CN116796738A - 一种ais船舶航行参数目的地自动翻译方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种AIS船舶航行参数目的地自动翻译方法，包括：a.获取船舶历史轨迹区域内所有港口名称的词库合集，计算获得各个港口名称的历史轨迹加权值；b.接收船舶航行的参数信息，提取参数信息中的目的地信息词汇；c.将目的地信息词汇与服务器预设的数据库中的词库进行匹配，获得相应的目的地名称及匹配得分；d.将获得的目的地名称与港口名称的词库合集进行比较，找到与之对应的港口名称,将匹配得分与其对应的历史轨迹加权值进行加权运算，得到每个目的地名称的权重百分数；e.将目的地名称进行权重百分数与预设标准的比对：输出权重百分数最大的目的地名称做为翻译结果。本发明可有效过滤同音词造成的干扰，提高翻译的准确性。
Description
技术领域
本发明涉及自动翻译技术领域，特别是涉及一种AIS船舶航行参数目的地自动翻译方法。
背景技术
AIS是船舶自动识别系统的简称, 每一艘船舶都应配备AIS船舶自动识别系统，以保证船舶之间彼此识别，避免发生碰撞事故。AIS设备的工作原理是通过甚高频频段向周围水域收发无线电信号，告知周围船舶本船的船名、MMSI九位码、船长、船宽等静态参数，大型船舶除此之外，还需要发送航行动态参数。航行动态参数包括目的地、预计到达时间、航行状态、吃水等。
其中目的地是一个用于当前航行目的地（一般为目的港口）的字段，由于AIS传输协议的要求，仅能由二十位大写英文字母或数字构成。如此表达的目的地名称，较为不直观，造成理解障碍。且存在由于用户输入错误、或传输中数据错误导致的显示错乱，影响用户体验。
现有的船舶航行参数还没有专门的翻译软件，通过人工经验翻译，由于在拼音翻译成中文的过程中，同音词众多，因此对目的地的翻译存在众多干扰，给船舶工作人员带来了困扰。
发明内容
本发明提供了一种AIS船舶航行参数目的地自动翻译方法，以解决背景技术中AIS船舶航行参数目的地在翻译时存在众多干扰，翻译不准确的问题。
为了达到上述目的，本发明采用以下方案：
本发明公开了一种AIS船舶航行参数目的地自动翻译方法，包括以下过程：
a. 结合船舶在预设时间内的历史轨迹，获取船舶历史轨迹区域内所有港口名称的词库合集，计算获得各个港口名称的历史轨迹加权值。
b.接收船舶航行的参数信息，提取参数信息中的目的地信息词汇。
c.将目的地信息词汇与服务器预设的数据库中的词库进行匹配，所述数据库的词库内存储有词汇与翻译的目的地名称的映射关系。
经过匹配后，得到与目的地信息词汇相同或近似的一个或数个匹配词汇，且获得相应的目的地名称，每个目的地名称得到相应的匹配得分。
d. 将获得的目的地名称与过程a中得到的港口名称的词库合集进行比较，若获得的目的地名称未找到与之对应的港口名称，则为匹配失败；若获得的目的地名称找到与之对应的港口名称，则为匹配成功，将目的地名称的匹配得分与对应的历史轨迹加权值进行加权运算，得到每个目的地名称的权重百分数。
e.将过程d中匹配得到的目的地名称的权重百分数与预设标准的比对：若目的地名称的权重百分数大于或等于预设标准，则判定为匹配成功；若目的地名称的权重百分数小于预设标准，则判定为匹配失败；若匹配成功，则输出权重百分数最大的目的地名称做为翻译结果。
其中，过程d中若所有的目的地名称均匹配失败，则提示未匹配到历史轨迹区域内的港口名称；过程e中若所有的目的地名称均匹配失败，则将匹配得到的目的地名称及权重百分数全部输出。
其中，过程a中判断每一个港口位置与历史轨迹上的轨迹点的关系以获得该港口名称的历史轨迹加权值；所述的轨迹点包括船舶的停靠点及途径点，所述停靠点为航速小于0.5kn的地点，所述途径点为离港口位置在预设范围内的点：若港口位置与停靠点区域重合，则该港口名称的历史轨迹加权值设为100%；若港口位置与停靠点区域不重合，但是历史轨迹上具有该港口对应的途径点，则该港口名称的历史轨迹加权值设为80%～100%之间；若历史轨迹上不具有该港口对应的途径点，则港口名称的历史轨迹加权值小于80%。
一实施例中，若港口位置与停靠点区域不重合，但是历史轨迹上具有该港口对应的途径点，则该港口名称的历史轨迹权重通过下式计算：
其中，S为离港口位置设定的预设范围，H为港口位置与历史轨迹线的最短距离。
优选的，所述预设标准为80%，所述预设范围S为50公里。
进一步的，所述目的地信息词汇包括主体词汇及跳过词汇，跳过词汇可以位于主体词汇内，或者位于主体词汇的前侧端或后侧端。
其中，所述跳过词汇包括国家名称、空格以及数字中的一种或几种。
权重百分数x的逻辑运算方式为：
其中，b为匹配词汇的长度，a为目的地信息的词汇总长度，c为跳过词汇总长度，为词汇对应的历史轨迹加权值。
进一步的，所述主体词汇内包括错误字符，在过程c中将主体词汇与服务器预设的数据库中的词库进行模糊匹配，得到相同或近似的一个或数个匹配的目的地名称，权重百分数x的逻辑运算方式为：
其中，d为错误字符的长度。
其中，所述错误词汇包括数字、符号、字母中的一种或多种。
与现有的技术相比，本发明具有如下优点：
本发明通过对数据库的词库的匹配增加航行轨迹辅助计算，可以得到更加准确的翻译结果，有效过滤同音词造成的干扰，提高翻译的准确性。将AIS航行参数中的目的地由英文字母自动翻译成准确的中文目的港地名，更加直观，给船舶工作人员带来了便利性。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的描述。
本发明公开了一种AIS船舶航行参数目的地自动翻译方法。AIS船舶航行参数为大写英文字母或数字构成，为船舶的动态信息、静态信息和航行相关信息等，包括：船上移动船舶标识号（MMSI) 、呼号、船名、船货类型、天线位置、估计到达时间、目的地、吃水深度等。
船舶航行参数中的目的地输入信息为英文或拼音信息，对于大部分中国的船舶，输入的目的地一般为拼音信息，为人为进行输入，而船舶工作人员需要将拼音信息翻译成中文。在实践中，输入信息存在以下几种可能：
①每个中文存在多种对应的输入词汇，如【XIA MEN】（全拼+每个字空格隔开）、【XIAMEN】（全拼）、【XM】（拼音首字母缩写）、【XMN】（国际通用城市简称），均对应中文名均为【厦门】。
②在输入时由于人为失误，以及缺少规范，存在输入错误的可能。如字母I错误输入为数字1，字母中间存在重复输入的字母等。
③输入的拼音存在多种同音词，翻译存在多种结果，比如TAIZHOU可以翻译为泰州或台州。
本发明即公开了对不同情况可能的输入信息进行自动翻译的方法。以下结合具体实施例对本发明自动翻译方法进行详细说明。
本实施例公开了一种AIS船舶航行参数目的地自动翻译方法，包括以下过程：
a.结合船舶在预设时间内的历史轨迹，获取船舶历史轨迹区域内所有港口名称的的词库合集，计算获得各个港口名称的历史轨迹加权值。
预设时间设定为一个月，获得船舶一个月内的历史轨迹。预先在数据库内设置所有港口名称以及对应位置映射的总词库，根据船舶的历史轨迹的经纬度位置信息，获得历史轨迹区域内所有港口名称，形成港口名称的词库合集。
历史轨迹上的轨迹点包括船舶的停靠点及途径点。停靠点为航速小于0.5kn(kn是航海的速率单位，相当于船只每小时所航行的海里数）的点，途径点为离港口位置在预设范围内的点。
历史轨迹加权值的计算方法为：
（1）若港口位置与停靠点区域重合，则该港口名称的历史轨迹加权值设为100%。
（2）若港口位置与停靠点区域不重合，但是历史轨迹上具有该港口对应的途径点，则该港口名称的历史轨迹加权值设为80%～100%之间，具体的可以通过下式计算：
其中，S为离港口位置设定的预设范围，H为港口位置与历史轨迹线的最短距离；
假定预设范围取港口为圆心，50海里为半径的圆所覆盖的范围，则S=50海里。假设港口位置与历史轨迹线的最短距离为30海里，即H=30海里，则
。
（3）若历史轨迹上不具有该港口对应的途径点，则港口名称的历史轨迹加权值小于80%，本实施例中，取历史轨迹加权值为50%。
莆田、宁德、台州、宁波、舟山与停靠点区域重合，上海、温州、南通、盐城、泰州对应有途径点。根据距离计算，莆田、宁德、台州、宁波、舟山的轨迹加权值均为100%，上海（轨迹加权值95%）、温州（轨迹加权值95%）、南通（轨迹加权值90%）、盐城（轨迹加权值90%）、泰州（轨迹加权值85%）。
b.接收船舶航行的参数信息，提取参数信息中的目的地信息词汇。
目的地信息词汇可能存在以下几种情况：
（1）目的地信息仅包括主体词汇，如【XIAMEN】。
（2）目的地信息中含有主体词汇和跳过词汇。
跳过词汇包括国家名称、空格以及数字中的一种或几种。跳过词汇可以位于主体词汇内，或者位于主体词汇的前侧端或后侧端。
如：【XIA MEN】，主体词汇XIAMEN中间具有一个空格，即为跳过词汇。又如：【CNXIAMEN】,主体词汇XIAMEN前侧端具有一个国家名称的缩写CN，也为跳过词汇。
（3）目的地信息中包括主体词汇，且主体词汇内含有错误词汇。
错误词汇是由于用户输入错误，或者传输过程中数据出现丢包错乱的情况，会导致词汇中的一位或几位发生错误。
如【X1AMEN】，其中的I被错误打成了1。又如【XIAMENN】,末尾多输入了一个错误词汇N。
c.将目的地信息词汇与服务器预设的数据库中的词库进行匹配，数据库的词库内存储有词汇与翻译的目的地名称的映射关系，如下表1所示。
表1 目的地中英文对照表
经过匹配后，得到与目的地信息词汇相同或近似的一个或数个匹配词汇，且获得相应的目的地名称，每个目的地名称得到相应的匹配得分f，匹配得分f取0-1分。根据上面所说的目的地信息词汇的几种情况，匹配得分的计算如下：
（1）目的地信息仅包括主体词汇
匹配得分 f=b/a,其中b为匹配词汇的长度，a为目的地信息的词汇总长度。
如目的地信息词汇为【XIAMEN】，匹配词汇也为【XIAMEN】，目的地名称为厦门，则f=1，即完全匹配。
（2）目的地信息中含有主体词汇和跳过词汇
匹配得分，其中，b为匹配词汇的长度，a为目的地信息的词汇总长度，c为跳过词汇总长度。
如目的地信息词汇为【XIA MEN】，匹配词汇为【XIAMEN】，目的地名称为厦门，即，即完全匹配。
如目的地信息词汇为【XIAMENCHINA】，匹配词汇为【XIAMEN】, 目的地名称为厦门，即，即完全匹配。
如目的地信息词汇为【XIAMEN ZHOUSHAN】，由于ZHOUSHAN未在数据库内匹配到，因此仅匹配词汇为【XIAMEN】, 目的地名称为厦门，即。
（3）目的地信息中包括主体词汇，且主体词汇内含有错误词汇。
匹配得分，其中，d为错误字符的长度。
如目的地信息词汇为【X1AMEN】,通过模糊匹配，匹配词汇为【XIAMEN】，目的地名称为厦门，判定存在一个错误字符, 即。
d. 将获得的目的地名称与过程a中得到的港口名称的词库合集进行比较，若获得的目的地名称未找到与之对应的港口名称，则为匹配失败；若所有的目的地名称均匹配失败，则提示未匹配到历史轨迹区域内的港口名称。若获得的目的地名称找到与之对应的港口名称，则为匹配成功，将目的地名称的匹配得分与对应的历史轨迹加权值进行加权运算，得到每个目的地名称的权重百分数:
其中，b为匹配词汇的长度，a为目的地信息的词汇总长度，c为跳过词汇总长度，为词汇对应的港口名称的历史轨迹加权值。
如上面的过程c中目的地名称为厦门，且匹配得分f=1；过程a中获得的港口名称的词库合集中含港口名称厦门，且计算得到厦门的历史轨迹加权值为88%，则目的地名称厦门的权重百分数:。
又如：目的地信息词汇为【TAIZHOU】，则根据表1可知，其在过程c中，匹配到的目的地名称有两个，分别为【台州】、【泰州】。两个目的地名称的匹配分数f=1,均为完全匹配。在过程a获得的港口名称中，台州为停靠点，即轨迹加权值为100%；而泰州的轨迹加权值为85%。
因此，目的地名称【台州】的权重百分数：。
目的地名称【泰州】的权重百分数：。
e.将过程d中得到的目的地名称的权重百分数与预设标准的比对：若目的地名称的权重百分数大于或等于预设标准，则判定为匹配成功；若目的地名称的权重百分数小于预设标准，则判定为匹配失败；若匹配成功，则输出权重百分数最大的目的地名称做为翻译结果。
本实施例中预设标准为80%。本过程将目的地名称进行权重百分数与预设标准的比对为结果有效性的判断，其目的在于当得到的目的地名称的权重百分数过低时，判定此时的翻译结果不准确，此时便于人工进行确认。若全部目的地名称均匹配失败，则将对应的匹配的目的地名称及权重百分数全部输出，便于人工进行确认。
在上述过程d中，【台州】的权重百分数：，判定匹配成功，且其权重百分数最大，因此输出目的地名称【台州】为翻译结果。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种AIS船舶航行参数目的地自动翻译方法，其特征在于，包括以下过程：
a.结合船舶在预设时间内的历史轨迹，获取船舶历史轨迹区域内所有港口名称的词库合集，计算获得各个港口名称的历史轨迹加权值；
b.接收船舶航行的参数信息，提取参数信息中的目的地信息词汇；
c.将目的地信息词汇与服务器预设的数据库中的词库进行匹配，所述数据库的词库内存储有词汇与翻译的目的地名称的映射关系；
经过匹配后，得到与目的地信息词汇相同或近似的一个或数个匹配词汇，且获得相应的目的地名称，每个目的地名称得到相应的匹配得分；
d.将获得的目的地名称与过程a中得到的港口名称的词库合集进行比较，若获得的目的地名称未找到与之对应的港口名称，则为匹配失败；若获得的目的地名称找到与之对应的港口名称，则为匹配成功，将目的地名称的匹配得分与对应的历史轨迹加权值进行加权运算，得到每个目的地名称的权重百分数；
e.将过程d中得到的目的地名称的权重百分数与预设标准的比对：若目的地名称的权重百分数大于或等于预设标准，则判定为匹配成功；若目的地名称的权重百分数小于预设标准，则判定为匹配失败；若匹配成功，则输出权重百分数最大的目的地名称做为翻译结果。
2.根据权利要求1所述的一种AIS船舶航行参数目的地自动翻译方法，其特征在于：
过程d中若所有的目的地名称均匹配失败，则提示未匹配到历史轨迹区域内的港口名称；过程e中若所有的目的地名称均匹配失败，则将匹配得到的目的地名称及权重百分数全部输出。
3.根据权利要求1所述的一种AIS船舶航行参数目的地自动翻译方法，其特征在于：过程a中判断每一个港口位置与历史轨迹上的轨迹点的关系以获得该港口名称的历史轨迹加权值；所述的轨迹点包括船舶的停靠点及途径点，所述停靠点为航速小于0.5kn的点，所述途径点为离港口位置在预设范围内的点：
若港口位置与停靠点区域重合，则该港口名称的历史轨迹加权值设为100％；
若港口位置与停靠点区域不重合，但是历史轨迹上具有该港口对应的途径点，则该港口名称的历史轨迹加权值设为80％～100％之间；
若历史轨迹上不具有该港口对应的途径点，则港口名称的历史轨迹加权值小于80％。
4.根据权利要求3所述的一种AIS船舶航行参数目的地自动翻译方法，其特征在于：若港口位置与停靠点区域不重合，但是历史轨迹上具有该港口对应的途径点，则该港口名称的历史轨迹权重xv通过下式计算：
其中，S为离港口位置设定的预设范围，H为港口位置与历史轨迹线的最短距离。
5.根据权利要求4所述的一种AIS船舶航行参数目的地自动翻译方法，其特征在于：所述预设标准为80％，所述预设范围S为50公里。
6.根据权利要求1～5任一项所述的一种AIS船舶航行参数目的地自动翻译方法，其特征在于：
所述目的地信息词汇包括主体词汇及跳过词汇，跳过词汇可以位于主体词汇内，或者位于主体词汇的前侧端或后侧端。
7.根据权利要求6所述的一种AIS船舶航行参数目的地自动翻译方法，其特征在于：
所述跳过词汇包括国家名称、空格以及数字中的一种或几种。
8.根据权利要求6所述的一种AIS船舶航行参数目的地自动翻译方法，其特征在于：
权重百分数x的逻辑运算方式为：
其中，b为匹配词汇的长度，a为目的地信息的词汇总长度，c为跳过词汇总长度，xv为词汇对应的港口名称的历史轨迹加权值。
9.根据权利要求6所述的一种AIS船舶航行参数目的地自动翻译方法，其特征在于：
所述主体词汇内包括错误字符，在过程c中将主体词汇与服务器预设的数据库中的词库进行模糊匹配，得到相同或近似的一个或数个匹配的目的地名称，权重百分数x的逻辑运算方式为：
其中，d为错误字符的长度。
10.根据权利要求9所述的一种AIS船舶航行参数目的地自动翻译方法，其特征在于：所述错误词汇包括数字、符号、字母中的一种或多种。
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