一种航运政务信息资源多源数据融合方法及系统与流程

本发明属于航运政务信息的多源数据融合，更具体地，涉及一种航运政务信息资源多源数据融合方法及系统。

背景技术：

1、航运政务信息涵盖了与航运行业相关的各种政府管理和监管事务的数据和信息。这些信息通常由政府部门、港口管理机构、航运公司等提供或生成，用于监管、管理和促进航运业的正常运转。以下是一些包括在航运政务信息中的内容：

2、船舶信息：包括船舶的基本信息(名称、注册号、型号等)、所有者和运营商信息、船舶特征(尺寸、载重量等)、船级社信息等。

3、航线和航班信息：涉及航线的起始和终止点、航班计划、预计抵达时间等，这对于货物运输和船舶管理至关重要。

4、港口信息：包括各个港口的位置、设施、负荷情况、港口运营商信息等。

5、货物信息：涉及货物的种类、数量、尺寸、重量以及货物的装卸情况等。

6、安全与监管信息：关于船舶和港口的安全合规性信息，包括航行许可、检查报告、安全措施等。

7、环境与可持续发展信息：涉及船舶和港口的环境影响评估、排放数据、可持续发展措施等信息。

8、法规和政策信息：关于航运行业相关法规、政策、标准以及法律条款的信息。

9、船舶位置数据：实时或定期更新的船舶位置、航速、航向等数据，用于船舶监控和安全管理。

10、基于航运政务信息的复杂程度，目前亟需一种针对航运政务信息包括的多源数据的融合方法。

技术实现思路

1、为解决以上技术特征，本发明提出一种航运政务信息资源多源数据融合方法，包括：

2、获取航运政务信息资源中的多个多源数据，对所述多源数据进行初始化，生成初始化后的多个待融合多源数据，提取每个所述待融合多源数据的多个维度的特征值；

3、设置多源数据融合模型，根据多个所述待融合多源数据和每个所述待融合多源数据的所述多个维度的特征值，计算多个所述待融合多源数据的融合后数据的特征值，以完成多个所述待融合多源数据的融合，其中，所述多源数据融合模型包括自适应变换函数，用于对所述待融合多源数据的每个维度的特征值进行个性化变换、第一非线性特征变换函数，用于将每个所述待融合多源数据的每个维度的特征值映射到新的特征空间、第二非线性特征变换函数，用于将映射到新的特征空间的特征值进行非线性变换。

4、进一步的，所述多源数据融合模型为：

5、

6、其中，x′为融合后数据的特征值，wi为第i个待融合多源数据的自适应权重，p为待融合多源数据的第二非线性特征变换函数，n为待融合多源数据的个数，g为待融合多源数据的第一非线性特征变换函数，h为待融合多源数据的自适应变换函数，xi为第i个待融合多源数据。

7、进一步的，计算第i个待融合多源数据的自适应权重wi包括：

8、

9、

10、其中，l(xi，xj)为第i个待融合多源数据和第j个待融合多源数据的分布性差异值，xi，k为第i个待融合多源数据在第k个维度上的特征值，xj，k为第j个待融合多源数据在第k个维度上的特征值。

11、进一步的，待融合多源数据的第一非线性特征变换函数g和待融合多源数据的自适应变换函数h分别为：

12、h(xi)＝w′·xi+b

13、g(z)＝log(1+ez)

14、其中，w′为第一权重矩阵，b为第一偏移量，z为多项式h(xi)。

15、进一步的，待融合多源数据的第二非线性特征变换函数p为：

16、

17、其中，y为多项式w″为第一权重矩阵，b′为第二偏移量。

18、进一步的，对所述多源数据进行初始化包括：

19、将所述多源数据中重复数据进行删除操作；

20、填补所述多源数据中的缺失值；

21、识别并处理所述多源数据中的异常值；

22、将每个所述多源数据源中的数据格式进行统一。

23、进一步的，提取每个所述待融合多源数据的多个维度的特征值包括：对每个维度的特征值进行数值化或标准化。

24、本发明还提出一种航运政务信息资源多源数据融合系统，包括：

25、获取数据模块，用于获取航运政务信息资源中的多个多源数据，对所述多源数据进行初始化，生成初始化后的多个待融合多源数据，提取每个所述待融合多源数据的多个维度的特征值；

26、融合模块，用于设置多源数据融合模型，根据多个所述待融合多源数据和每个所述待融合多源数据的所述多个维度的特征值，计算多个所述待融合多源数据的融合后数据的特征值，以完成多个所述待融合多源数据的融合，其中，所述多源数据融合模型包括自适应变换函数，用于对所述待融合多源数据的每个维度的特征值进行个性化变换、第一非线性特征变换函数，用于将每个所述待融合多源数据的每个维度的特征值映射到新的特征空间、第二非线性特征变换函数，用于将映射到新的特征空间的特征值进行非线性变换。

27、进一步的，所述多源数据融合模型为：

28、

29、其中，x′为融合后数据的特征值，wi为第i个待融合多源数据的自适应权重，p为待融合多源数据的第二非线性特征变换函数，n为待融合多源数据的个数，g为待融合多源数据的第一非线性特征变换函数，h为待融合多源数据的自适应变换函数，xi为第i个待融合多源数据。

30、进一步的，计算第i个待融合多源数据的自适应权重wi包括：

31、

32、

33、其中，l(xi，xj)为第i个待融合多源数据和第j个待融合多源数据的分布性差异值，xi，k为第i个待融合多源数据在第k个维度上的特征值，xj，k为第j个待融合多源数据在第k个维度上的特征值。

34、通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：

35、本发明获取航运政务信息资源中的多个多源数据，对所述多源数据进行初始化，生成初始化后的多个待融合多源数据，提取每个所述待融合多源数据的多个维度的特征值；设置多源数据融合模型，根据多个所述待融合多源数据和每个所述待融合多源数据的所述多个维度的特征值，计算多个所述待融合多源数据的融合后数据的特征值，以完成多个所述待融合多源数据的融合，其中，所述多源数据融合模型包括自适应变换函数，用于对所述待融合多源数据的每个维度的特征值进行个性化变换、第一非线性特征变换函数，用于将每个所述待融合多源数据的每个维度的特征值映射到新的特征空间、第二非线性特征变换函数，用于将映射到新的特征空间的特征值进行非线性变换。本发明通过以上技术方案，能够对复杂的航运政务信息进行融合，并提升融合精度，从而为在后的数据使用提供便利。

技术特征：

1.一种航运政务信息资源多源数据融合方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的一种航运政务信息资源多源数据融合方法，其特征在于，所述多源数据融合模型为：

3.如权利要求2所述的一种航运政务信息资源多源数据融合方法，其特征在于，计算第i个待融合多源数据的自适应权重wi包括：

4.如权利要求2所述的一种航运政务信息资源多源数据融合方法，其特征在于，待融合多源数据的第一非线性特征变换函数g和待融合多源数据的自适应变换函数h分别为：

5.如权利要求2所述的一种航运政务信息资源多源数据融合方法，其特征在于，待融合多源数据的第二非线性特征变换函数p为：

6.如权利要求1所述的一种航运政务信息资源多源数据融合方法，其特征在于，对所述多源数据进行初始化包括：

7.如权利要求1所述的一种航运政务信息资源多源数据融合方法，其特征在于，提取每个所述待融合多源数据的多个维度的特征值包括：对每个维度的特征值进行数值化或标准化。

8.一种航运政务信息资源多源数据融合系统，其特征在于，包括：

9.如权利要求8所述的一种航运政务信息资源多源数据融合系统，其特征在于，所述多源数据融合模型为：

10.如权利要求9所述的一种航运政务信息资源多源数据融合系统，其特征在于，计算第i个待融合多源数据的自适应权重wi包括：

技术总结
本发明公开一种航运政务信息资源多源数据融合方法及系统，该方法包括：获取航运政务信息资源中的多个多源数据，对所述多源数据进行初始化，生成初始化后的多个待融合多源数据，提取每个所述待融合多源数据的多个维度的特征值；设置多源数据融合模型，根据多个所述待融合多源数据和每个所述待融合多源数据的所述多个维度的特征值，计算多个所述待融合多源数据的融合后数据的特征值，以完成多个所述待融合多源数据的融合，其中，所述多源数据融合模型包括自适应变换函数，用于对所述待融合多源数据的每个维度的特征值进行个性化变换、第一非线性特征变换函数，用于将每个所述待融合多源数据的每个维度的特征值映射到新的特征空间。

技术研发人员：杜经农,张罡,王浩,熊劲磊,施雨倩,肖文卓,朱锐,王乐凯,李强
受保护的技术使用者：长江水上交通监测与应急处置中心
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15