[发明专利]一种船舶航行性能分析方法及系统

说明书

本发明公开了一种船舶航行性能分析方法，包括：获取船舶实时数据以及气象数据，并进行数据处理，得到处理后的数据；根据所述处理后的数据，确定用于分析船舶航行性能的多级评价参数；基于下一级评价参数建立置信度模糊评价模型对上一级评价参数进行评价，得到上一级评价参数的评价结果，按照评价参数级别逐级递增，直至基于一级评价参数建立置信度模糊评价模型对船舶航行性能进行评价，得到船舶航行性能评价结果。本发明还公开了一种船舶航行性能分析系统。本发明构建基于多级评价参数的置信度模糊评价模型，可对船舶性能进行全面分析评价，加入置信度因子并根据置信度计算结果引导权重因子的调整、评价模型的优化，得到更为可信的评价结果。

技术领域

本发明涉及船舶技术领域，具体而言，涉及一种船舶航行性能分析方法及系统。

背景技术

相关技术中，在对船舶性能进行分析评价时，大多只能从单一方面或单一指标进行分析评价，得到单一功能的评价结果，无法充分反应船舶的性能和带来的效果，且评价的置信度未知，评价结果准确度不高。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种船舶航行性能分析方法及系统，构建基于多级评价参数的置信度模糊评价模型，可对船舶性能进行全面分析评价，并根据置信度计算结果引导权重因子的调整、评价模型的优化，得到更为可信的评价结果。

本发明提供了一种船舶航行性能分析方法，所述方法包括：

获取船舶实时数据以及气象数据，并对所述船舶实时数据以及气象数据进行数据处理，得到处理后的数据，其中，所述数据处理包括：数据清洗、数据标准化处理、数据存储和数据备份；

根据所述处理后的数据，确定用于分析船舶航行性能的多级评价参数，其中，所述多级评价参数包括三级评价参数，每个一级评价参数包括多个二级评价参数，至少部分二级评价参数包括多个三级评价参数；

基于下一级评价参数建立置信度模糊评价模型对上一级评价参数进行评价，得到上一级评价参数的评价结果，按照评价参数级别逐级递增，直至基于一级评价参数建立置信度模糊评价模型对船舶航行性能进行评价，得到船舶航行性能评价结果。

作为本发明进一步的改进，所述数据清洗包括对数据进行筛查、去重和连续性校验，其中，所述连续性校验包括：对数据离散度进行校验，过滤异常跳变的数据；根据数据之间的逻辑关系，采用线性插值法或推算值替换法对缺失数据进行补充；

所述数据标准化处理包括对数据中各个特征值的度量单位、时间间隔进行标准化处理，其中，对各个特征值的度量单位进行标准化处理包括对各类度量单位进行统一变换，对各个特征值的时间间隔进行标准化处理包括指定同一时间间隔并通过线性插值法或二次插值法实现数据向前或向后填充；

所述数据存储包括对处理后的数据进行存储，其中，静态数据以原始数据存储，动态数据以时间序列数据存储；

所述数据备份包括对接收到的船舶实时数据备份存储至存储介质中。

作为本发明进一步的改进，所述基于下一级评价参数建立置信度模糊评价模型对上一级评价参数进行评价，得到上一级评价参数的评价结果，包括：

基于下一级评价参数，确定下一级评价参数的权重向量以及权重对应的置信度向量；

基于隶属度函数构建评价矩阵，合成所述评价矩阵和所述权重向量，得到上一级评价参数的评价结果。

作为本发明进一步的改进，所述基于下一级评价参数，确定下一级评价参数的权重向量以及权重对应的置信度向量，包括：

对下一级评价参数，确定评价参数集U，，其中，和表示评价参数，，m为正整数；