基于AIS的船舶軌跡分析與應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、AIS是集船舶導(dǎo)航、避碰、海事監(jiān)管于一體的現(xiàn)代化無線電系統(tǒng)，在水上交通運輸領(lǐng)域里發(fā)揮著重要作用。應(yīng)用軌跡數(shù)據(jù)驅(qū)動的方法來挖掘船舶的交通運輸模式，正隨著AIS系統(tǒng)應(yīng)用的不斷拓展與深入、船舶軌跡數(shù)據(jù)覆蓋范圍的不斷擴大、船舶軌跡數(shù)據(jù)的連續(xù)性以及有效性不斷提高而成為可能。提出基于AIS船舶軌跡數(shù)據(jù)的分析與處理，挖掘船舶在特定區(qū)域內(nèi)的運動模式，利用挖掘分析產(chǎn)生的規(guī)則挖掘?qū)崿F(xiàn)對特定區(qū)域內(nèi)的船舶軌跡監(jiān)控。設(shè)計并實現(xiàn)了基于AIS數(shù)據(jù)的船舶軌跡處理與挖掘

2、分析應(yīng)用系統(tǒng)，提供了對AIS數(shù)據(jù)從獲取、解析、結(jié)構(gòu)化存儲到軌跡預(yù)處理、軌跡分析、軌跡知識。具體而言，本文的工作可概括為以下幾點:
　　1、給出了海量AIS航跡空間數(shù)據(jù)提取與結(jié)構(gòu)化存儲解決方案，實現(xiàn)從AIS原始數(shù)據(jù)解碼、坐標(biāo)數(shù)據(jù)投影轉(zhuǎn)換、空間幾何對象構(gòu)建、空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)的一體化存儲到原始軌跡的特征抽取處理。為后續(xù)的軌跡空間運算分析，區(qū)域軌跡挖掘應(yīng)用提供了統(tǒng)一的數(shù)據(jù)解決方案。
　　2、在實現(xiàn)了船舶信息查詢與歷史軌跡查詢的同時

3、，也給出了基于時空的船舶軌跡查詢解決方案，通過對原始軌跡的特征抽取，建立特征軌跡庫，實現(xiàn)基于空間數(shù)據(jù)的空間軌跡查詢功能。
　　3、提供了空間軌跡數(shù)據(jù)挖掘分析的解決方案，通過對原始航跡數(shù)據(jù)空間結(jié)構(gòu)化存儲、特征抽取與軌跡分割處理，生成區(qū)域特征軌跡集，采用OPTICS算法與Hausdorff距離度量方法實現(xiàn)對區(qū)域內(nèi)的特征軌跡聚類挖掘分析。
　　4、實現(xiàn)對監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的船舶實時定位追蹤與異常檢測分析，通過對船舶的實時航行數(shù)據(jù)進行分析，