[發明專利]一種智能船舶中傳感監測數據處理方法及裝置

有效

• 申請號: 201911068729.1
• 申請日: 2019-11-05
• 公開（公告）號: CN110807133B
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發明（設計）人: 馬強;劉剛;宋新剛;徐海東;郭俊杰;侯甲彬;胡海峰;高博
• 申請（專利權）人: 山東交通學院
• 主分類號: G06F16/9038
• 分類號: G06F16/9038;G06F16/904;G06N3/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明實施例提供一種智能船舶中傳感監測數據處理方法及裝置，通過對采集到的數據流進行滑動窗口的劃分，對每一子窗口并行計算數據塊的支持度值，并對子窗口的數據塊進行遺傳算法的迭代處理再進行數據塊的支持度值的計算，從而把符合要求的數據塊合并到一個數據項集，最終對每一子窗口的數據項集的支持度值計算得到最終滑動窗口的數據項集進行數據輸出。本發明實施例提供的技術方案，可以有效解決現有智能船舶中監測數據處理能力不強導致定位系統、艏向測量系統等系統不能夠準確及時地輸出相關信息，不能有效及時地給出決策結果這一技術問題。

技術領域

本發明涉及船舶智能化領域，尤其涉及一種智能船舶中傳感監測數據處理方法及裝置。

背景技術

隨著人類不斷增長的資源需求，人們對資源的開發逐漸由陸地轉向海洋，由沿岸、近海不斷向深海擴 展，人類的各種海洋活動都離不開船舶，需要海洋活動需要工程船具有在水面定位或按照預設路線行駛的 能力。

船舶動力定位系統是利用自身的推進系統自動保持船舶位置和艏向的計算機控制系統，該系統是海洋 船舶和鉆井平臺等油氣開發設施以及特種作業工程船的關鍵系統之一。動力定位主要由測量系統、控制系 統和推進系統組成，其中位置參考系統、艏向測量系統、運動單元及風傳感器構成一個與船的導航系統無 關的測量系統，該系統提供動力定位控制器所需的船的運動及環境信息，動力定位控制器依據測量信息輸 出控制信號，由推進系統完成船的定位控制任務，因此，連續、準確、可靠的系統測量是動力定位系統的 安全性及控制性能的有力保證；而目前現有技術上述監測數據處理能力不強，特別是實時處理能力，導致 定位系統、艏向測量系統等系統不能夠準確及時地輸出相關信息，從而不能有效及時地給出決策結果。因 此，亟待提出一種針對上述數據的數據處理方法。

發明內容

鑒于上述問題，提出了本發明，以便提供一種解決上述問題的智能船舶中傳感監測數據處理方法及裝 置。

在本發明的一個實施例中，提供了一種智能船舶中傳感監測數據處理方法，所述方法包括：

步驟S1、接收所述船舶中多個系統的監測數據，得到數據流；對所述數據流設定大小為W1的滑動窗 口SW，在所述滑動窗口SW上分割出多個大小為W2的子窗口NSW；

步驟S2、根據數據屬性對當前子窗口NSW的數據塊進行劃分，得到初始化種群；

步驟S3、計算所述當前子窗口NSW中各所述數據塊的支持度值，判斷所述各數據塊的支持度值是否大 于閾值，如果是，將所述數據塊添加到所述當前子窗口NSW的第一有效項集內；

步驟S4、對所述當前子窗口NSW內的數據塊進行遺傳算法處理，對完成一次遺傳算法操作的數據塊進 行掃描，對于所述數據塊的支持度值大于等于所述閾值的數據塊，添加到所述當前子窗口NSW的第一有效 項集中；

步驟S5、判斷遺傳算法迭代結束條件，如果遺傳算法迭代處理的計數比閾值T小，則回到步驟S3繼 續進行，否則停止運算，最終得到當前子窗口NSW內數據塊的第二有效項集；

步驟S6、對于每個子窗口NSW，基于MPI并行計算模型，使用多線程技術，進行并行計算處理，分別 得到每個子窗口NSW內數據塊的第二有效項集。

步驟S7、將每個子窗口NSW內數據塊的第二有效項集，與進行L次并行計算獲得的有效項集一起組成 有效項集種群，其中，L＝W1/W2-1；然后對有效項集種群中每個有效項集的支持度值進行計算，滿足支持 度值條件的所述有效項集作為滑動窗口SW內的最終有效項集，輸出結果；

步驟S8、數據流流動和滑動窗口的遷移，接收流入的新數據，同時刪除過期的舊數據，更新滑動窗口 數據作為新的處理起點。

在本發明的另一個實施例中，提供了一種智能船舶中傳感監測數據處理裝置，所述裝置包括：