黄亮 作品数:7 被引量:25 H指数:4 供职机构: 武汉理工大学航运学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 中国博士后科学基金 国家级大学生创新创业训练计划 更多>> 相关领域: 交通运输工程 环境科学与工程 自动化与计算机技术 更多>>
内河渡船异常行为识别 被引量:8 2017年 目前,内河渡运监管模式主要是基于VTS、AIS的人力分析判断,属于被动监管,其效率难以应对日益严峻的水上安全监管形势.本文利用核密度估计对渡船历史AIS数据进行统计分析,挖掘渡船运动模式,得到渡船位置、航向和航速等运动特征的概率密度空间分布.在此基础上,建立基于位置异常和区域速度异常的渡船异常行为检测算法,并选择真实渡船AIS数据对算法进行检验.结果表明,该算法能够准确地辨识出渡船的异常行为,对水上监管具有辅助作用. 黄亮 刘益 文元桥 周春辉 张帆关键词:航行状态 异常检测 内河典型水域船舶领域特征 被引量:6 2018年 为获取内河典型水域的船舶领域特征,利用船舶历史轨迹数据建立统计模型。通过网格化目标船周围水域,计算每一时刻下目标船周围距其最近的他船所占的网格,叠加每时刻下他船的网格分布,得到单船的网格密度图,对同一长度类型的船舶的网格密度图进行叠加,得到特定类型船舶的网格密度图。观测该网格密度图和分析该网格密度数据,得到特定类型船舶领域的形状和大小。分析结果表明:在内河典型水域,船舶领域的形状和尺度均与传统的基于理论分析的领域形状和尺度及海上自由航行水域船舶领域的形状和尺度有较大的区别。内河水域船舶的领域形状受船舶行为影响明显,呈非对称椭圆状,且椭圆长轴与船首向平行。船舶领域长度为船长的2.5~3.5倍,船宽的16~21倍;船舶领域宽度为船长的1.5~2.0倍,船宽的9~12倍。 文元桥 李通 郑海涛 郑海涛 黄亮 肖长诗关键词:船舶领域 基于航行经验的内河稀疏AIS轨迹估计方法 被引量:5 2017年 内河航行环境中AIS信号拥塞和丢失现象严重,导致船舶AIS轨迹稀疏不连续,而传统的采用数值分析方法拟合船舶丢失运动轨迹,无法适应地形弯曲复杂的内河航道水域,容易出现穿越陆岸的问题.为此,本文提出一种基于航行经验的内河船舶轨迹估计方法,针对稀疏轨迹的相邻采样点,基于空间一致性、时间一致性和航向一致性,提取有效的他船航行轨迹,通过核密度估计方法建模航行经验—航行热度分布;然后,考虑船舶运动趋势,计算得到基于航行热度的最优路径,并将其作为近似估计轨迹.选取三种典型内河航道场景进行稀疏轨迹还原实验.结果表明,本文方法能够很好地适应内河航道的复杂地形. 黄亮 刘益 文元桥 耿晓巧 孙腾达关键词:核密度估计 基于船舶轨迹数据的几何航路网络建模方法 2024年 文中提出了一种基于船舶轨迹数据几何航路网络构建方法,通过选取符合条件的船舶轨迹特征点提取航路点区域,结合轨迹聚类与边界提取构建航路点区域的连接方法,建立几何航路网络.结果表明:该方法能够构建航行水域的几何航路网络. 周春辉 严钇 黄亮 黄亮 楼书畅关键词:聚类分析 基于动态复杂度地图的船舶航迹规划 被引量:2 2018年 针对多移动障碍物的复杂通航环境,提出了基于动态复杂度地图的航迹规划方法。通过复杂性测度理论建立了水域动态复杂度地图。利用A*算法的思想,将地图中的复杂度值作为实际代价,当前点到目标点的欧式距离作为启发式代价对原有的代价函数进行了改进。考虑到船舶船身尺度的影响,加入了航道边界的约束函数。实验结果表明,该算法生成的航迹在满足了船舶尺度约束的同时,避开了所有复杂度高的水域,并且使得本船以接近最短距离的航线航行。 杜哲 文元桥 黄亮 黄亮 肖长诗关键词:航迹规划 区域船舶扰动复杂度建模 2017年 为准确刻画和分析区域水上交通系统状态演化,从水上交通管理的视角建立基于船舶扰动的水上交通复杂度模型。该模型根据船舶扰动的作用机理,利用基于内禀属性的密度效应因子和迫近效应因子、响应效应因子描述区域水上交通系统在船舶扰动作用下的状态演化过程,综合考虑3个因子的耦合作用,绘制复杂性地图将交通状态可视化。试验结果表明,该模型能客观地刻画水上交通的复杂性,管理人员可借助复杂性地图直观地感知船舶的不同行为对系统的影响,并可预测不同管制措施的影响,为水上交通管理与分析提供一种新的方法和思路。 刘益 黄亮 周春辉 文元桥 肖长诗关键词:水路运输 基于GIS和AIS的水上交通宏观态势评估系统 被引量:5 2017年 为快速、准确地从海量的船舶轨迹中获取水上交通宏观态势,利用地理信息系统(Geographic Information System,GIS)技术在海量时空数据组织、统计分析及动态可视化等方面的优势,设计区域水上交通宏观态势评估系统总体架构,提出基于全球四叉树金字塔索引的船舶轨迹数据组织模式,引入水上交通流动态密度、速度场和宏观复杂度等3种态势评估因子,开发水上交通宏观态势评估原型系统。该系统能实时感知区域水上交通宏观态势及其动态变化,为水上交通安全管理和保障提供参考。 黄亮 文元桥 周春辉 肖长诗 刘益 张哲源关键词:态势感知