[发明专利]一种拖轮引航识别处理方法及系统

权利要求书

1.一种拖轮引航识别处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

目标船舶识别步骤，基于海量船舶AIS数据的MMSI码识别出目标船舶，并获取目标船舶AIS上报时间、位置、航速、尺寸、船型、载重和船首向信息；

目标船型判断识别步骤，根据目标船舶的船型及载重过滤出目标船型，所述目标船型为拖轮和被引航船舶；

船速及AIS上报时间判断步骤，进行船速过滤和AIS上报时间过滤，当获取的航速位于设定的航速区间并且目标船舶AIS上报时间的时间差小于设定的时间差阈值时，满足条件；

船对船位置判断步骤，对满足条件的拖轮和被引航船舶根据获取的位置、尺寸和船首向信息采用邻近算法计算船对船的位置是否邻近；

拖轮引航船舶数据处理步骤，当船对船的位置邻近时，将AIS数据作为拖轮引航船舶意向数据，间隔一定时间内检测到有持续拖轮引航船舶意向数据时，确定为拖轮引航船舶数据处理。

2.根据权利要求1所述的拖轮引航识别处理方法，其特征在于，在目标船型判断识别步骤中，过滤出目标船型的条件为：

当二级船型为推拖船、或者拖轮时，识别为拖轮；

当一级船型为除客船以外，且二级船型为除推拖船、拖轮、渔船、加油船、浮仓油、浮仓气以外，且载重吨大于1万吨时，识别为被引航船舶。

3.根据权利要求1所述的拖轮引航识别处理方法，其特征在于，在船速及AIS上报时间判断步骤中，当获取的航速位于设定的航速区间0.5节到2节之间并且两艘船舶AIS上报时间相差在设定的时间差阈值6分钟内，满足条件，进入船对船位置判断步骤。

4.根据权利要求1至3之一所述的拖轮引航识别处理方法，其特征在于，在船对船位置判断步骤中，采用的邻近算法包括精准算法，所述精准算法是根据AIS位置、尺寸、和船首向信息，分别计算出两艘船舶的整体轮廓区域，并根据航速和AIS时间差计算出行进距离，将被引航船舶整体轮廓区域在船首和船尾方向分别延长行进距离，得到新的被引航船舶的轮廓区域，再将两艘船舶轮廓区域使用相交函数来计算船对船的位置是否邻近。

5.根据权利要求1至3之一所述的拖轮引航识别处理方法，其特征在于，在船对船位置判断步骤中，采用的邻近算法包括近似算法，所述近似算法是基于获取的位置、尺寸和船首向信息将被引航船舶在船首和船尾方向前后各扩展船舶长度的距离，并额外扩展被引航船舶在两艘船舶AIS时间差内的行进距离，同时在船首向垂直方向的左右各扩展两艘船舶总宽度的距离，得到一个矩形区域，再基于所述矩形区域的边角点顺着经线和纬线设置一个外围矩形，基于所述外围矩形获取到最大经度，最小经度，最大纬度，最小纬度四个值；再判断拖轮的位置的经度、纬度是否在外围矩形范围内，当在范围内时识别为船对船的位置邻近。

6.根据权利要求1所述的拖轮引航识别处理方法，其特征在于，在拖轮引航数据处理步骤中，当船对船的位置邻近时，将AIS数据作为拖轮引航船舶意向数据存入数据库，并从数据库调取近期拖轮引航船舶意向数据，将配对的两艘船舶的拖轮引航船舶意向数据按时间顺序排列，在间隔一定时间内检测到有持续拖轮引航船舶意向数据时，识别为一次连贯的行为，且拖轮引航结束时间与两艘船舶的最新AIS上报时间相差在配置的时间阈值内，则认为这是一次拖轮引航船舶作业，确定为拖轮引航船舶数据处理，并存入数据库。