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龍圖騰網獲悉西北工業大學寧波研究院;西北工業大學申請的專利基于大數據分析的船舶綜合信息數據庫管理系統及方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN120252750B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-15發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202510760381.1，技術領域涉及：G01C21/20；該發明授權基于大數據分析的船舶綜合信息數據庫管理系統及方法是由常洪龍;徐峰;黃鶴;尹旭設計研發完成，并于2025-06-09向國家知識產權局提交的專利申請。

本基于大數據分析的船舶綜合信息數據庫管理系統及方法在說明書摘要公布了：本發明公開了一種基于大數據分析的船舶綜合信息數據庫管理系統及方法，所述系統包括：海洋環境感知與船舶狀態監測模塊，用于實時采集海洋環境數據和船舶運行狀態數據；船舶波浪影響特性建模模塊，構建船舶波浪影響特性模型；船舶航行優化目標設定模塊，將船舶導航油耗節能問題建模為非線性約束優化問題；變異蜉蝣優化全局路徑搜索模塊，在動態搜索空間內確定初步候選船舶最優航行路徑集合；水滴算法局部路徑優化模塊，得到局部最優航行路徑；船舶全局路徑優化與導航控制模塊，生成對應的船舶導航控制參數。本發明通過結合船舶綜合信息數據庫能夠預測不同海況下的最優能耗區域，并根據船舶的實時位置和海洋環境參數進行路徑微調。

本發明授權基于大數據分析的船舶綜合信息數據庫管理系統及方法在權利要求書中公布了：1.一種基于大數據分析的船舶綜合信息數據庫管理方法，其特征在于，包括以下步驟： S1.實時采集海洋環境數據和船舶運行狀態數據，并對所采集的海洋環境數據和船舶運行狀態數據進行預處理和標準化，得到預處理后的船舶航行數據集； S2.基于預處理后的船舶航行數據集，構建船舶波浪影響特性模型，建立船舶在不同海況下運行狀態與燃油消耗之間的映射關系，并形成船舶綜合信息數據庫； S3.利用船舶波浪影響特性模型，設定船舶導航優化目標，并依據所設定的船舶導航優化目標構建航行優化目標函數，將船舶導航油耗節能問題建模為非線性約束優化問題； S4.應用變異蜉蝣優化算法對航行優化目標函數進行全局搜索，借助實時反饋的船舶航行數據集對搜索空間中的候選解進行動態調整，生成初步候選船舶最優航行路徑集合； S5.采用水滴算法對初步候選船舶最優航行路徑集合進行局部優化，依據船舶航行數據集的動態變化，對初步候選船舶最優航行路徑集合進行局部修正，得到局部最優航行路徑； S6.將局部最優航行路徑與初步候選船舶最優航行路徑集合進行綜合比較，篩選出滿足航行優化目標的全局最優航行路徑，并生成對應的船舶導航控制參數，并控制船舶按照全局最優航行路徑進行導航，完成根據船舶綜合信息數據庫管理船舶油耗的目標； 所述S3包括以下步驟： S31.基于船舶波浪影響特性模型及船舶綜合信息數據庫，設定船舶導航優化目標，包括最優航行路徑、最低燃油消耗及最高航行穩定性； S32.設定船舶航行路徑為由離散航點組成的航行軌跡； S33.依據船舶綜合信息數據庫定義船舶燃油消耗總量； S34.設定航行穩定性評價指標； S35.綜合船舶燃油消耗總量和船舶航行穩定性目標函數，構建航行優化目標函數；；其中，為權重系數； S36.依據船舶航行約束，構建優化問題的約束條件，包括航行安全約束、航行速度約束及航行路徑約束； S37.通過構建的航行優化目標函數及約束條件，將船舶導航油耗節能問題建模為非線性約束優化問題； 所述S4包括以下步驟： S41.依據航行優化目標函數及約束條件，結合實時反饋的船舶航行數據集構建動態適應性航行路徑搜索空間，動態適應性航行路徑搜索空間隨時間t動態調整，依據船舶綜合信息數據庫中的歷史船舶航行數據進行實時自適應更新； S42.在動態適應性航行路徑搜索空間內，定義變異蜉蝣優化算法的種群個體數，初始化雌性蜉蝣種群和雄性蜉蝣種群的初始航行路徑與航速； S43.根據船舶波浪影響特性模型計算雄性蜉蝣個體與雌性蜉蝣個體的交配概率； 依據交配概率進行隨機匹配，生成新的蜉蝣個體； S44.結合波浪擾動的速度更新策略，對蜉蝣個體的速度進行修正； S45.計算適應度并進行個體篩選，依據燃油消耗率和航行穩定性計算適應度值； S46.依據適應度值從當前種群中選擇最優個體，形成初步候選船舶最優航行路徑集合； 所述S5包括以下步驟： S51.對初步候選船舶最優航行路徑集合中每條候選路徑的每個航點定義局部成本函數，局部成本函數反映航點處的燃油消耗、航行穩定性和海況適應性； S52.依據水滴算法對航點采用梯度下降思想計算局部修正向量，局部修正向量模擬水滴沿坡度負方向自然流動的過程，使得航點位置朝向成本降低的方向調整； S53.將局部修正向量用于更新候選路徑中各航點的位置，并進行迭代，直至局部收斂； S54.對局部優化后的每條候選路徑構建局部航行優化目標函數以綜合評價整體表現；； 其中，為經過S53更新后航點處的局部成本，為正則化項，使生成的航跡平滑且符合船舶實際航行要求，為正則化權重系數，表示從初步候選船舶最優航行路徑集合中所選取的候選路徑個體數量； S55.依據局部航行優化目標函數值篩選出滿足最低能耗和最佳航行穩定性要求的局部最優航行路徑，最終選出的航行路徑在局部每一航點均達到成本最小化，直接對應于實際應用中降低船舶油耗與提升航行安全性的目標。

如需購買、轉讓、實施、許可或投資類似專利技術，可聯系本專利的申請人或專利權人西北工業大學寧波研究院;西北工業大學，其通訊地址為：315000 浙江省寧波市高新區清飴逸路218弄；或者聯系龍圖騰網官方客服，聯系龍圖騰網可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網”。