本文關(guān)鍵詞：基于AIS數(shù)據(jù)挖掘的區(qū)域船舶到達(dá)模型研究

  更多相關(guān)文章： 船舶到達(dá)規(guī)律 船舶間時距分布規(guī)律 AIS信息 數(shù)據(jù)挖掘 跨立試驗 分布

【摘要】：海上交通仿真系統(tǒng)是一個復(fù)雜的大系統(tǒng)，，其中船舶到達(dá)模型是交通仿真系統(tǒng)的重要組成部分。根據(jù)交通流理論，船舶到達(dá)模型可以用船舶到達(dá)規(guī)律和船舶間時距分布規(guī)律來描述。為獲取區(qū)域船舶到達(dá)模型特征參數(shù)，需要進(jìn)行海上交通調(diào)查來獲取數(shù)據(jù)信息，由于傳統(tǒng)的海上交通調(diào)查方法耗時、費力，不便于研究。在信息時代，隨著AIS設(shè)備的廣泛使用，AIS數(shù)據(jù)蘊含著豐富的船舶信息，有助于海上交通調(diào)查獲取數(shù)據(jù)信息。本文利用海量的船舶AIS數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)和數(shù)理統(tǒng)計原理，構(gòu)建區(qū)域船舶到達(dá)數(shù)學(xué)模型，并進(jìn)行實際AIS數(shù)據(jù)驗證。主要工作如下： 1）利用OLAP技術(shù)，獲取海上交通的數(shù)字特征。通過歷史的AIS信息數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)倉庫，構(gòu)建基于AIS信息的海上交通流聯(lián)機(jī)分析處理系統(tǒng)（以下簡稱OLAP），得到船舶到達(dá)規(guī)律的數(shù)字特征。 2）建立船舶間時距分布模型，并設(shè)計高效的挖掘算法加以實現(xiàn)。在研究過程中，根據(jù)船舶AIS信息的動態(tài)、靜態(tài)數(shù)據(jù)及AIS信息的播發(fā)特性，分別利用船舶通過門限的時間修正模型和平面幾何的跨立試驗求出船舶通過某一門限的時間，并比較其結(jié)果的優(yōu)劣，最終確定用基于跨立試驗的船舶間時距算法求取。 3）根據(jù)海上交通工程理論，建立適合港口區(qū)域的船舶到達(dá)模型，并用AIS數(shù)據(jù)加以驗證。以廈門港、青島港、連云港港口等港口及進(jìn)長江航道為例，通過歷史AIS數(shù)據(jù)，求得區(qū)域船舶到達(dá)模型的特征參數(shù)，并根據(jù)港口的航道特點，分析各區(qū)域船舶到達(dá)模型之間存在的共性和個性，得到更為有用的信息。 研究表明各港口的船舶到達(dá)模型，其船舶到達(dá)規(guī)律大致服從參數(shù)不同的負(fù)二項分布、泊松分布及二項分布，而船舶間時距近似的服從參數(shù)不同的分布，而相對于常用的分布模型更符合實際。本文對船舶到達(dá)模型的研究成果可為港口和航道主管部門改善海上通航環(huán)境、降低船舶事故、提高交通組織的效率等提供理論依據(jù)與支持，為下一步的研究奠定較為精細(xì)的模型基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：船舶到達(dá)規(guī)律 船舶間時距分布規(guī)律 AIS信息 數(shù)據(jù)挖掘 跨立試驗 分布
【學(xué)位授予單位】：集美大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：U675.7
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 主要符號表10-11
• 第1章 緒論11-18
• 1.1 選題的研究目的和意義11
• 1.2 研究背景11-16
• 1.2.1 AIS 的應(yīng)用研究現(xiàn)狀12-14
• 1.2.2 數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在海上交通領(lǐng)域的研究14-15
• 1.2.3 船舶到達(dá)規(guī)律模型的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-16
• 1.3 論文主要研究內(nèi)容及創(chuàng)新點16-17
• 1.4 本章小結(jié)17-18
• 第2章 AIS 數(shù)據(jù)采集、存儲、分析與挖掘的基礎(chǔ)理論18-26
• 2.1 數(shù)據(jù)倉庫和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)18-19
• 2.1.1 數(shù)據(jù)倉庫的基本概述18
• 2.1.2 OLAP 的基本概述18-19
• 2.1.3 數(shù)據(jù)挖掘的基本概述19
• 2.2 基于 ECDIS 和 AIS 的船舶綜合信息服務(wù)系統(tǒng)19-23
• 2.3 海上交通流理論基本概述23-25
• 2.3.1 海上交通調(diào)查概述23-24
• 2.3.2 海上交通實況24-25
• 2.4 本章小結(jié)25-26
• 第3章 區(qū)域船舶到達(dá)規(guī)律挖掘算法26-34
• 3.1 船舶到達(dá)規(guī)律26-29
• 3.1.1 船舶交通量26
• 3.1.2 船舶分布26
• 3.1.3 交通量的概率分布數(shù)學(xué)模型26-29
• 3.2 基于 AIS 數(shù)據(jù)的海上交通流 OLAP 系統(tǒng)開發(fā)29-33
• 3.2.1 海上交通流 OLAP 系統(tǒng)開發(fā)的背景和意義29-30
• 3.2.2 海上交通流 OLAP 系統(tǒng)開發(fā)的技術(shù)路線30-32
• 3.2.3 OLAP 實例32-33
• 3.3 本章小結(jié)33-34
• 第4章 區(qū)域船舶間時距挖掘算法34-47
• 4.1 船舶間時距34-39
• 4.1.1 船舶間時距的概念34
• 4.1.2 船舶間時距分布模型簡介34-36
• 4.1.3 船舶間時距擬合方法36-39
• 4.1.4 船舶間時距分布模型檢驗39
• 4.2 基于時間修正模型的船舶間時距算法39-42
• 4.2.1 基于 TCM 的關(guān)鍵技術(shù)39-41
• 4.2.2 基于 TCM 算法的設(shè)計與步驟41-42
• 4.3 基于跨立試驗的船舶間時距算法42-44
• 4.3.1 基于 ST 的關(guān)鍵技術(shù)42-43
• 4.3.2 基于 ST 算法的設(shè)計與步驟43-44
• 4.4 兩種船舶間時距算法的比較分析44-46
• 4.4.1 時間復(fù)雜度44-45
• 4.4.2 數(shù)據(jù)比對45-46
• 4.4.3 兩種算法的結(jié)果分析46
• 4.5 本章小結(jié)46-47
• 第5章 區(qū)域船舶到達(dá)模型實例47-60
• 5.1 廈門港主航道的區(qū)域船舶到達(dá)模型研究47-52
• 5.1.1 廈門港觀測區(qū)域和觀測門限的確定47
• 5.1.2 廈門港主航道船舶到達(dá)規(guī)律數(shù)學(xué)模型47-49
• 5.1.3 廈門港主航道船舶間時距分布數(shù)學(xué)模型49-52
• 5.2 青島港的區(qū)域船舶到達(dá)模型研究52-54
• 5.2.1 青島港觀測區(qū)域和觀測門限的確定52
• 5.2.2 青島港船舶到達(dá)規(guī)律數(shù)學(xué)模型52-53
• 5.2.3 青島港船舶間時距分布數(shù)學(xué)模型53-54
• 5.3 連云港的區(qū)域船舶到達(dá)模型研究54-56
• 5.3.1 連云港航道概況54
• 5.3.2 連云港船舶到達(dá)規(guī)律數(shù)學(xué)模型54-55
• 5.3.3 連云港船舶間時距分布數(shù)學(xué)模型55-56
• 5.4 長江口主航道的區(qū)域船舶到達(dá)模型研究56-57
• 5.4.1 長江口主航道概況56
• 5.4.2 長江口主航道船舶到達(dá)規(guī)律數(shù)學(xué)模型56-57
• 5.4.3 長江口主航道船舶間時距分布數(shù)學(xué)模型57
• 5.5 本章小結(jié)57-60
• 第6章 結(jié)論與展望60-62
• 6.1 結(jié)論60
• 6.2 展望60-62
• 致謝62-63
• 參考文獻(xiàn)63-66
• 附錄66-82
• 在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文82

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王元慶,李繼銳,周偉;道路車間時距分布探討[J];重慶交通學(xué)院學(xué)報;2001年01期

2 鄭中義;李紅喜;陳濤;;船舶噸位與碰撞事故關(guān)系[J];大連海事大學(xué)學(xué)報;2007年S2期

3 楊興晏;海港船舶到港規(guī)律淺析[J];港工技術(shù);1986年01期

4 程世輝;盧翠英;;算法的時間復(fù)雜度分析[J];河南教育學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版);2007年04期

5 黃麗卿,胡穩(wěn)才,邵哲平;AIS輸出數(shù)據(jù)包的解包技術(shù)研究[J];集美大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2005年01期

6 劉敬賢;李云斌;;天津港主航道船舶到達(dá)規(guī)律的統(tǒng)計分析[J];武漢理工大學(xué)學(xué)報(交通科學(xué)與工程版);2008年02期

7 余勁;張瑋;姜繼紅;廖鵬;;西江航道船舶流的概率分布特性[J];交通運輸工程學(xué)報;2006年02期

8 梁第;張銘麗;;Rough Set理論研究及其在水上交通事故分析的應(yīng)用[J];科學(xué)技術(shù)與工程;2009年13期

9 白亭穎;朱勇強(qiáng);;e-Navigation發(fā)展研究[J];中國海事;2011年07期

10 紀(jì)賢標(biāo);邵哲平;潘家財;孫騰達(dá);;AIS信息分布式采集系統(tǒng)的開發(fā)及關(guān)鍵技術(shù)[J];上海海事大學(xué)學(xué)報;2007年01期

本文編號：602033