大数据分析下双向通航港口船舶自适应调度算法

为了提高双向通航港口船舶的通行能力,进行双向通航港口船舶自适应调度,提出基于大数据信息融合的船舶调度算法。采用网格区域分割模型进行双向通航港口航道分割,构建船舶调度的大数据信息传递模型,对船舶的调度数据进行信息融合滤波处理,抑制冗余数据的干扰,采用模糊波束集成方法进行双向通航港口船舶运行大数据的聚类分析,根据数据的分布属性特征进行船舶航行调度,提高船舶调度的自适应性。仿真结果表明,采用该方法进行双向通航港口船舶自适应调度能提高港口的吞吐能力和船舶航行的畅通能力,且对双向通航港口船舶大数据的集成信息处理能力较强。     

基于AIS大数据分析的航道通航宽度计算方法

为了解决现有规范里缺乏大型航道通航宽度计算方法的现实问题,建立了一套基于AIS大数据的分析方法,并开发了相关软件,利用关系型数据库、CAD可视化技术、数学拟合算法等技术,有效解决了AIS数据量极大、有效数据筛选难、解析效率低、易出错等难点,达到快速分析海量AIS数据的目的,通过同航道等级及以上的船舶现场运行AIS数据,为航道通航宽度计算和优化提供重要支撑。选取C#.Net语言结合界面框架WPF与数据库SQLite联合开发相关成果,在连云港港30万吨级航道二期工程中进行了实践,对同类工程应用AIS大数据具有参考意义。     

改善琼州海峡港口双向通航提升客滚船运能的研究

2024年春节黄金周琼州海峡客滚运输再次呈现非凡热闹和拥堵,琼州海峡南北两岸,车水马龙不逊于2018年抗雾保运。新海港是承载琼州海峡客滚运输的主要渠道,最大的运输通道,占约65%。但由于新海港自然条件的限制,自开港以来进出港池的船舶实行单向通航,形成桎栲瓶颈,严重扼制了船舶周转率。因此,发挥新海港的船舶高效运转对于高速疏通显得至关重要。解决口门瓶颈问题,实施新海港船舶双向通航,以提升琼州海峡运输的运能迫在眉睫,引重致远。     

突发事故应急船只调度算法研究

为了提高突发事故下应急船只的疏导能力,保持交通畅通,需要进行船只应急调度算法优化设计,提出基于并行动态负载均衡的突发事故应急船只调度算法,采用分布式的网格区域模型对船只交通网络进行群体隔离,结合动态负载均衡方法进行船只出入港流量的疏导模型设计,通过并行控制方法进行突发事故下船只调度控制,实现船舶应急交通网络的负载均衡,提高了船舶在突发事故下的应急疏导能力。仿真结果表明,采用该算法进行应急船只调度的控制性能较好,负载均衡能力较强,提高了船舶交通的应急处置能力。     

大数据分析下的船舶调度方法研究

船舶分布状态数据为一组非线性组合的离散数据,采用大数据分析方法进行船舶调度,提高船舶分配的有效性,提出一种基于关联匹配的船舶分布状态数据聚类及船舶调度方法。对采集的船舶大数据进行模糊C均值聚类处理,根据船舶状态特征属性分布进行大数据环境下的关联规则挖掘,提取反映船舶属性的特征量,以提取的特征量进行关联匹配,实现船舶优化调度。仿真结果表明,采用该方法进行船舶调度能有效反映船舶的类别属性,提高船舶的分类管理和调度能力,从而提高船舶的运输效率。     

三峡河段通航调度需求分析

为切实掌握枢纽运输需求及船舶过闸需求变化情况,本文分析了2017-2021年度三峡枢纽及葛洲坝枢纽客货运输情况及船舶过闸情况,并结合当前管理态势分析当前三峡枢纽货物运输、船舶过闸及通航调度管理需求。为今后三峡通航调度管理模式优化研究,缓解船舶待闸压力,保障长江沿线货物运输需求提供理论支持。     

海南秀英进出港航道客滚船双向通航研究

为了有效地解决秀英港区客滚船通航效率问题,提高航道通过能力和通航安全水平,根据《海港总平面设计规范》相关规定,提出基于客滚船船舶特点、操纵特性以及该水域航道的边界条件的数值计算模型,通过理论计算、航道通航模拟仿真和实船试验对海口港秀英港区航道双向通航能力进行论证研究,证明秀英港区航道能够满足现有客滚船的双向通航并给出相应通航安全保障措施。     

基于云计算的船舶大数据并行调度算法研究

港口对大量船舶进行同时调度时,需要计算非常庞大的数据,传统船舶调度算法很难在短时间内完成计算工作,为此提出基于云计算的船舶大数据并行调度算法研究。建立云计算体系与大数据信息的并行调度框架,完成船舶大数据并行调度计算;采用SQL语言对并行调度核心步骤进行编写,将云计算结果导入并行调度算法体系中,实现船舶大数据并行调度计算。实验数据表明,设计的并行调度算法能较传统计算效率提高37.1%,并短时间内完成所需的计算任务,提高船舶的调度效率。     

大数据资源调度下船舶网络信息加密传输系统设计

传统传输加密系统的工作对象为单向数据交互环境下的传输数据流。因此,传统传输加密系统无法应对大数据资源实时调度计算环境下的信息加密传输计算。为了解决上述问题,提出大数据资源调度下船舶网络信息加密传输系统设计。设计共分为4部分,分别为支持硬件设计、大数据资源调度数据的DES算法初级加密计算、传输数据的AES二次加密计算与调度算法的执行。通过4部分的功能完成系统的整体设计,并达到设计的功能要求。设计的可行性由仿真实验来完成验证。     

基于大数据的船舶网络数据资源调度模型构建

船舶数据设备种类在不断增加,目前船舶数据调度方法在实际应用存在调度量低且精准度差的情况。因此对基于大数据的船舶网络数据资源调度模型进行构建,通过对模型特点分析后,进行大数据船舶网络数据资源调度模型构建,模型通过对大数据相似度进行计算后对数据中干扰进行过滤,对过滤后数据进行子任务量分配,从而对整体数据定义分类,最终实现分类后的大数据调度。通过仿真实验,对船舶网络大数据资源调度模型与传统船舶网络数据调度方法的数据调度总量以及数据调度精准度进行对比,证明模型构建的有效性。     

基于大数据分析的船舶通信网络优化研究

网络优化是提高船舶通信系统工作性能的重要方法,针对当前船舶通信网络优化存在工作效率低,节点能量消耗大等缺点,设计基于大数据分析的船舶通信网络优化方法。首先以数据传输能量最小为目标建立船舶通信网络优化的数学模型,然后将船舶通信网络优化问题看作为一个大数据分析处理,通过云平台对数学模型进行并行求解,每一个子任务组合模型对数据传输能耗进行预测,选择能耗最小路由进行数据传输,最后进行船舶通信网络优化方法性能的仿真测试。测试结果表明,本文可以有效对船舶通信网络进行优化,提高了船舶通信系统的数据传输速度和成功率,具有十分广泛的应用前景。     

数据包络分析下船舶物流运输路径规划方法研究

为了降低船舶物流运输拥堵,设计基于数据包络分析思想,提出新型船舶物流运输路径规划方法。根据现有的航路节点路径信息,模拟船舶层面模型,明确当前路径冲突分流节点,引入数据包络分析中的交叉效率评价思想,以节点作为投入数据,添加阻力费用建立效率评价目标函数消除冲突点,将其作为输入变量,建立可通行性惩罚函数,将冲突节点并入到原点集中,即可获取最佳规划路径。通过仿真实验数据可以确定,应用设计规划物流路径后,船舶物流交通冲突率降低了43%,平均无阻路段长度提升了47%,可以有效避免物流配送拥堵。     

基于蚁群算法的港口船舶调度优化问题研究

港口船舶调度优化问题是当前一个公开的难题,传统方法无法获得理想的港口船舶调度优化方案,为了加快港口船舶调度速度,降低港口船舶调度成本,建立了基于蚁群算法的港口船舶调度优化模型。首先分析当前港口船舶调度优化研究现状,指出各种方法出现不足的原因,然后构建港口船舶调度优化问题的多约束优化目标函数,并引入蚁群算法对多约束优化目标函数进行寻优,求得港口船舶调度优化问题的最优解,最后进行港口船舶调度优化仿真模拟实验。相对于其他港口船舶调度优化模型,蚁群算法改善了港口船舶调度优化问题求解的效率,港口船舶调度优化问题的解质量更高,可以满足港口船舶调度管理的实际应用要求。     

网络优化调度算法在船舶大数据通信中的应用

我国常用的船舶通信网络技术难以满足当前持续增长的海量信息量数据通信需求,易造成信息传递延时问题,严重影响船舶航行安全。因此结合网络优化调度算法对船舶通信系统进行分析和设计,以达到提高船舶网络信息通信质量和网络通信的传输速率,有效保障船舶航行安全的目的。为检验网络优化调度算法对船舶网络通信的实时性影响,对应用于船舶通信网络系统中常见的延时问题进行实验检测,以此考察在交换式船舶通信网络通信效果。数据检测结果表明网络优化调度算法可有效提高船舶通信效果,有效解决网络信息传输延时问题,满足船舶在航行过程中对网络通信的实时性需求。