条件、LNG船舶到港规则、进出港组织条件、船舶通航规则、港口规划等数据，确定研究基础条件，为LNG船舶的安全通过能力计算做参考和支撑；

基于AIS数据的交通流分析模块，其用于收集目标水域的AIS数据，运用大数据挖掘方法对该水域的船舶类型、尺寸、速度、密度、达到时间等交通流数据进行统计分析，为通过能力仿真研究做支撑；

基于仿真方法的目标水域LNG船舶通过能力计算模块，其首先采用元胞自动机、多智能体混合模拟建模方法，结合LNG船舶与LNG接收站的特性，对目标各相关码头LNG船舶进出港、靠离泊全过程进行仿真建模；同时，借助船舶交通流理论、特征参数一致性分析等先进量化分析手段，对仿真模型进行标定、验证与确认；

基于建立的所述仿真模型，对目标水域不同数量LNG船舶码头建设方案下，LNG船舶通航作业及区域船舶交通进行仿真模拟，预测项目投产后LNG码头通过能力和航道饱和度；并结合环渤海的布局方案，对目标水域LNG码头合理扩建规模提出相关建议；

目标水域船舶交通组织优化模块，其针对目标水域通航环境，基于仿真结果，分析减小LNG船舶进出港影响的可能性措施，并进行混合交通组织优化研究，提出风险减轻措施；

目标水域船舶交通调度模拟系统，其在仿真建模分析和相关研究基础上，为提升LNG船舶到港效率、促进通航资源的合理利用，保障通航效率，形成LNG船舶与其他船舶的混合交通优化组织模式，构建LNG船舶与其他船舶的混合交通组织模式下的船舶交通调度模拟系统。

2.根据权利要求1所述的一种基于元胞自动机和多智能体的LNG船舶通过能力计算与仿真系统，其特征在于：对相关水域当前的交通状况进行调研分析，包括水域自然环境、通航环境、交通流现状。

3.根据权利要求1所述的一种基于元胞自动机和多智能体的LNG船舶通过能力计算与仿真系统，其特征在于：所述目标水域船舶交通组织优化模块重点分析相关水域专用航道和开辟夜航、航道公用方案、码头互联互通技术方案等措施，研究其可行性，并提出相关实施建议。