[发明专利]一种船舶航迹预测方法在审
申请号: | 201810876952.8 | 申请日: | 2018-08-03 |
公开(公告)号: | CN108645415A | 公开(公告)日: | 2018-10-12 |
发明(设计)人: | 马利华;刘轶华;郭杰;苑洋 | 申请(专利权)人: | 上海海事大学 |
主分类号: | G01C21/20 | 分类号: | G01C21/20 |
代理公司: | 上海互顺专利代理事务所(普通合伙) 31332 | 代理人: | 成秋丽 |
地址: | 201306 上海市*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | 本发明提供一种船舶航迹预测方法,所述方法至少包括:从船舶实测数据中获取目标船舶当前的相关信息至少包括:船舶位置、航向角及瞬时航速,根据所述船舶的当前信息通过分布式扩展卡尔曼滤波算法预测船舶位置状态,所述预测过程包括:建立了离散非线性系统,其中,所述离散非线性系统用来描述目标船舶状态和传感器测量;利用方差约束方法,确定每个时间节点的卡尔曼增益矩阵;通过船舶当前时刻的状态估计和上界矩阵,进行计算预测船舶下一时刻的状态估计和上界矩阵;根据所述下一时刻的状态估计和上界矩阵,更新船舶状态估计和上界估计;采用预设的船舶运动学模型的进行非线性一致性卡尔曼滤波,获得滤波后下一时刻的船舶位置信息。 | ||
搜索关键词: | 船舶 上界 矩阵 船舶位置 状态估计 非线性系统 预测 船舶航迹 扩展卡尔曼滤波 传感器测量 卡尔曼滤波 运动学模型 船舶状态 获取目标 目标船舶 时间节点 实测数据 算法预测 相关信息 信息通过 增益矩阵 航向角 航速 方差 滤波 预设 更新 | ||
【主权项】:
1.一种船舶航迹预测方法,其特征在于,所述方法至少包括:从船舶实测数据中获取目标船舶当前的信息至少包括:船舶位置、航向角及瞬时航速,且把所述船舶位置的经纬度转化为平面坐标值;根据所述船舶的当前信息通过分布式扩展卡尔曼滤波算法预测船舶位置状态,所述预测过程包括:(11)建立了离散非线性系统,其中,所述离散非线性系统用来描述目标船舶状态和传感器测量;(12)利用方差约束方法,确定每个时间节点的卡尔曼增益矩阵;(13)通过船舶当前时刻的状态估计和上界矩阵,进行计算预测船舶下一时刻的状态估计和上界矩阵;(14)根据所述下一时刻的状态估计和上界矩阵,更新船舶状态估计和上界估计;(15)采用预设的船舶运动学模型的进行非线性一致性卡尔曼滤波,获得滤波后下一时刻的船舶位置信息。
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