[发明专利]一种海上搜救目标漂移预测方法及装置

权利要求书

1.一种海上搜救目标漂移预测方法，其特征在于，包括如下步骤：

根据流致漂移速度、风致漂移速度、浪致漂流速度和目标漂移速度的随机扰动，确定漂移轨迹预测模型；

基于所述目标漂移速度的随机扰动及其加速度变化的连续性，根据所述漂移轨迹预测模型建立目标粒子漂移速度的高阶模型，所述高阶模型表示为：

du＝adt；

其中，和是服从正态分布的零均值、标准差分别为σ和σ_a的随机变量，分别表示粒子运动的速度和加速度，K^*表示扩散系数，dw^*表示零均值正态分布的随机项，T表示所述速度的时间尺度，T_a表示所述加速度的时间尺度，R(τ)表示粒子运动速度的自相关函数，τ表示时间滞后；

根据多个漂移运动模型确定多个蒙特卡洛扰动参数化方案，建立海上搜救目标的搜救范围计算模型；

获取漂流浮标数据，根据所述漂流浮标数据对所述搜救范围计算模型进行参数解算，确定最优参数化方案及所述最优参数化方案中各参数在各个时间节点的最优解的时间序列；

将所述最优参数化方案及所述时间序列输入所述高阶模型，对所述海上搜救目标进行集合漂移轨迹预测，确定搜救范围。

2.根据权利要求1所述的海上搜救目标漂移预测方法，其特征在于，所述根据多个漂移运动模型确定多个蒙特卡洛扰动参数化方案，建立海上搜救目标的搜救范围计算模型包括：结合多个所述漂移运动模型，选取不同漂移运动模型的多个蒙特卡洛扰动参数构成不同的参数化方案，以建立所述搜救范围计算模型。

3.根据权利要求2所述的海上搜救目标漂移预测方法，其特征在于，所述搜救范围计算模型的通用扰动参数包括风场、流场、浪场、风致漂移系数、浪致漂移系数、流致漂移系数，多个所述漂移运动模型包括AP98模型和漂移动力学模型。

4.根据权利要求1所述的海上搜救目标漂移预测方法，其特征在于，所述根据所述漂流浮标数据对所述搜救范围计算模型进行参数解算，确定最优参数化方案及所述最优参数化方案中各参数在各个时间节点的最优解的时间序列包括：

确定每个所述参数化方案的集合向量，待解参数集为所述集合向量中各参数的均值和标准差；

获取数据库中业务化区域高时空分辨率的流场和风场数据输入所述高阶模型来进行高阶拉格朗日粒子追踪，确定漂流浮标的多条轨迹；

根据多个所述参数化方案计算联合密度概率函数；

根据所述联合密度概率函数确定所述待解参数集的最优估计值；

根据所述漂流浮标数据和多条所述轨迹采用自回归滑动平均模型求解所述最优估计值，以确定所述最优参数化方案及其中各参数在各个时间节点的最优解的所述时间序列。

5.根据权利要求4所述的海上搜救目标漂移预测方法，其特征在于，所述联合密度概率函数为：

其中，表示第i个目标在t时刻的轨迹位置，k表示所述集合向量的维度，θ表示所述待解参数集。