【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于海上安全管理，具體涉及一種海上安全監控信息處理方法和方法。
技術介紹
1、風電場周邊航道及錨地船舶多、船型雜的復雜的通航環境，需要采用雷達手段進行監視，雷達能夠主動發現海上未開ais以及ais設備故障船舶。另外，風電場海底光電纜安全對于海上風電正常運營至關重要，一旦連陸地連接接陸空中心的海底光電纜因為海上船舶拋錨、走錨、海上施工作業被破壞、切斷，會造成海上風電場設備安全以及生產運營造成極大損失。需要對海底光電纜水域進行監控，防止在附近水域的船舶拋錨、走錨以及施工作業行為。
2、目前，海上風電場水域的安全信息采集主要利用ais、vhf、cctv等傳感器，實現對風電場及周邊水域船舶和通航態勢的感知，有的海上風電場也采用了主動探測雷達，感知非合作小船和游艇。
3、采用多傳感器分別采集的方式對監測數據分別進行顯示處理，顯示結果混亂，降低了工作效率和用戶體驗，降低了預警的準確性。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種海上安全監控信息處理系統和方法，將不同源的數據進行整合，集中顯示，可以確保協同聯動過程中的數據準確性和一致性，能夠提高風電場協同聯動效率，提高預警率的準確性，提高了海上安全性。
2、為實現以上目的，本專利技術通過以下技術方案予以實現：一種海上安全監控信息處理系統，包括：監測層，適于采集海域內多源數據；處理層，所述處理層包括多源異構耦合模型，所述多源異構耦合模型與所述監測層通訊連接，以獲取所述海域內多源數據，并將所述海域內
3、在一種可選的實施方式中，所述監測層包括：自動探測單元，所述自動探測單元包括ais自動識別系統和cctv視頻監測系統，適于獲取船舶航行第一原始數據；遙感探測單元，所述遙感探測單元包括探測雷達、北斗三號和衛星遙感，適于獲取船舶航行第二原始數據；所述自動探測單元與所述遙感探測單元分別于所述處理層通訊連接，處理層根據所述船舶航行第二原始數據對所述船舶航行第一原始數據進行校準，得到船舶航行數據。
4、本專利技術還提出了一種海上安全監控信息處理方法，采用所述的海上安全監控信息處理系統，所述海上安全監控信息處理方法包括：獲取海域內多源數據；通過多源異構耦合模型對所述海域內多源數據進行處理，以將所述海域內多源數據整合為船舶航行數據；根據所述船舶航行數據建立海域圖；在所述海域圖中對應船舶坐標顯示船舶數據。
5、在一種可選的實施方式中，通過多源異構耦合模型對所述海域內多源數據進行處理，以將所述海域內多源數據整合為船舶航行數據，具體包括：對船舶航行第一原始數據和船舶航行第二原始數據進行清洗、去噪處理，得到船舶航行精簡數據；拆分所述船舶航行精簡數據為第一精簡數據集和第二精簡數據集；通過所述第一精簡數據集計算出船舶數據，所述船舶數據包括船舶位置、船舶航行路線和船舶航行速度；通過所述第二精簡數據集對所述船舶數據進行校準，得到所述船舶航行數據。
6、在一種可選的實施方式中，通過所述第二精簡數據集對所述船舶數據進行校準，得到所述船舶航行數據，具體包括：通過所述第二精簡數據集根據所述船舶位置和船舶航行路線確定出船舶校準路線；通過所述第二精簡數據集根據所述船舶航行路線和不同時間的所述船舶位置的變化計算出船舶校準速度；根據所述船舶校準路線和所述船舶校準速度得到所述船舶航行數據。
7、在一種可選的實施方式中，通過多源異構耦合模型對所述海域內多源數據進行處理，以將所述海域內多源數據整合為船舶航行數據，具體還包括：基于所述船舶航行精簡數據在所述海域圖中生成船舶行為記錄；獲取所述船舶行為記錄中的異常行為，異常行為包括異常船舶數據以及異常船舶航向；對出現所述異常行為的異常船舶進行標記。
8、在一種可選的實施方式中，通過所述第一精簡數據集計算所述船舶數據中的所述船舶航行速度，具體包括：基于ais自動識別系統、高頻無線通信以及cctv視頻監控系統數據交互確定所述船舶航行路線；獲取不同時間的船舶位置；對所述船舶航行路線進行分段速度變化曲線，對所述船舶航行路線進行分段計算，基于所述船舶航行路線以及所述不同時間的船舶位置計算出所述船舶航行速度如下：v＝li/ti；其中，v為船舶航行速度，li為時間間隔為ti時的航程。
9、在一種可選的實施方式中，通過所述第二精簡數據集對所述船舶數據進行校準，得到所述船舶航行數據，具體包括：基于遙感獲取在一段時間間隔兩端的船舶位置信息，獲取船舶尾流特征，確定船舶校準路線；基于船舶在一段時間間隔兩端的船舶位置經緯度數據計算兩船舶位置之間的距離d：
10、其中，r為地球半徑，φ1和φ2為兩船舶位置的維度，δφ為兩船舶位置的維度差，δλ為兩船舶位置的經度差；獲取兩船舶位置之間的時間間隔tk，基于時間間隔以及兩船舶位置之間的距離d計算船舶校準速度：v＝d/tk；；船舶校準速度與船舶航行速度對比，獲取速度差值；根據所述速度差值確定船舶速度。
11、在一種可選的實施方式中，通過多源異構耦合模型對所述海域內多源數據進行處理，以將所述海域內多源數據整合為船舶航行數據，具體還包括：將雷達數據與ais數據進行融合，形成綜合處理顯示的第一集成目標；將北斗數據與所述第一集成目標進行進行融合，得到第二集成目標。將所述第二集成目標與cctv數據進行融合，標明數據來源；將所述第二集成目標與衛星遙感數據進行融合，得到所述船舶航行數據；其中，所述雷達數據為探測雷達的監測數據，所述ais數據為ais自動識別系統的監測數據，所述北斗數據為北斗三號的監測數據，所述cctv數據為cctv視頻監測系統的監測數據，所述衛星遙感數據為衛星遙感的監測數據。
12、在一種可選的實施方式中，根據所述船舶航行數據建立海域圖，具體包括：
13、基于cctv視頻監控系統獲取視頻中的船舶數據，得到視頻數據：
14、提取出所述視頻數據，提取包含被檢測船舶的連續圖像幀；
15、基于跟蹤算法在所述連續圖像幀中跟蹤被檢測船舶；
16、設定中心坐標點，基于所述中心坐標點記錄被檢測船舶連續圖像幀中的位置；
17、根據被檢測船舶在兩圖像幀中的位置，計算被檢測船舶移動距離d：
18、
19、其中，(x1，y1)和(x2，y2)為被檢測船舶在兩圖像幀中的坐標；
20、獲取兩圖像幀之間的時間間隔tr，計算被檢測船舶的運動速度vi：
21、vi＝d/tr；
22、根據所述運動速度建立所述海域圖。
23、通過上述技術方案，本專利技術具備以下有益效果：
24、1、本申請獲取海域內多源數據，對不同源的數據進行整合，確定數據整合后的準確性，通過數據對海域內的船舶進行預警，保證對于海域船舶的預警的準確性，而利用多源異構耦合處理，來簡化多源傳感器單獨本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種海上安全監控信息處理系統，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的一種海上安全監控信息處理系統，其特征在于，所述監測層包括：
3.一種海上安全監控信息處理方法，其特征在于，采用如權利要求1或2所述的海上安全監控信息處理系統，所述海上安全監控信息處理方法包括：
4.根據權利要求3所述的海上安全監控信息處理方法，其特征在于，通過多源異構耦合模型對所述海域內多源數據進行處理，以將所述海域內多源數據整合為船舶航行數據，具體包括：
5.根據權利要求4所述的海上安全監控信息處理方法，其特征在于，通過所述第二精簡數據集對所述船舶數據進行校準，得到所述船舶航行數據，具體包括：
6.根據權利要求4所述的海上安全監控信息處理方法，其特征在于，通過多源異構耦合模型對所述海域內多源數據進行處理，以將所述海域內多源數據整合為船舶航行數據，具體還包括：
7.根據權利要求4所述的一種海上安全監控信息處理方法，其特征在于，通過所述第一精簡數據集計算所述船舶數據中的所述船舶航行速度，具體包括：
8.根據權利要求4所述的
9.根據權利要求3至8中任一項所述的一種海上安全監控信息處理方法，其特征在于，通過多源異構耦合模型對所述海域內多源數據進行處理，以將所述海域內多源數據整合為船舶航行數據，具體還包括：
10.根據權利要求3至8中任一項所述的一種海上安全監控信息處理方法，其特征在于，根據所述船舶航行數據建立海域圖，具體包括：
...【技術特征摘要】
1.一種海上安全監控信息處理系統，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的一種海上安全監控信息處理系統，其特征在于，所述監測層包括：
3.一種海上安全監控信息處理方法，其特征在于，采用如權利要求1或2所述的海上安全監控信息處理系統，所述海上安全監控信息處理方法包括：
4.根據權利要求3所述的海上安全監控信息處理方法，其特征在于，通過多源異構耦合模型對所述海域內多源數據進行處理，以將所述海域內多源數據整合為船舶航行數據，具體包括：
5.根據權利要求4所述的海上安全監控信息處理方法，其特征在于，通過所述第二精簡數據集對所述船舶數據進行校準，得到所述船舶航行數據，具體包括：
6.根據權利要求4所述的海上安全監控信息處理方法，其特征在于，通過多源異構耦合模型對...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李國成，王振雙，張連兵，王劍，李冠勛，孫家雙，汪運超，閆冬冬，魏廣文，林寶通，
申請(專利權)人：三峽新能源天津有限公司，
類型：發明
國別省市：
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