提升复杂通航环境下船舶航行安全性,提出复杂环境中高可用船舶AIS大数据信息处理方法。选取分布式架构作为船舶AIS大数据的信息处理架构,采集船舶AIS数据,对数据实施报文解析处理,利用云计算节点将完成AIS大数据传送至Oracle数据库。Oracle数据库采用同步复制技术,利用Markov链建立可用性评估模型,依据可用性评估结果确定分布式数据库的最佳接管方案,提升AIS大数据的可用性。选取Dbscan算法完成数据聚类,数据聚类结果为舰船目标识别等应用提供数据基础。实验结果表明,该方法可以有效处理船舶AIS大数据,数据聚类的类内相似度高于0.93,信息处理可用性高。
To improve the navigation safety of ships in complex navigation environment, a high availability ship AIS big data information processing method in complex environment is proposed. Select the distributed architecture as the information processing architecture of ship AIS big data, collect ship AIS data, analyze and process the data, and use the cloud computing node to transmit the completed AIS big data to the Oracle database. The Oracle database adopts synchronous replication technology and uses Markov chain to establish the availability evaluation model. According to the availability evaluation results, determine the best takeover scheme of distributed database, improve the availability of AIS big data, select Dbscan algorithm to complete data clustering, and the data clustering results provide data basis for ship target recognition and other applications. Experimental results show that this method can effectively deal with ship AIS big data, the intra class similarity of data clustering is higher than 0.93, and the availability of information processing is high.
2022,44(6): 137-140 收稿日期:2021-11-18
DOI:10.3404/j.issn.1672-7649.2022.06.028
分类号:TP391
基金项目:青岛市源头创新计划应用基础研究项目(18-2-2-41-jch)
作者简介:周雪芳(1985 ? ),女,硕士,副教授,研究方向为大数据信息处理及过程挖掘
参考文献:
[1] 张凡, 李良才, 汤涛, 等. 基于大数据的船舶动力装置全寿期综合保障系统设计[J]. 中国舰船研究, 2020, 15(S1): 92–97
[2] 张安民, 侯泽北, 李兆兴, 等. 面向e-航海时空数据处理的负载均衡算法[J]. 测绘科学, 2020, 45(10): 41–47+70
[3] 廖诗管, 杨冬, 白茜文, 等. 基于船舶大数据的港口装卸效率值计算方法[J]. 交通运输系统工程与信息, 2021, 21(2): 217–223
[4] 李洋, 张杨, 朱浩平, 等. 应用星载AIS双天线的舰船快速定位方法[J]. 航天器工程, 2021, 30(4): 15–22
[5] 陈伟杰, 赵楠, 张婕姝, 等. AIS数据在集装箱港口服务效率的应用研究[J]. 地球信息科学学报, 2022, 24(1): 153–164