[发明专利]一种港口口岸间主航道的自动生成方法及系统

权利要求书

1.一种港口口岸间主航道的自动生成方法，其特征在于：所述方法包括：

对来往港澳小型船舶快速通关系统中数据库积累的轨迹数据进行清洗，得到能够关联真实船舶航次、船舶舱单的轨迹数据；其中，所述轨迹数据包括船舶编号、船舶经纬度位置、船舶航次号和船舶速度；

按照时间、港口分类将清洗后得到的轨迹数据存储到分布式计算平台，并统计各种时间维度下的有效船舶航次；

当选择一种时间维度作为分析维度后，将所选择时间维度中每个时间片段的有效航次数量分别与预设航次数量进行比较；

对于有效航次数量大于或等于预设航次数量的时间片段，将这些时间片段的轨迹数据分别进行空间聚类分析，获得这些时间片段下两个港口口岸间的主航道，并存储到结果数据库；

对于有效航次数量小于预设航次数量的时间片段，取上一个进行空间聚类分析的时间片段所获得的两个港口口岸间的主航道，并存储到结果数据库。

2.根据权利要求1所述的一种港口口岸间主航道的自动生成方法，其特征在于：所述方法还包括：

当来往港澳小型船舶快速通关系统中数据库的时间片段更新后，将更新时间片段的有效航次数量与预设航次数量进行比较；

当更新时间片段的有效航次数量大于或等于预设航次数量时，对更新时间片段的轨迹数据进行空间聚类分析，获得更新时间片段下两个港口口岸间的主航道，并存储到结果数据库；

当更新时间片段的有效航次数量小于预设航次数量时，取上一个进行空间聚类分析的时间片段所获得的两个港口口岸间的主航道，并存储到结果数据库。

3.根据权利要求1或2所述的一种港口口岸间主航道的自动生成方法，其特征在于：所述空间聚类分析具体包括：

对于两个港口口岸间轨迹数据的每个轨迹点，计算每个轨迹点分别落在哪个水域网格内；其中，所述水域网格为矩形；

根据每个水域网格内的轨迹点数量，确定阈值，执行如下步骤：

A、若轨迹点数量大于阈值的水域网格，则判断为稠密水域网格，若轨迹点数量小于或等于阈值的水域网格，则判断为非稠密水域网格，并设置所有水域网格为未处理水域网格；

B、当某个水域网格为稠密水域网格时，创建一个队列，将该稠密水域网格置入队列，并设置为已处理水域网格，检查该稠密水域网格的所有邻接的未处理水域网格；

C、若邻接的未处理水域网格为稠密水域网格，则该水域网格放入队列，并设置为已处理水域网格；若邻接的未处理水域网格为非稠密水域网格，则直接将该水域网格设置为已处理水域网格；

D、轮询放入队列的稠密水域网格的邻接水域网格，直至没有邻接未处理水域网格；

E、轮询所有未处理稠密水域网格，找出稠密水域网格簇；

F、若稠密水域网格簇大于1，则降低阈值，重复执行上述步骤A～E，直至稠密水域网格簇小于或等于1；

G、将所有已处理稠密水域网格作为两个港口口岸间的主航道，并存储到结果数据库。

4.根据权利要求3所述的一种港口口岸间主航道的自动生成方法，其特征在于：所述对于两个港口口岸间轨迹数据的每个轨迹点，计算每个轨迹点分别落在哪个水域网格内，具体包括：

生成水域网格地图，并将水域网格覆盖范围最小经度、最小纬度、最大经度、最大纬度、四个顶点坐标和水域网格索引存入水域网格检索表中；

遍历两个港口口岸间轨迹数据的所有轨迹点，并遍历所有的水域网格，判断每个轨迹点是否在水域网格的最小经度、最小纬度、最大经度和最大纬度范围内，获得符合条件的水域网格列表，计算每个轨迹点落在哪个水域网格内。