[发明专利]一种基于AIS与雷达数据融合的内河航道交通流检测方法

摘要

本发明提供一种基于AIS与雷达数据融合的内河航道交通流检测方法，在需要测定交通流量的断面内架设AIS基站和雷达设备，选取包含断面的矩形区域，由AIS信号和雷达信号双覆盖；在矩形区域内，利用AIS采集动态数据和静态数据；利用雷达扫描计算得到船舶的船速、航向角、位置及尺寸；通过历史船舶信息，采用深度学习法，将AIS和雷达得到的数据进行融合，进行分类识别；对通过断面的船舶进行识别，确定交通流量。本发明既可对安装有AIS设备的船舶进行识别，又可利用雷达特点对未装载AIS设备的小型船舶进行识别，实现实时的船舶交通流量统计，提高了交通流统计的准确性及效率。

主权项

1.一种基于AIS与雷达数据融合的内河航道交通流检测方法，其特征在于：它包括以下步骤：S1、在需要测定交通流量的断面内架设AIS基站和雷达设备，选取包含所述的断面的矩形区域，由AIS信号和雷达信号双覆盖；S2、在所述的矩形区域内，利用AIS采集动态数据和静态数据，动态数据包括船舶的船速、航向角和位置，静态数据包括船舶的尺寸；利用雷达扫描计算得到船舶的船速、航向角、位置及尺寸；S3、通过历史船舶信息，采用深度学习法，将AIS和雷达得到的数据进行融合，进行分类识别：只有AIS数据没有雷达数据的船舶，判定该船舶为停泊状态；既有AIS数据、也有雷达数据的船舶，判定该船舶为在该矩形区域正常航行；只有雷达数据没有AIS数据的船舶，判定该船舶为未安装AIS设备，将该船舶的信息存入雷达数据库；S4、对通过断面的船舶进行识别，确定交通流量；所述的S3具体为：3.1、对AIS数据和雷达数据分别进行存储，提取AIS数据和雷达数据的共同特征，作为判断船舶是否同时具备AIS数据和雷达数据的依据；所述的共同特征包括船长、船宽、经度、纬度、船速、航向、速度变化率和航向变化率；3.2、将AIS数据和雷达数据的共同特征进行对比，对于只有雷达数据的船舶，单独进行存储，作为船舶的雷达数据模型；3.3、对既有AIS数据、也有雷达数据的船舶，采用稀疏编码的方式对AIS数据和雷达数据进行处理，得到最终的船舶模型向量。