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[发明专利]一种用于海上航行的动态会遇状态监控方法及设备-CN202210337643.X在审
发明人：刘明夕;徐鸿志 -专利权人：山东海运股份有限公司
申请日： 2022-04-01 - 公布日： 2022-07-01 - 主分类号： G01S13/02 文献下载
摘要：本申请提供了一种用于海上航行的动态会遇状态监控方法及设备，该方法获取若干距离序列样本；基于各距离序列样本以及预设角度公式，确定若干角度变化量。其中，角度变化量与距离序列样本中会遇距离一一对应。根据各角度变化量以及相应的会遇距离，确定相应的会遇距离系数。其中，会遇距离系数与距离序列样本的距离变化量匹配。确定当前会遇对象的会遇方位变化量。基于会遇方位变化量，通过相应的会遇距离系数，确定与当前会遇对象的最近会遇距离。
一种用于海上航行动态状态监控方法设备

[发明专利]基于图论的多船会遇辨识及分析方法-CN202211170228.6在审
发明人：高邈;朱纪翔;张安民;胡英俊;廖子豪 -专利权人：天津大学
申请日： 2022-09-23 - 公布日： 2022-12-23 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明涉船舶自动识别技术领域，特别是一种基于图论的多船会遇辨识及分析方法，包括以下步骤：步骤一、船舶会遇几何要素判断；步骤二、两船会遇模式辨识；步骤三、基于有向图实现多船会遇模式建模；步骤四、基于图算法实现多船会遇演化分析相比于传统船舶会遇辨识方法只能实现两船会遇模式辨识，该方法能够很好的针对船舶自动识别数据进行多船会遇辨识。
基于多船会遇辨识分析方法

[发明专利]复杂水域基于最优会遇距离的自适应多船会遇识别方法-CN202110989694.6在审
发明人：甄荣;石自强;邵哲平 -专利权人：集美大学
申请日： 2021-08-26 - 公布日： 2021-12-07 - 主分类号： G06K9/62 文献下载
摘要：本发明涉及复杂水域基于最优会遇距离的自适应多船会遇识别方法，包括以下步骤：S1：对接收到的雷达数据和船舶自动识别系统数据进行融合计算，构建船舶航行行为动静态数据集；S2：从船舶航行行为动静态数据集中挖掘出船舶避碰行动特征值；S3：通过深度神经网络建立船舶会遇距离与其影响因素的非线性映射关系，构建复杂水域内每艘船舶最优会遇距离计算模型；S4：通过自适应密度聚类算法进行多船会遇实时识别，将复杂水域航行船舶划分为由会遇船舶构成的多个会遇船舶子系统本发明能够量化船舶会遇态势的最优会遇距离，精确直观地识别海上复杂水域内发生会遇行为的船舶，对于提高海上交通监控系统中的船舶会遇和碰撞风险监控和预警具有重要的意义。
复杂水域基于最优距离自适应多船会遇识别方法

[发明专利]一种基于AIS数据的多船会遇场景侦测方法、系统及平台-CN202210585219.7在审
发明人：刘克中;王伟强;黄立文;袁志涛;辛旭日;孔伟;吴晓烈;王晶尧 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2022-05-27 - 公布日： 2022-09-02 - 主分类号： G08G3/02 文献下载
摘要：本发明公开一种基于AIS数据的多船会遇场景侦测方法、系统及平台，方法包括：对获取的原始AIS数据进行预处理，得到时间同步的船舶轨迹数据；构建判断两船会遇的时空约束条件；基于时空约束条件，从船舶轨迹数据中提取出两船会遇场景；基于提取出的两船会遇场景，利用滑动时间窗口进行多船会遇场景侦测。本发明首先对原始的AIS数据进行预处理；然后利用统计分析等方法、结合航海专家经验来构建判断两船会遇的时空约束条件，并基于已经处理好的AIS数据实现两船会遇场景的提取；随后，基于两船会遇场景提取结果，利用滑动时间窗口方法逐一匹配两船会遇场景从而实现对于多船会遇场景的侦测
一种基于 ais 数据多船会遇场景侦测方法系统平台

[发明专利]融合COLREGs场景知识的船舶智能避碰方法及装置-CN202210131711.7在审
发明人：黄亮;徐顺强;文元桥;朱曼;黄亚敏;周春辉;张帆 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2022-02-14 - 公布日： 2022-05-27 - 主分类号： G08G3/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种融合COLREGs场景知识的船舶智能避碰方法及装置，该方法包括：基于COLREGs对船舶会遇场景进行语义化表达；根据会遇场景的语义化表达进行船舶会遇状态的识别；将COLREGs有关船舶会遇场景的行为准则转化为SWRL规则；根据识别的船舶会遇状态和基于COLREGs场景知识定义的SWRL规则对船舶会遇应采取的避碰行为进行推理，进而辅助船舶进行智能避碰。本发明能够结合COLREGs航行场景知识，使得船舶从人类认知层面理解船舶会遇场景并做出相应的避碰决策，实现船舶智能拟人化避碰。
融合 colregs 场景知识船舶智能方法装置

[发明专利]一种船舶会遇意图辨识方法-CN202010484038.6有效
发明人：马杰;刘琪;贾承丰;杨鑫;刘克中 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2020-06-01 - 公布日： 2022-03-01 - 主分类号： G08B21/24 文献下载
摘要：本发明涉及一种船舶会遇意图辨识方法，该方法包括以下步骤：步骤1)，船舶轨迹数据预处理；步骤2)，计算和提取观测特征序列；步骤3)，学习各意图的HMM；步骤4)，会遇意图辨识。本发明考虑了船舶会遇过程的时空演化特征，相比于只依赖局部空间条件判别会遇局面，基于HMM实现船舶会遇意图准确和提前辨识，能够有效减少会遇意图的误报。
一种船舶意图辨识方法

[发明专利]一种基于AIS的船舶避碰决策方法-CN202110042841.9有效
发明人：朱金善;张飞宇;贺仕琪;曲凯 -专利权人：大连海事大学
申请日： 2021-01-13 - 公布日： 2023-03-17 - 主分类号： G08G3/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于AIS的船舶避碰决策方法，包括：运用真运动作图法建立二维笛卡尔坐标系，根据解析几何原理以及AIS信息计算本船和他船的速度分量以及两船会遇时的最近会遇距离DCPA和最小会遇时间TCPA；根据最近会遇距离DCPA和最小会遇时间TCPA判断碰撞危险；基于最近会遇距离DCPA和最小会遇时间TCPA通过对坐标进行相应变换以转化为新的位置向量，判断本船和他船的会遇局面；根据最近会遇距离DCPA和最小会遇时间TCPA计算转向点和船舶避碰的转向角度；在采取避碰行动之后重新根据AIS信息确定避碰行动的有效性；根据整个避碰过程中他船相对本船的各个位置坐标确定航向复原点、航线复原点及复航时的转向角度。
一种基于 ais 船舶决策方法

[发明专利]一种号灯自动识别及两船会遇态势感知方法-CN202011294831.6在审
发明人：尹勇;高正丽 -专利权人：大连海事大学;大连海大智龙科技有限公司
申请日： 2020-11-18 - 公布日： 2021-02-12 - 主分类号： G06K9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种号灯自动识别及两船会遇态势感知方法，利用号灯的几何特征检测号灯，基于HSV颜色空间识别号灯类型，根据号灯水平照射光弧范围特征判定两船会遇局面，并利用舷灯和两盏桅灯在水平位置上的特征进行两船会遇态势预测解决了夜间无法直接基于视觉判断出目标船与本船具体的交叉会遇类型的问题，在准确的判断出当前本船与目标船的会遇态势后，还可以预测接下来两船会遇态势的变化趋势，为本船避让策略提供了数据支撑。
一种号灯自动识别两船会遇态势感知方法

[发明专利]一种船舶会遇场景的自动划分方法、系统及电子设备-CN202211454445.8在审
发明人：张蕊;刘仁祥;李希畅;喻志培;刘克中 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2022-11-21 - 公布日： 2023-02-28 - 主分类号： G06F18/2413 文献下载
摘要：本发明公开了一种船舶会遇场景的自动划分方法、系统及电子设备，本发明在轨迹坐标和航速、航向等船舶自身动力学特性基础上，学习典型区域内多船轨迹的空间关联和相互影响，并融合港口、水文、气象等外源信息，形成多船会遇场景的情景化特征融合表示，建立多船会遇的场景基元并进行船舶会遇场景数据的自动划分。通过设计基于多船轨迹的会遇场景的自动划分方法，能够识别不同船舶会遇态势，以为船舶智能协同调度与智能避碰决策提供更好的支持，减少船舶碰撞事故的发生。
一种船舶场景自动划分方法系统电子设备

[发明专利]一种基于国际海上避碰规则的避碰导航方法-CN202211110337.9在审
发明人：刘殿勇;杨鸿宇;梁霄 -专利权人：大连海事大学
申请日： 2022-09-13 - 公布日： 2022-12-16 - 主分类号： G01C21/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于国际海上避碰规则的避碰导航方法，包括：S1：当他船进入本船雷达范围时，获取最小会遇时间、最小会遇距离、船舶进距与船长的无因次化比值、船舶旋回初径与船长的无因次化比值；S2：获取船舶领域动态模型的基本参数，并计算船舶领域的特征点的坐标；S3：获取对本船与他船的会遇局势的判断结果；S4：对本船进行导航，确保会遇航行的安全。本发明根据船舶领域各特征点坐标，建立船舶动态模型，对船舶的会遇局势进行判断，进而对本船进行导航，确保会遇航行的安全。将针对COLREGS中划分的会遇局势转化为数学判定条件的方法，辅助船舶进行避碰行动决策，能够安全、规范、有效地完成船舶会遇局势的避碰行动。
一种基于国际海上规则导航方法

[发明专利]一种开阔繁忙水域基于船舶集群态势的相对领域获取方法-CN201911046829.4有效
发明人：王晓原;张露露;夏媛媛;姜雨函 -专利权人：青岛科技大学
申请日： 2019-10-30 - 公布日： 2022-09-06 - 主分类号： G05D1/02 文献下载
摘要：本发明实施例涉及一种开阔繁忙水域基于船舶集群态势的相对领域获取方法，其包括：将船舶感知区域划分为多个虚拟动态网格，并计算对目标船的作用粒度值；根据会遇角度将船舶感知区域划分为一级会遇区域、二级会遇区域和三级会遇区域；在各个三级会遇区域内，根据船舶间特征项结合作用粒度值实时确定领域的边界点，船舶间特征项包括最小安全会遇距离、决策反应时间和停船视距；根据各个会遇区域内确定的多个边界点进行拟合，得到目标船的相对领域。本发明在各级会遇区域内分别综合船舶间特征结合作用粒度值确定领域的边界点，确定出针对不同级的会遇区域能够根据其特点确定相应的相对领域，能够有效的提高船舶对周围环境辨识的速度。
一种开阔繁忙水域基于船舶集群态势相对领域获取方法

[发明专利]一种计算船舶碰撞风险的方法、装置及存储介质-CN202211042282.2在审
发明人：闫长健;徐江波 -专利权人：集美大学
申请日： 2022-08-29 - 公布日： 2022-12-23 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本方法包括：获取船舶的目标AIS数据信息，根据目标AIS数据信息获得会遇局面信息，利用会遇局面信息计算船舶碰撞参数；确定符合预置的船舶会遇局面数据筛选条件的会遇局面数据；然后构建支持向量机分类模型，结合预置的避碰规则对预选样本的会遇局面数据进行学习分类，获得船舶会遇方位图；最后构建BP神经网络，采用麻雀搜索算法寻优确定BP神经网络的各层节点参数，根据会遇方位图预测选定船与目标船的碰撞危险度值。
一种计算船舶碰撞风险方法装置存储介质

[发明专利]一种船舶会遇助航预警方法-CN201910538321.X有效
发明人：马杰;李文楷;贾承丰;张春玮;刘琪 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2019-06-20 - 公布日： 2021-08-10 - 主分类号： G08G3/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种船舶会遇助航预警方法，包括以下步骤：步骤1)：会遇船舶AIS数据预处理；步骤2)：碰撞风险组合度量与量化分级；步骤3)：构建行为特征序列与碰撞风险的映射关系；步骤4)：在线预测未来碰撞风险；步骤5)：作出船舶会遇反馈。本发明为监控船舶提供了会遇助航以及未来碰撞风险预警。
一种船舶会遇助航预警方法

[发明专利]一种船舶避碰态势辨识方法-CN202310801813.X在审
发明人：向金林;曾晨;张科;陶浩;龚俊斌 -专利权人：中国舰船研究设计中心
申请日： 2023-06-30 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： G05D1/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种船舶避碰态势辨识方法，包括以下步骤：1)消除虚警漏警的他船信息的影响；判断第i个动态他船的ID是否在全局变量存储的会遇局面序列信息中的船舶ID中；判断第i个动态他船是否满足驶过让清条件；调用基于相对舷角的会遇局面辨识模型重新辨识第i个动态他船的会遇局面并根据会遇局面将他船ID、航向信息放入对应的会遇序列中；由避碰决策单元判断是否需要重新规划局部避碰路径；至此一轮避碰态势辨识完成；完成整个局部避碰任务本发明提出一种基于相对舷角的会遇局面辨识模型，辨识结果更加准确可靠。
一种船舶态势辨识方法

[发明专利]内河桥区船载航行主动避碰系统及避碰方法-CN201410016065.5有效
发明人：严新平;桑凌志;毛喆;张文娟;初秀民;张笛;付姗姗;万程鹏 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2014-01-14 - 公布日： 2014-04-16 - 主分类号： G08G3/02 文献下载
摘要：附近船舶和本船的船舶信息，自动在线更新江图信息，并进行数据存储；结合实时的水文信息和气象信息，根据本船与他船的船舶信息，对本船和他船的航迹进行预测，得到每艘船的航迹信息；通过获得的航迹信息，计算本船与目标物的最近会遇距离及最近会遇时间；根据本船与目标物的最近会遇距离及最近会遇时间碰撞事故预警与主动避碰建议。本发明通过实现对船舶航行态势的预测，解决现有船舶助导航设备无法准确得到避碰目标物位置、无法更加准确的对最近会遇距离和到达最近会遇距离进行预判的缺陷。
内河桥区船载航行主动系统方法

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