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龙图腾网获悉长江三峡通航管理局申请的专利基于仿真的船舶待闸承载能力评价方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120145554B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-25发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510235709.8，技术领域涉及：G06F30/15；该发明授权基于仿真的船舶待闸承载能力评价方法是由胡志芳;王晓春;陶然;余金燕;王前;齐太顺;邹静;覃盼;赵尊荣;石锋;唐艳平;徐雪琴;尚桦;司马俊杰设计研发完成，并于2025-02-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于仿真的船舶待闸承载能力评价方法在说明书摘要公布了：本发明提供一种基于仿真的船舶待闸承载能力评价方法，S1、收集船闸运行数据，对收集的数据进行预处理；S2、依据船闸实际结构和运行规则，运用基于Agent的建模与仿真算法构建模型；S3、根据采集的数据计算平均每天过闸船舶参数、过闸需求及待闸船舶数量参数和船闸通过能力参数；S4、选取历史船闸运行数据作为验证样本，通过对比S2中仿真结果与S3中的实际数据，调整模型参数；S5、根据上述S4步骤调整的仿真模型参数进行拟不同工况，分析船舶积压情况，评估船闸待闸承载能力，根据评估结果，得到待闸承载能力评价数据后，可从通航频率、检修计划、应对恶劣天气影响等方面进行船闸调度优化。实现船闸通航效率的最大化提升。

本发明授权基于仿真的船舶待闸承载能力评价方法在权利要求书中公布了：1.一种基于仿真的船舶待闸承载能力评价方法，其特征是：该方法包括： S1、收集船闸运行数据，对收集的数据进行预处理； S2、依据船闸实际结构和运行规则，运用基于Agent的建模与仿真算法构建模型； S3、根据采集的数据计算平均每天过闸船舶参数、过闸需求及待闸船舶数量参数和船闸通过能力参数； S4、选取历史船闸运行数据作为验证样本，通过对比S2中仿真结果与S3中的实际数据，调整模型参数； S5、根据上述S4步骤调整的仿真模型参数进行拟不同工况，分析船舶待闸情况，评估船闸待闸承载能力，根据评估结果，合理调整船闸通航频率； S6、根据上述S4步骤调整的仿真模型参数进行拟不同工况，根据不同工况下模拟得出的待闸船舶数量，当待闸船舶数量超过承载能力时，及时采取措施对待闸船舶进行疏散； 仿真模型建模步骤为： 船舶生成模块：对历史船舶到达时间序列数据进行清洗，按一定时间间隔划分并统计各间隔内船舶到达数量；确定HMM模型的状态数，初始化状态转移概率矩阵、观测概率矩阵和初始状态概率向量；使用Baum-Welch算法训练HMM，计算前向变量： ； ； 后向变量： ； ； 辅助变量： ； ： ； 并据此更新模型参数、、，直至模型参数收敛；利用训练好的HMM预测下一时刻船舶到达数量，通过随机数生成器生成船舶到达事件； 调度模块：采用整数编码将船舶调度方案编码为长度为船舶数量的整数数组；随机生成个初始调度方案作为种群；定义适应度函数： ； 计算每个调度方案的适应度值，其中、、为权重系数且，为第艘船的到达时间，为第艘船的服务时间，为第艘船的优先级调整时间；采用轮盘赌选择法，根据选择概率： ； 选择个体，其中为第个个体的适应度值；从新种群中随机选择两个个体作为父代，采用部分匹配交叉方法进行交叉操作，再对下一代种群中的个体以变异概率采用交换变异方法进行变异操作；重复适应度计算、选择、交叉和变异操作，直至满足最大迭代次数或种群适应度值收敛的终止条件，得到最优船舶调度顺序； 过闸模块：根据船闸实际结构和运行规则确定Petri网的库所、变迁及连接关系，设置库所初始标记；定义变迁触发规则，依据规则改变库所标记数量；构建可达性图进行资源占用分析；定义性能指标，计算平均等待时间： ； 其中为第艘船在等待区的等待时间，为统计时间段内通过船闸的船舶总数；计算船闸利用率： ； 其中为统计时间段总时长，为时刻船闸的使用状态，使用时，空闲时，以评估船闸过闸过程效率。

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