[发明专利]一种集装箱班轮航线运力分析方法及系统

权利要求书

1.一种集装箱班轮航线运力分析方法，其特征在于，包括以下步骤：

数据采集步骤：对集装箱班轮的AIS历史航行数据以及港口数据进行采集；

航线识别步骤：基于采集的数据，将港口作为节点、集装箱班轮在港口间的航段作为边，对单个集装箱班轮绘制出该班轮在港口间航行的有向图，并采用深度优先搜索算法搜索所述有向图中的所有环路，以识别出集装箱班轮航线；

航线处理步骤：将所述环路与所述历史航行数据相匹配，保留与实际航行过程中相匹配的环路，并找出每条航线的出发时间和结束时间，去除环路在时间上有重叠的数据，再找出连续出现至少两次的相似航线，作为已经确定的航线保存；

航线信息提取及分类步骤：对找出的航线进行去重，并根据航线经过的港口信息，提取航线经过的国家和区域、起始和终止时间、运营主体、航线方向以及起终点港口信息，并对航线进行分类；

航线运力分析步骤：根据分类后的航线，对经过任意两港的集装箱船航线进行运力统计和运力变化分析，获取航线运力统计和运力变化分析结果从而为各船公司运营效率对比提供数据基础，并为新航线的开辟提供数据支持。

2.根据权利要求1所述的集装箱班轮航线运力分析方法，其特征在于，所述数据采集步骤中，所述AIS历史航行数据包括静态数据和动态数据，所述静态数据包括船舶移动业务识别码、船舶类型、呼号、船名、船高、船长和船宽，所述动态数据包括船舶经纬度位置信息、时间戳、对地航向、对地航速和船艏向。

3.根据权利要求2所述的集装箱班轮航线运力分析方法，其特征在于，所述数据采集步骤中，所述港口数据包括每个航段的起始和结束时间及起终点港口、港口所属的国家和区域以及港口经纬度。

4.根据权利要求1所述的集装箱班轮航线运力分析方法，其特征在于，所述数据采集步骤中是先对AIS历史航行数据进行预处理，去除AIS中有问题的数据，然后对港口数据进行预处理，去除修船的数据、起始港和终点港有缺失的数据、未知港口的数据以及起点港与终点港为相同港口的数据，并将起始港和终点港分别匹配到相应的国家和区域。

5.根据权利要求1所述的集装箱班轮航线运力分析方法，其特征在于，所述航线识别步骤中是采用深度优先搜索算法分别以每个港口为起点进行深度优先搜索，去除搜索结果中的重复路径，进而找到所述有向图中的所有环路。

6.根据权利要求1所述的集装箱班轮航线运力分析方法，其特征在于，所述航线处理步骤中通过采用Jaccard相似系数计算出两条航线的相似度，进而确定出相似航线。

7.根据权利要求1所述的集装箱班轮航线运力分析方法，其特征在于，所述航线处理步骤中还结合业务逻辑，根据集装箱船的历史航行数据找出未成环路的部分，与已匹配的环路一起按照每条航线的出发时间和结束时间进行排序，以保证历史航行动态的完整性。

8.根据权利要求1所述的集装箱班轮航线运力分析方法，其特征在于，所述航线信息提取及分类步骤中所述航线方向的判断是采用Haversine公式先计算出航线经过的港口两个相对方向的距离，进而判断出航线的方向。