本發(fā)明屬于船舶控制，更具體地，涉及多艘船舶航行調(diào)度與部署平臺控制方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、運(yùn)輸船舶在海域航行過程中都是統(tǒng)一航行，并且在航行過程中需要協(xié)調(diào)不同船舶的航行狀態(tài)，這樣能夠保證多艘船舶能夠按照運(yùn)行隊(duì)形航行。在實(shí)際航行過程中，受天氣或者海洋表面風(fēng)浪等因素的影響，還需要對不同船舶相互之間的航行關(guān)系進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和調(diào)度，現(xiàn)有技術(shù)都是通過不同船舶之間進(jìn)行實(shí)時(shí)通信來獲取對方的實(shí)時(shí)航行狀態(tài)和實(shí)際航行安排，這樣降低了船舶航行控制的準(zhǔn)確性，無法保證對船舶航行控制的及時(shí)性和對船舶航行調(diào)度的整體統(tǒng)一性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求，本發(fā)明提供了一種船舶航行調(diào)度與部署平臺控制方法及系統(tǒng)，其基于海域相應(yīng)范圍的船舶航行狀態(tài)信息，預(yù)測海域?qū)?yīng)的船舶的航行路徑信息，以此確定可能發(fā)生船舶碰撞事件的海域區(qū)域，以此對存在危險(xiǎn)的海域進(jìn)行預(yù)判，定向標(biāo)識可能發(fā)生船舶碰撞事件的海域區(qū)域存在的船舶的實(shí)時(shí)工作負(fù)荷信息并發(fā)出第一航行調(diào)整指令，有預(yù)見性調(diào)整船舶的航行狀態(tài)；實(shí)時(shí)追蹤可能發(fā)生船舶碰撞事件的船舶，得到船舶允許調(diào)度參數(shù)，以此從中選擇進(jìn)行調(diào)度操作的最優(yōu)船舶，并向最優(yōu)船舶發(fā)出第二航行調(diào)整指令，不需要對船隊(duì)整體進(jìn)行調(diào)度和減少船舶調(diào)度的工作量；還獲取船舶調(diào)度后的航行狀態(tài)信息，并以可視化形式顯示所有船舶的平臺，對船舶航行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)全面的顯示。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種船舶航行調(diào)度與部署平臺控制方法，包括：

3、獲取海域相應(yīng)范圍的船舶航行狀態(tài)信息，基于所述船舶航行狀態(tài)信息，預(yù)測所述海域?qū)?yīng)的船舶的航行路徑信息；

4、基于不同船舶的航行路徑信息，確定可能發(fā)生船舶碰撞事件對應(yīng)的海域區(qū)域；對可能發(fā)生船舶碰撞事件的海域區(qū)域存在的船舶進(jìn)行定向標(biāo)識，并基于定向標(biāo)識的船舶的實(shí)時(shí)工作負(fù)荷信息，向所述定向標(biāo)識的船舶發(fā)出第一航行調(diào)整指令；

5、對可能發(fā)生船舶碰撞事件的船舶進(jìn)行實(shí)時(shí)追蹤，得到所述可能發(fā)生船舶碰撞事件的船舶允許調(diào)度參數(shù)；將所有可能發(fā)生船舶碰撞事件的船舶允許調(diào)度參數(shù)進(jìn)行對比，從中選擇進(jìn)行調(diào)度操作的最優(yōu)船舶，并向所述最優(yōu)船舶發(fā)出第二航行調(diào)整指令；

6、獲取船舶調(diào)度后的航行狀態(tài)信息，并將所述航行狀態(tài)信息以可視化形式顯示在所述船隊(duì)下屬所有船舶的平臺。

7、在本技術(shù)公開的一個(gè)實(shí)施例中，所述獲取海域相應(yīng)范圍的船舶航行狀態(tài)信息，基于所述船舶航行狀態(tài)信息，預(yù)測所述海域?qū)?yīng)的船舶的航行路徑信息，包括：

8、獲取海域相應(yīng)范圍的動態(tài)遙感衛(wèi)星影像，對所述動態(tài)遙感衛(wèi)星影像進(jìn)行分幀處理，得到若干遙感衛(wèi)星影像幀；

9、對所有遙感衛(wèi)星影像幀進(jìn)行識別，得到所有遙感衛(wèi)星影像幀各自對應(yīng)的船舶存在狀態(tài)信息；

10、將所有船舶存在狀態(tài)信息進(jìn)行時(shí)間關(guān)聯(lián)變化處理，得到相應(yīng)的船舶航行狀態(tài)信息，其中，所述船舶航行狀態(tài)信息包括船舶航行速度和船體朝向信息；

11、基于所述船舶航行狀態(tài)信息，預(yù)測所述海域內(nèi)存在的所有船舶各自的航行路徑軌跡信息。

12、在本技術(shù)公開的一個(gè)實(shí)施例中，所述基于不同船舶的航行路徑信息，確定可能發(fā)生船舶碰撞事件對應(yīng)的海域區(qū)域；對可能發(fā)生船舶碰撞事件的海域區(qū)域存在的船舶進(jìn)行定向標(biāo)識，并基于定向標(biāo)識的船舶的實(shí)時(shí)工作負(fù)荷信息，向所述定向標(biāo)識的船舶發(fā)出第一航行調(diào)整指令，包括：

13、將不同船舶的航行路徑軌跡信息進(jìn)行同一空間坐標(biāo)系的對比處理，得到不同船舶在航行過程中相互之間的最小間隔距離；

14、將所述最小間隔距離與預(yù)設(shè)距離閾值進(jìn)行對比，若所述最小間隔距離小于預(yù)設(shè)距離閾值，則將形成所述最小間隔距離的位置所在的海域區(qū)域確定為可能發(fā)生船舶碰撞事件對應(yīng)的海域區(qū)域；

15、對可能發(fā)生船舶碰撞事件的海域區(qū)域存在的船舶進(jìn)行外形識別，以此實(shí)現(xiàn)對相應(yīng)船舶的定向身份標(biāo)識；

16、獲取定向身份標(biāo)識的船舶的實(shí)時(shí)航行速度值，基于所述實(shí)時(shí)航行速度值，判斷所述定向身份標(biāo)識的船舶是否處于全速航行工作狀態(tài)，若是，則向相應(yīng)船舶發(fā)出航行減速指令；若否，則保持相應(yīng)船舶當(dāng)前的航行速度不變。

17、在本技術(shù)公開的一個(gè)實(shí)施例中，所述對可能發(fā)生船舶碰撞事件的船舶進(jìn)行實(shí)時(shí)追蹤，得到所述可能發(fā)生船舶碰撞事件的船舶允許調(diào)度參數(shù)；將所有可能發(fā)生船舶碰撞事件的船舶允許調(diào)度參數(shù)進(jìn)行對比，從中選擇進(jìn)行調(diào)度操作的最優(yōu)船舶，并向所述最優(yōu)船舶發(fā)出第二航行調(diào)整指令，包括：

18、對可能發(fā)生船舶碰撞事件的船舶進(jìn)行實(shí)時(shí)追蹤，得到可能發(fā)生船舶碰撞事件的船舶的航向調(diào)整允許角度范圍；

19、將所有可能發(fā)生船舶碰撞事件的船舶的航向調(diào)整允許角度范圍進(jìn)行對比，將具有最大航向調(diào)整允許角度范圍對應(yīng)的船舶確定為進(jìn)行調(diào)度操作的最優(yōu)船舶，并向所述最優(yōu)船舶發(fā)送航向角度調(diào)整指令。

20、在本技術(shù)公開的一個(gè)實(shí)施例中，所述獲取船舶調(diào)度后的航行狀態(tài)信息，并將所述航行狀態(tài)信息以可視化形式顯示多艘船舶的平臺，包括：

21、獲取船舶調(diào)度后的整體遙感衛(wèi)星影像，對所述整體遙感衛(wèi)星影像進(jìn)行識別，得到所述船舶的平均航行速度信息，并基于所述平均航行速度信息，生成關(guān)于所述船舶的航行動畫影像，從而使所述航行動畫影像顯示所有船舶的平臺。

22、按照本發(fā)明的另一方面，提供了一種船舶航行調(diào)度與部署平臺控制系統(tǒng)，包括：

23、船舶航行路徑預(yù)測模塊，用于獲取海域相應(yīng)范圍的船舶航行狀態(tài)信息，基于所述船舶航行狀態(tài)信息，預(yù)測所述海域?qū)?yīng)的船舶的航行路徑信息；

24、船舶碰撞識別模塊，用于基于不同船舶的航行路徑信息，確定可能發(fā)生船舶碰撞事件對應(yīng)的海域區(qū)域；對可能發(fā)生船舶碰撞事件的海域區(qū)域存在的船舶進(jìn)行定向標(biāo)識；

25、第一航行調(diào)整指令發(fā)送模塊，用于基于定向標(biāo)識的船舶的實(shí)時(shí)工作負(fù)荷信息，向所述定向標(biāo)識的船舶發(fā)出第一航行調(diào)整指令；

26、船舶允許調(diào)度參數(shù)確定模塊，用于對可能發(fā)生船舶碰撞事件的船舶進(jìn)行實(shí)時(shí)追蹤，得到所述可能發(fā)生船舶碰撞事件的船舶允許調(diào)度參數(shù)；

27、第二航行調(diào)整指令發(fā)送模塊，用于將所有可能發(fā)生船舶碰撞事件的船舶允許調(diào)度參數(shù)進(jìn)行對比，從中選擇進(jìn)行調(diào)度操作的最優(yōu)船舶，并向所述最優(yōu)船舶發(fā)出第二航行調(diào)整指令；

28、航行狀態(tài)可視化顯示控制模塊，用于獲取船舶調(diào)度后的航行狀態(tài)信息，并將所述航行狀態(tài)信息以可視化形式顯示所有船舶的平臺。

29、在本技術(shù)公開的一個(gè)實(shí)施例中，所述船舶航行路徑預(yù)測模塊用于獲取海域相應(yīng)范圍的船舶航行狀態(tài)信息，基于所述船舶航行狀態(tài)信息，預(yù)測所述海域?qū)?yīng)的船舶的航行路徑信息，包括：

30、獲取海域相應(yīng)范圍的動態(tài)遙感衛(wèi)星影像，對所述動態(tài)遙感衛(wèi)星影像進(jìn)行分幀處理，得到若干遙感衛(wèi)星影像幀；對所有遙感衛(wèi)星影像幀進(jìn)行識別，得到所有遙感衛(wèi)星影像幀各自對應(yīng)的船舶存在狀態(tài)信息；將所有船舶存在狀態(tài)信息進(jìn)行時(shí)間關(guān)聯(lián)變化處理，得到相應(yīng)的船舶航行狀態(tài)信息；其中，所述船舶航行狀態(tài)信息包括船舶航行速度和船體朝向信息；

31、基于所述船舶航行狀態(tài)信息，預(yù)測所述海域內(nèi)存在的所有船舶各自的航行路徑軌跡信息。

32、在本技術(shù)公開的一個(gè)實(shí)施例中，所述船舶碰撞識別模塊用于基于不同船舶的航行路徑信息，確定可能發(fā)生船舶碰撞事件對應(yīng)的海域區(qū)域；對可能發(fā)生船舶碰撞事件的海域區(qū)域存在的船舶進(jìn)行定向標(biāo)識，包括：

33、將不同船舶的航行路徑軌跡信息進(jìn)行同一空間坐標(biāo)系的對比處理，得到不同船舶在航行過程中相互之間的最小間隔距離；將所述最小間隔距離與預(yù)設(shè)距離閾值進(jìn)行對比，若所述最小間隔距離小于預(yù)設(shè)距離閾值，則將形成所述最小間隔距離的位置所在的海域區(qū)域確定為可能發(fā)生船舶碰撞事件對應(yīng)的海域區(qū)域；

34、對可能發(fā)生船舶碰撞事件的海域區(qū)域存在的船舶進(jìn)行外形識別，以此實(shí)現(xiàn)對相應(yīng)船舶的定向身份標(biāo)識；

35、所述第一航行調(diào)整指令發(fā)送模塊用于基于定向標(biāo)識的船舶的實(shí)時(shí)工作負(fù)荷信息，向所述定向標(biāo)識的船舶發(fā)出第一航行調(diào)整指令，包括：

36、獲取定向身份標(biāo)識的船舶的實(shí)時(shí)航行速度值，基于所述實(shí)時(shí)航行速度值，判斷所述定向身份標(biāo)識的船舶是否處于全速航行工作狀態(tài)，若是，則向相應(yīng)船舶發(fā)出航行減速指令；若否，則保持相應(yīng)船舶當(dāng)前的航行速度不變。

37、在本技術(shù)公開的一個(gè)實(shí)施例中，所述船舶允許調(diào)度參數(shù)確定模塊用于對可能發(fā)生船舶碰撞事件的船舶進(jìn)行實(shí)時(shí)追蹤，得到所述可能發(fā)生船舶碰撞事件的船舶允許調(diào)度參數(shù)，包括：

38、對可能發(fā)生船舶碰撞事件的船舶進(jìn)行實(shí)時(shí)追蹤，得到可能發(fā)生船舶碰撞事件的船舶的航向調(diào)整允許角度范圍；

39、所述第二航行調(diào)整指令發(fā)送模塊用于將所有可能發(fā)生船舶碰撞事件的船舶允許調(diào)度參數(shù)進(jìn)行對比，從中選擇進(jìn)行調(diào)度操作的最優(yōu)船舶，并向所述最優(yōu)船舶發(fā)出第二航行調(diào)整指令，包括：

40、將所有可能發(fā)生船舶碰撞事件的船舶的航向調(diào)整允許角度范圍進(jìn)行對比，將具有最大航向調(diào)整允許角度范圍對應(yīng)的船舶確定為進(jìn)行調(diào)度操作的最優(yōu)船舶，并向所述最優(yōu)船舶發(fā)送航向角度調(diào)整指令。

41、在本技術(shù)公開的一個(gè)實(shí)施例中，所述航行狀態(tài)可視化顯示控制模塊用于獲取船舶調(diào)度后的航行狀態(tài)信息，并將所述航行狀態(tài)信息以可視化形式顯示所有船舶的平臺，包括：

42、獲取船舶調(diào)度后的整體遙感衛(wèi)星影像，對所述整體遙感衛(wèi)星影像進(jìn)行識別，得到所述船舶的平均航行速度信息，并基于所述平均航行速度信息，生成關(guān)于所述船舶的航行動畫影像，從而使所述航行動畫影像顯示所有船舶的平臺。

43、總體而言，通過本發(fā)明所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠取得下列有益效果：

44、相比于現(xiàn)有技術(shù)，該船舶調(diào)度與部署平臺控制方法及系統(tǒng)基于海域相應(yīng)范圍的船舶航行狀態(tài)信息，預(yù)測海域?qū)?yīng)的船舶的航行路徑信息，以此確定可能發(fā)生船舶碰撞事件的海域區(qū)域，以此對存在危險(xiǎn)的海域進(jìn)行預(yù)判，定向標(biāo)識可能發(fā)生船舶碰撞事件的海域區(qū)域存在的船舶的實(shí)時(shí)工作負(fù)荷信息并發(fā)出第一航行調(diào)整指令，有預(yù)見性調(diào)整船舶的航行狀態(tài)；實(shí)時(shí)追蹤可能發(fā)生船舶碰撞事件的船舶，得到船舶允許調(diào)度參數(shù)，以此從中選擇進(jìn)行調(diào)度操作的最優(yōu)船舶，并向最優(yōu)船舶發(fā)出第二航行調(diào)整指令，不需要對船舶整體進(jìn)行調(diào)度和減少船舶調(diào)度的工作量；還獲取船舶調(diào)度后的航行狀態(tài)信息，并以可視化形式顯示在船隊(duì)下屬所有船舶的平臺，對船舶航行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)全面的顯示。