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[发明专利]一种基于改进的JPS算法的极地船舶路径规划方法及系统-CN202311004752.0在审
发明人：孙友国;吴达;韩冰;张金奋;吴中岱;张笛 -专利权人：上海船舶运输科学研究所有限公司;武汉理工大学;中远海运科技股份有限公司
申请日： 2023-08-09 - 公布日： 2023-10-17 - 主分类号： G01C21/20 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于改进的JPS算法的极地船舶路径规划方法及系统，先获取极地船舶所有航行区域的海冰厚度数据、海冰密度数据和空间数据，再根据海冰厚度数据划分出多个海冰类型，根据各个海冰类型和极地船舶的冰级获得风险指数值，再根据风险指数值和海冰密度数据计算出所有航行区域的船舶可通行值，根据某个航行区域的可通行值和所有航行区域中计算出的最大可通行值计算出该航行区域的航行风险值，然后根据该航行区域的空间数据建立二维栅格地图，基于二维栅格地图并结合航行风险值建立三维栅格地图，最后基于三维栅格地图，采用特定的判断方法并结合JPS算法得到极地船舶可通行路径，能够同时满足计算速度快、规划路径优的问题。
一种基于改进 jps 算法极地船舶路径规划方法系统

[发明专利]一种冰区航行动态海冰风险预警方法及系统-CN202311028770.2在审
发明人：韩冰;谢宗轩;李博;吴中岱 -专利权人：上海船舶运输科学研究所有限公司;上海海事大学;中远海运科技股份有限公司
申请日： 2023-08-15 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G08G3/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种冰区航行动态海冰风险预警方法及系统，该方法先获取目标船舶的航行信息、第一时点的第一航海雷达图像信息以及第二时点的第二航海雷达图像信息，并计算出两时点的时间间隔，再通过掩码矩阵分别撷取出海冰回波的感兴趣区域，并将海冰回波的感兴趣区域的像素及除海冰回波的感兴趣区域之外的其他区域的像素分别用不同颜色填充得到两时点海冰回波的二值图像，然后采用特定的计算方法计算出每块海冰与目标船舶的距离、方位角以及两时点海冰质心的经纬度坐标，并计算出海冰碰撞概率和海冰碰撞后果，进而计算出海冰碰撞风险指数，根据海冰碰撞风险指数与预设的不同级别的风险阈值的比对结果对海冰进行相应不同级别的海冰风险预警。
一种航行动态风险预警方法系统

[发明专利]一种面向区域船舶交通流量预测方法及系统-CN202310818778.2在审
发明人：陈信强;韩冰;吴中岱;王炳德;王秋英 -专利权人：上海船舶运输科学研究所有限公司;上海海事大学;中远海运科技股份有限公司
申请日： 2023-07-05 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G08G3/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种面向区域船舶交通流量预测方法及系统，先获取不同类型船舶的AIS数据并进行预处理及绘制密度热力图，在密度热力图中框选出多个目标区域，并根据预处理后的AIS数据中船舶当前的经纬度坐标和构成各个目标区域的各顶点坐标，每隔一段时间采用射线法自动判断出在各个目标区域内的船舶数量，然后基于AIS数据对各个目标区域内不同类型船舶的船舶数量进行船舶系数换算，得到各个目标区域内各类型船舶的船舶流量数据，最后根据船舶流量数据并基于切比雪夫网络和长短期记忆网络建立船舶流量预测模型，根据船舶流量预测模型预测出未来某个时间段内各个区域各类型船舶的船舶流量，有效提升了区域船舶交通流量预测的准确性。
一种面向区域船舶交通流量预测方法系统

[发明专利]一种多模型组合的潮汐预报方法-CN202310643506.3在审
发明人：杨雪;章文俊;周翔宇;孟祥坤;吕红光;张国庆;白伟伟;尹建川;曹亮;韩冰;吴中岱 -专利权人：大连海事大学;广东海洋大学;上海船舶运输科学研究所有限公司
申请日： 2023-06-01 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明提供了一种多模型组合的潮汐预报方法，涉及潮汐预报技术领域，包括如下步骤：S1、采集目标点位及附近点位的实测潮汐及水文气象要素数据；S2、利用调和分析法建立调和预报模型，获得第一预报结果；S3、建立带外部输入的潮汐预报自回归偏最小二乘模型，获得第一预报结果；S4、基于多尺度分解建立变结构神经网络预报模型，计算所述第一预报结果与实际潮汐的差值部分；将差值部分利用变结构神经网络预报模型进行辨识和预报，获得第二预报结果；S6、将第一预报结果与第二预报结果相加，得到最终潮汐预报结果。本发明充分利用线性预报方法鲁棒性强的优点和神经网络等非线性预报方法自适应、非线性的优点，能在保证稳定性的同时提高预报的精度。
一种模型组合潮汐预报方法

[发明专利]一种基于区块链的水下无线传感网的安全保护方法-CN202310897543.7在审
发明人：李家涛;韩德志;吴中岱;王骏翔;韩冰 -专利权人：中远海运科技股份有限公司;上海海事大学;上海船舶运输科学研究所有限公司
申请日： 2023-07-20 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： H04W12/12 文献下载
摘要：本发明属于水下无线传感网络安全领域，具体涉及一种基于区块链的水下无线传感网的安全保护方法，对注册至区块链的各传感器节点进行分组，每组设立一个转发节点，为每组的节点设立专属通信通道，为各节点分配初始权重，设立访问规则，并在个节点上部署智能合约，转发节点对传感器节点进行加权信任评估后计算每组传感器节点加权聚合后的数据，与每一组中传感器节点的数据进行比较，对传感器节点进行恶意行为评估，将恶意节点加入观测队列中，根据数据校验算法，判断恢复观测队列中该恶意节点的权限或彻底撤销该恶意节点，网关或上级转发节点根据智能合约对下级转发节点进行恶意行为评估，为水下无线传感网提供了安全保障。
一种基于区块水下无线传感安全保护方法

[发明专利]一种基于语义分割和霍夫变换结合的海天线检测方法-CN202310777597.X在审
发明人：陈信强;韩冰;吴中岱;陈建慧;段载誉 -专利权人：上海船舶运输科学研究所有限公司;上海海事大学
申请日： 2023-06-28 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： G06V20/10 文献下载
摘要：本发明提出了一种基于语义分割和霍夫变换结合的海天线检测方法，具体步骤为：S1：输入水上交通场景的可见光图像，制作水上交通图像的数据集，S2：建立水上交通图像Mo‑SegNet网络模型作为语义分割模型，对输入的测试集的水上交通图像进行逐像素分割输出语义分割图像；S3：采用Canny检测算法对S2输出的语义分割的图像进行边缘检测，输出仅包含海天线边缘轮廓及背景的二值图像；S4：在二值图像上进行霍夫变换，对海天线边缘轮廓的边缘像素进行拟合，得到海天线检测结果。本发明用Mo‑SegNet网络模型作为语义分割模型并霍夫变换拟合海天线，实现了复杂水上交通场景对海天线的精准检测。
一种基于语义分割变换结合天线检测方法

[发明专利]一种面向容器微服务的性能监控告警方法及告警系统-CN202210101661.8有效
发明人：王骏翔;吴中岱;郭磊;胡蓉;韩冰;韩德志;刘晋;杨珉;徐一言 -专利权人：中远海运科技股份有限公司;上海船舶运输科学研究所有限公司;上海海事大学;复旦大学
申请日： 2022-01-27 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： G06F11/30 文献下载
摘要：本发明涉及一种面向容器微服务的性能监控告警方法。包括：部署监控采集器：在云计算平台中部署监控采集器对容器微服务中的性能指标进行监控；确定监控的策略及阈值：通过确定微服务的性能监控指标和键值确定监控侧策略及阈值；采集性能数据：通过监控采集器监控对应的组件；分析采集的性能数据：通过多维度建模以及云计算平台下的分权管控和联动进行数据分析；展示数据：针对不同云资源提供对应的不同的监控数据、分析结果的展示；推送告警：通过采用底层性能采集服务的群集，统一性能监控数据的告警。还提供了相应的告警系统，有效的实现了多种云资源在性能监控数据采集、数据汇总清洗、分析展示和异常告警方面的灵活性和可扩展性。
一种面向容器微服性能监控告警方法系统

[发明专利]一种模块化海上船舶运动姿态实时预报方法-CN202310643493.X在审
发明人：章文俊;孟祥坤;周翔宇;韩冰;吴中岱;尹建川;曹亮;张新宇;杨雪;白伟伟 -专利权人：大连海事大学;上海船舶运输科学研究所有限公司;广东海洋大学
申请日： 2023-06-01 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： G06F18/27 文献下载
摘要：本发明提供了一种模块化海上船舶运动姿态实时预报方法，涉及船舶运动姿态预报技术领域，包括如下步骤：S1、采集目标船舶的船舶运动六自由度运动要素数据；S2、利用递归偏最小二乘回归模型进行预报，得到第一预报结果；S3、得到近似分量和细节分量；S4、利用变结构的径向基函数神经网络进行每个近似分量和细节分量的时间序列预报；S5、建立基于径向基函数神经网络的船舶运动预报模型，利用所述基于径向基函数神经网络的船舶运动预报模型进行预报，得到第二预报结果；S6、将所述第一预报结果和第二预报结果进行叠加，得到最终的模块化船舶运动预报的结果。本发明通过结合RPLS模型和VRBFN模型的模块化预报策略，在保证预报稳定性的同时提高了预报的精度。
一种模块化海上船舶运动姿态实时预报方法

[发明专利]一种提升高纬度海域船载北斗短报文发送成功率的方法-CN202310685142.5在审
发明人：谷锐;徐斌;吴中岱;韩冰 -专利权人：上海船舶运输科学研究所有限公司;大连海事大学
申请日： 2023-06-09 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： H04L1/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种提升高纬度海域船载北斗短报文发送成功率的方法，首先设计编码字典，所述编码字典由状态字节、完整经度字节和完整纬度字节、部分经度和部分纬度字节共同构成，将报文发送端需发送的原始信息按新设计的编码字典进行编码，对报文内容进行了高度精简，最大程度减小了报文长度，报文长度越短受干扰出错的概率越低，从而提高了报文发送的成功率，同时本发明设置了容错明文传输法，利用选举法对接收的报文进行检验，确认该报文是否为可信信息，提高了报文传输的正确率。
一种提升高纬度海域北斗报文发送成功率方法

[发明专利]一种基于遗传蚁群模拟退火混合算法的卫星通信链路优化方法-CN202310560513.7在审
发明人：王定坤;吴中岱;韩德志;王骏翔;韩冰 -专利权人：中远海运科技股份有限公司;上海海事大学;上海船舶运输科学研究所有限公司
申请日： 2023-05-17 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： H04W16/18 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于遗传蚁群模拟退火混合算法的卫星通信链路优化方法，包含：S1、生成N个初始链路分配矩阵；S2、计算每个矩阵的适应度，并设定信息素；S3、遗传选择；S4、遗传交叉：并按交叉后矩阵的适应度调整信息素，确定较优的交叉方向与解矩阵；S5、对分配矩阵进行遗传变异操作，结合蚁群算法，确定较优的变异方向与局部最优解；S6、根据模拟退火的接受准则来接受调整；S7、重复S3‑S6步骤循环迭代输出全局最优解。本发明利用蚁群算法的局部寻优能力提升了遗传算法的收敛速度，同时通过加入模拟退火算法接受解决定是否接受交叉和变异结果使遗传蚁群算法避免落入局部最优解陷阱，往全局最优值的方向收敛，也缩短了寻优时间，进一步提升了寻优效率。
一种基于遗传模拟退火混合算法卫星通信优化方法

[发明专利]一种航运卫星通信平台中卫星服务商的小站监控域系统-CN202010895538.9有效
发明人： 吴中岱;蔡志翔;吉诚;黄旭东;王敏;张南杰;束进 -专利权人：上海船舶运输科学研究所
申请日： 2020-08-31 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： G01S19/23 文献下载
摘要：本发明公开了一种航运卫星通信平台中卫星服务商的小站监控域系统，包括：数据管理模块，输入端与卫星服务商中小站的第一输出端连接，进行数据管理，获得存储数据信息；业务管理模块，输入端与数据管理模块的输出端连接，对存储数据信息进行业务管理，生成业务管理信息；监控模块，第一输入端与业务管理模块的第一输出端连接，第二输入端与卫星服务商中小站的第二输出端连接，实时监控获得监控信息，完成监控管理。此发明解决了传统卫星服务商中小站服务器的业务信号安全性差的问题，通过小站监控域系统，完善了卫星服务商的安全性，满足了通信信息的交互需求，实现了风险管控和信息安全监控等功能，大幅度优化了企业的运营能力和资源的优化配置。
一种航运卫星通信平台卫星服务商小站监控系统

[发明专利]一种基于北斗短报文构建双星型船舶通讯网络平台的方法-CN202310410283.6在审
发明人：谷锐;徐斌;吴中岱;韩冰 -专利权人：上海船舶运输科学研究所有限公司;大连海事大学
申请日： 2023-04-14 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： H04W4/14 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于北斗短报文构建双星型船舶通讯网络平台的方法，所述方法主要通过设置岸端的两个通讯总部作为中心节点、设置远洋船舶作为普通节点、船与总部、两个总部之间、船与船之间都能实现北斗短报文的通信。且通讯总部接收的北斗短报文数据校验后可存入中央数据库。针对远洋船舶航行特点，本发明规范并精减需要发送的信息以尽最大可能减少报文长度，通过设计报文头使最简单的单条信息的长度为16字节。本发明通过构建双星型拓扑结构的船舶通讯网络平台实现远洋船舶的廉价、持续通讯。
一种基于北斗报文构建双星船舶通讯网络平台方法

[发明专利]融合数据质量控制和Transformer网络的船舶航迹预测方法及系统-CN202310552234.6在审
发明人：陈信强;韩冰;吴中岱;王秋英;王炳德 -专利权人：上海船舶运输科学研究所有限公司;上海海事大学;中远海运科技股份有限公司
申请日： 2023-05-16 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： G06F18/214 文献下载
摘要：本发明提供了一种融合数据质量控制和Transformer网络的船舶航迹预测方法及系统，先获取目标水域内所有船舶的AIS数据，分离出各个船舶的航迹数据并对航迹数据进行数据质量控制初次处理，再进行数据质量控制二次处理，采用三次样条插值算法对数据质量控制初次处理后的航迹数据进行重采样并做归一化处理，并采用滑动窗口法构建出船舶历史某一时间段内的航迹序列，然后将航迹数据作为训练集样本，对基于全连接层和Transformer网络构建出的船舶航迹预测模型进行训练得到训练后的船舶航迹预测模型，最后将某个船舶历史某一时间段内的航迹序列作为输入，根据船舶航迹预测模型预测出该船舶未来某个时间段的船舶航迹，能够对目标水域内船舶未来时刻的航迹进行准确预测。
融合数据质量控制 transformer 网络船舶航迹预测方法系统

[发明专利]自主船航行诱导方法和装置-CN202310141290.0在审
发明人：刘晋;张喜亮;吴中岱;王骏翔 -专利权人：上海海事大学;中远海运科技股份有限公司
申请日： 2023-02-21 - 公布日： 2023-07-28 - 主分类号： G08G3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种自主船航行诱导方法，通过经过训练的航迹时空预测模型，对所述自主船及周围船舶的行为做出预测，从而对所述自主船的航行进行诱导。所述预测模型的建立过程包括，通过获得所述自主船周围船舶的航路时间序列数据，构建所述自主船的船舶航行态势感知图Gθ，该船舶航行态势感知图Gθ反映了所述自主船及周围的船舶航行态势，这里的船舶航行姿态包括船舶坐标、时间戳、对地航速、对地航向；通过对所述船舶航行态势感知图Gθ的实体嵌入，获得船舶轨迹向量，并且由机器学习捕获船舶之间的空间特征、捕获船舶的局部时间特征、捕获船舶的全局时间特征；通过深度学习解码所获得的特征，用以训练所述航迹时空预测模型。
自主航行诱导方法装置

[发明专利]考虑岸桥缓存区和能耗节约的AGV协同调度方法-CN202310418379.7在审
发明人：陈信强;戴锦宇;韩冰;陈宇航;吴中岱;赵思硕 -专利权人：上海船舶运输科学研究所有限公司;上海海事大学
申请日： 2023-04-18 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： G06Q10/0631 文献下载
摘要：本发明涉及考虑岸桥缓存区和能耗节约的AGV协同调度方法，包括以下步骤：(1)以岸桥作业延误时间，岸桥和AGV双向等待时间和设备等待延误能耗为目标建立多目标混合整数规划模型；(2)结合遗传算法的全局搜索能力和模拟退火算法局部搜索和快速收敛的能力，设计遗传‑模拟退火算法GA‑SA，将GA的结果作为模拟SA的初始解输入，在提升SA初始解质量的同时还摆脱了GA陷入局部最优的情况；(3)用GA‑SA算法对调度模型进行求解，并与传统GA算法做比对；(4)在选取缓存区容量(c)和AGV数量(n)组合的基础上，增加能耗目标权重系数λ进一步观察并选取合适的AGV调度方案。本发明在码头调度作业中通过合理的AGV调度方案，可减少作业总延误时间和总延误作业能耗。
考虑缓存能耗节约 agv 协同调度方法

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