[发明专利]一种基于网格参考航向的控制河段船舶上下水判定方法

权利要求书

1.一种基于网格参考航向的控制河段船舶上下水判定方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：读取控制河段计算范围，该数据包括计算范围最大经度、最小经度、最大纬度、最小纬度；

步骤2：读取控制河段内航道里程线数据，该数据包括航道里程公里数、航道里程线左侧点经纬度(按水流方向)、航道里程线右侧点经纬度(按水流方向)、航道里程参考航向；

步骤3：根据步骤1获得的计算范围，结合人工确定的网格间距将控制河段网格化并建立索引。即以控制河段计算范围的最小经纬度坐标作为原点，以经度为X轴，纬度为Y轴建立坐标系，网格间距为单位变量，建立坐标系索引；

步骤4：根据步骤2获得的航道里程线坐标，结合网格的中心点坐标，计算每个网格所在控制河段的具体位置；

步骤5：根据每个网格所在控制河段的具体位置，计算网格参考航向。

步骤6：将船舶经纬度转换为网格索引，求取船舶的上下水。

2.根据权利要求1所述基于网格的控制河段船舶位置判定方法，其特征在于：步骤3中，为网格建立索引的模型如下：

所述网格索引为(x,y)，所述lon表示网格中心经度，所述lat表示网格中心纬度，所述lon_min表示计算范围最小经度，所述lat_min表示最小纬度，所述interval表示网格间距。

而且步骤4中，求取网格所在控制河段具体位置的实现方式如下：

步骤4.1：将航道里程线左侧点、右侧点转换为对应网格索引；

步骤4.2：计算相邻航道里程线组成矩形范围内的网格到前一航道里程线的距离，设该网格中心点的经纬度为(lon,lat)，航道里程线的直线方程为Ax+By+C＝0，则其距离d₁的计算公式为：

步骤4.3：计算相邻航道里程线组成矩形范围内的网格到后一航道里程线的距离d₂；

步骤4.4：计算相邻航道里程线组成矩形范围内的网格在控制河段的具体位置，设当前网格在航道里程线n km和(n-1)km范围内，则该网格所在控制河段的具体位置为d＝(n-d₁/(d₁+d₂))；

而且步骤5中，求取网格参考航向的实现方式如下：

步骤5.1：设当前网格在航道里程线n KM和(n-1)km范围内，航道里程线n KM处的参考航向为c_n，航道里程线(n-1)km处的参考航向为c_n-1；

步骤5.2：由于参考航向存在封闭特性，需要对航向进行一定得预处理，当c_n和c_n-1的差的绝对值大于9时，认为两个数据之间存在跨越36的情况，需要将处在0到8之间的参考数据加上36后在进行后续处理；

步骤5.3：利用步骤四计算的d，则该网格的参考航向c＝c_n+(n-d)(c_n-1-c_n)，若c大于35，则c＝c-36，c为该网格的参考航向；

而且步骤6中，船舶上下水判定的实现方式如下：

步骤6.1：利用经纬度求取网格索引，设经纬度为(lon,lat)，网格索引为(x,y)，转换模型如下：

步骤6.2：利用网格索引，得到该船舶所在网格的参考航向。

步骤6.3：比较船舶的真实航向与网格参考航向，若与上水参考航向的绝对差小于阈值，则为上水船舶；若与下水参考航向的绝对差小于阈值，则为下水船舶；否则取上次该船舶的判定结果。