[发明专利]一种船舶预抵港口识别方法及系统

说明书

本发明提供了一种船舶预抵港口识别方法及系统，该方法基于船舶AIS数据构建船舶航段动态来建立船舶港口挂靠历史记录，并基于AIS DEST和船舶航段挂靠港生成匹配次数来建立AIS DEST匹配记录，进而根据船舶港口挂靠历史记录和AIS DEST匹配记录构建船舶预抵港口匹配模型，该模型带有特定优先级的潜在目的港优先级队列，根据模型匹配结果所识别的最优的目的港获得船舶航行的预抵数据。本发明在AIS数据中目的港不明确或者有歧义的时候，更能反映真实船舶航行目的港，并在船舶发生挂靠以后会优化记录参数和模型参数，随着数据量的增加和匹配量增加，正确匹配率会越来越高，与现有技术相比，具有更高的可行性和准确性。

技术领域

本发明涉及航运信息化、智能化技术领域，具体涉及一种船舶预抵港口识别方法及系统。

背景技术

预抵港口识别，又名船舶航行目的港识别，除有明确船期信息的集装箱班轮外，如何识别全球正在航行的各种干散货、液体散货、特种船等船舶的目的港，是船舶数字化、航运智能化过程中极具挑战也是不可忽缺的环节。目前业界关于预抵港的研究，大多聚焦于AIS实时数据，通过各种手段，包括拼音识别、机器学习等技术识别AIS DEST来判断目的港。也有一小部分研究利用大数据技术，通过分析历史航线数据找规律。其中以《上海海事大学学报》2010年12月第3l卷第4期名称为“基于AIS数据的预抵船舶联系信息快速查询方法”和《大连海事大学学报》2020年46(02)期名称为“AIS拼音船名到汉字的智能翻译技术”为代表，这些算法或学术论文主要存在的如下几个问题：

1、仅依托于AIS数据做目的港匹配，数据的误差具有传导性，某一个细小的错误会造成结果完全错误，而且以上方案在做匹配时会忽略了最重要的步骤——AIS数据清洗；

2、AIS数据可能具有误导性，船舶管理人员行为习惯会造成航行目的港的匹配完全错误，在抵达港口时，为了确保安全船舶都会上报准确的AIS目的港，而船舶在驶出港口时可能未更改AIS目的港，此时AIS中报备的目的港仍然是抵港时的目的港，基于这样的AIS数据做的分析肯定误差很大；

3、没有填写目的港的船舶会直接被剔除掉，实际上根据不同船型、载重吨通过AIS轨迹和历史抵离港分析，是可以得到潜在的目的港；

4、停留于分析静态数据，不具备反复推导、假设检验的功能。

发明内容

本发明针对现有的预抵港口识别技术依托于AIS数据存在误差传导性等问题，本发明提供了一种船舶预抵港口识别方法，基于船舶港口挂靠历史记录，和AIS DEST与最终目的港的匹配记录，构建了船舶预抵港口匹配模型。该模型基于始发港信息、实时AIS DEST信息作为输入，过程中通过优先级队列执行多层次递进识别，最终返回匹配度最高的目的港。本发明还涉及一种船舶预抵港口识别系统。

本发明的技术方案如下：

一种船舶预抵港口识别方法，其特征在于，包括以下步骤：

基于船舶AIS数据构建船舶航段动态，并利用动态建立船舶港口挂靠历史记录；

根据船舶AIS DEST记录和对应的船舶最终挂靠港口，按照匹配次数倒序排列，建立AIS DEST匹配记录；

根据建立的船舶港口挂靠历史记录和AIS DEST匹配记录构建船舶预抵港口匹配模型，所述船舶预抵港口匹配模型带有优先级的潜在目的港优先级队列，所述优先级队列包括船舶港口挂靠历史记录与AIS DEST匹配记录取到的交集、未能交集时根据AIS DEST匹配记录的相同类型的船舶匹配过AIS DEST目的港和不同类型的船舶匹配过AIS DEST目的港和/或未能交集时根据船舶港口挂靠历史记录的当前出发港航段中目的港挂靠次数；根据所述船舶预抵港口匹配模型的匹配结果所识别的最优的目的港获得船舶航行的预抵数据。