[發明專利]一種船舶通過彎曲分汊河道口門區的控制方法及系統

在審

• 申請號: 202310073394.2
• 申請日: 2023-01-17
• 公開（公告）號: CN116280096A
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 李元博;安小剛;康雄才;王俊文;馬興佳
• 申請（專利權）人: 湖南省水運建設投資集團有限公司;交通運輸部水運科學研究所
• 主分類號: B63B79/40
• 分類號: B63B79/40;B63B79/20;B63B79/00;G06F30/28
• 代理公司: 武漢知伯樂知識產權代理有限公司 42282
• 代理人: 王福新

1.一種船舶通過彎曲分汊河道口門區的控制方法，其特征在于，包括：

獲取多個歷史彎曲分汊河道口門區每個分汊的歷史水流信息，并生成歷史水流信息集合，其中，所述歷史水流信息包括：分汊水流量、分汊寬度、分汊水位差、分汊糙率、水流沿凹岸方向的力、水流沿凸岸方向的力、水流向下運動的力；

獲取多個歷史船舶通過任意所述歷史彎曲分汊河道口門區時的歷史通過信息和歷史船舶信息集合，其中所述歷史通過信息包括：歷史船舶在彎曲分汊水流的影響下會通過的虛擬彎曲分汊，多個所述歷史通過信息組成歷史通過信息集合；

根據所述虛擬彎曲分汊，建立所述歷史船舶信息與所述歷史水流信息集合的映射關系，根據所述映射關系，設置彎曲分汊河道通航控制模型；

獲取待通航船舶的待通航船舶信息和待通航彎曲分汊口門區的待通航水流信息，并根據所述彎曲分汊河道通航控制模型，預測所述待通航船舶在彎曲分汊水流的影響下會通過的所述虛擬彎曲分汊，結合所述待通航船舶實際要通過的彎曲分汊，控制所述待通航船舶施加相應動力擺脫所述虛擬彎曲分汊，最終通過實際要通過的彎曲分汊。

2.如權利要求1所述的一種船舶通過彎曲分汊河道口門區的控制方法，其特征在于，所述歷史船舶信息包括：歷史船舶的噸位、歷史船舶的體積、歷史船舶的型號，根據多個所述歷史船舶信息，生成歷史船舶信息集合；

所述待通航船舶信息包括：待通航船舶的噸位、待通航船舶的體積、待通航船舶的型號。

3.如權利要求1所述的一種船舶通過彎曲分汊河道口門區的控制方法，其特征在于，還包括：設置船舶相似度模型，根據所述歷史船舶信息和所述待通航船舶信息，通過所述船舶相似度模型，計算所述待通航船舶與所述歷史船舶的相似度；

所述船舶相似度模型為：

其中，P為所述歷史船舶信息集合，Q為所述待通航船舶信息，α為船舶相似度調解因子，為船舶相似度常量，f為船舶相似度。

4.如權利要求3所述的一種船舶通過彎曲分汊河道口門區的控制方法，其特征在于，包括：設置彎曲分汊口門區相似度模型，根據所述歷史水流信息集合和所述待通航水流信息，通過所述彎曲分汊口門區相似度模型，計算所述待通航水流信息與所述歷史水流信息集合的相似度，從而獲取所述待通航彎曲分汊口門區與所述歷史彎曲分汊口門區的相似度；

所述彎曲分汊口門區相似度模型為：

其中，M為所述歷史水流信息集合，N為所述待通航水流信息，β為彎曲分汊口門區相似度調解因子，L為彎曲分汊口門區相似度常量，g為彎曲分汊口門區相似度。

5.如權利要求4所述的一種船舶通過彎曲分汊河道口門區的控制方法，其特征在于，所述彎曲分汊河道通航控制模型為：

假設有x個所述歷史船舶信息集合{P₁，P₂…P_x}，有x個所述歷史水流信息集合{M₁，M₂…M_x}，如果存在i∈{1，2，3…x}，使得

則找到與{所述待通航船舶信息，所述待通航水流信息}相對于的{所述歷史船舶信息集合，所述歷史水流信息集合}，從而預測所述待通航船舶在彎曲分汊水流的影響下會通過的所述虛擬彎曲分汊；

其中，d為第d個{所述歷史船舶信息集合，所述歷史水流信息集合}。