船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)技術(shù)方案

公開(kāi)了一種船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，包括：終端設(shè)備，安裝于船舶上，用于發(fā)送船舶自動(dòng)識(shí)別信息，信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備，安裝在高空平臺(tái)上，用于接收來(lái)自終端設(shè)備的船舶自動(dòng)識(shí)別信息，并將該船舶自動(dòng)識(shí)別信息處理后轉(zhuǎn)發(fā)到地面監(jiān)控中心，地面監(jiān)控中心，接收來(lái)自信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備發(fā)送的船舶自動(dòng)識(shí)別信息并進(jìn)行處理，并向通信衛(wèi)星發(fā)送回傳信息，對(duì)船舶進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，通信衛(wèi)星，用于接收來(lái)自地面監(jiān)控中心發(fā)送的回傳信息，并對(duì)該回傳信息轉(zhuǎn)發(fā)到終端設(shè)備。本實(shí)用新型專(zhuān)利技術(shù)中的船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，系統(tǒng)構(gòu)成更為簡(jiǎn)單，易于建設(shè)，建設(shè)成本較低，且信號(hào)穩(wěn)定。利用該船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，可以擴(kuò)大對(duì)海域的監(jiān)控范圍，實(shí)現(xiàn)對(duì)船舶的有效航行管理，保障了航運(yùn)安全。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)
本技術(shù)涉及通信
，更具體地，涉及一種船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，即AIS系統(tǒng)，是工作在VHF海上移動(dòng)頻段的船舶和基站廣播系統(tǒng)，是促進(jìn)航運(yùn)安全，提高航運(yùn)交通管理效率的先進(jìn)系統(tǒng)。AIS設(shè)備是一種VHF無(wú)線電收發(fā)信機(jī)，它能將諸如船舶識(shí)別信息例如MMSI、船位經(jīng)緯度、航向以及航速等船舶信息，即船舶自動(dòng)識(shí)別信息，同其他船舶和基站的AIS設(shè)備互相收發(fā)。AIS設(shè)備可使船舶和基站在顯示器上看到船舶的運(yùn)行狀況，從而提高船舶的水上交通情景意識(shí)。現(xiàn)有的AIS通信系統(tǒng)，通常有兩部分設(shè)備組成：分別為AIS船臺(tái)設(shè)備和AIS岸基設(shè)備。AIS船臺(tái)設(shè)備之間，以及AIS船臺(tái)設(shè)備與AIS岸基設(shè)備之間通過(guò)VHF無(wú)線鏈路通信。由于現(xiàn)有AIS岸基設(shè)備安裝位置受到海岸線地理環(huán)境的限制，每個(gè)AIS岸基設(shè)備只能接收距海岸線很近的AIS船臺(tái)設(shè)備信號(hào)。為了拓展AIS岸基設(shè)備接收范圍，一種方法是在海島上建立AIS中繼站進(jìn)行數(shù)據(jù)的接收和轉(zhuǎn)發(fā)，但是由于在海面上VHF傳播距離短，必須要建立很多中繼站來(lái)保障通信。且一些站點(diǎn)需要建在距離海岸線較遠(yuǎn)的地方，建設(shè)難度大，后期管理維護(hù)不方便。另外一種是利用衛(wèi)星接收船臺(tái)AIS信號(hào)，這種方法成本高，且不能保證全天穩(wěn)定覆蓋，接收到的AIS信號(hào)不穩(wěn)定。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
有鑒于此，本技術(shù)的目的在于提供一種構(gòu)成更為簡(jiǎn)單，易于建設(shè)，同時(shí)具有更大監(jiān)控范圍的船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)。本技術(shù)提供一種船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，包括：終端設(shè)備，安裝于船舶上，用于發(fā)送船舶自動(dòng)識(shí)別信息，信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備，安裝在高空平臺(tái)上，用于接收來(lái)自終端設(shè)備的船舶自動(dòng)識(shí)別信息，并將該船舶自動(dòng)識(shí)別信息處理后轉(zhuǎn)發(fā)到地面監(jiān)控中心，地面監(jiān)控中心，接收來(lái)自信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備發(fā)送的船舶自動(dòng)識(shí)別信息并進(jìn)行處理，并向通信衛(wèi)星發(fā)送回傳信息，對(duì)船舶進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，通信衛(wèi)星，用于接收來(lái)自地面監(jiān)控中心發(fā)送的回傳信息，并對(duì)該回傳信息轉(zhuǎn)發(fā)到終端設(shè)備。優(yōu)選地，所述信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備包括控制模塊，以及分別與所述控制模塊電性連接的信號(hào)接收單元和對(duì)地通信模塊，其中，所述信號(hào)接收單元，用于接收來(lái)自所述終端設(shè)備的船舶自動(dòng)識(shí)別信息，并將該船舶自動(dòng)識(shí)別信息傳輸?shù)剿隹刂颇K，所述控制模塊，用于接收來(lái)自所述信號(hào)接收單元的信號(hào)并對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理，并將信號(hào)發(fā)送到所述對(duì)地通信模塊，所述對(duì)地通信模塊，用于接收來(lái)自所述控制模塊的信號(hào)，并將該信號(hào)傳輸?shù)剿龅孛姹O(jiān)控中心。優(yōu)選地，所述信號(hào)接收單元包括第一接收機(jī)和第二接收機(jī)，分別用于接收不同頻率段的信號(hào)。優(yōu)選地，包括第一對(duì)地通信模塊和第二對(duì)地通信模塊，所述第一對(duì)地通信模塊經(jīng)有線方式與地面監(jiān)控中心通信。優(yōu)選地，還包括第二對(duì)地通信模塊，所述第二對(duì)地通信模塊為無(wú)線通信模塊，經(jīng)無(wú)線通信方式與地面監(jiān)控中心通信。優(yōu)選地，所述第一對(duì)地通信模塊經(jīng)光纖與所述地面監(jiān)控中心電連接并通信。優(yōu)選地，所述地面控制中心經(jīng)衛(wèi)星通信設(shè)備與通信衛(wèi)星進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。優(yōu)選地，所述通信衛(wèi)星為北斗通信衛(wèi)星。優(yōu)選地，所述高空平臺(tái)為浮空器，所述信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備搭載在所述浮空器上。優(yōu)選地，所述浮空器布置于距離待監(jiān)控海域的海岸線50海里-150海里處，并位于距離地面1千米-3千米的空中。本技術(shù)中的船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，系統(tǒng)構(gòu)成更為簡(jiǎn)單，易于建設(shè)，建設(shè)成本較低。另一方面，該船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)信號(hào)穩(wěn)定。利用該船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，不僅可以實(shí)現(xiàn)海域監(jiān)控范圍的擴(kuò)大，還能為船舶的航運(yùn)安全和航行管理提供一種十分有效的手段。同時(shí)，該船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)在海事上的應(yīng)用有助于加強(qiáng)海上生命安全、提高航行的安全性和效率，以及對(duì)海洋環(huán)境的保護(hù)。附圖說(shuō)明通過(guò)以下參照附圖對(duì)本技術(shù)實(shí)施例的描述，本技術(shù)的上述以及其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將更為清楚。圖1示出了根據(jù)本技術(shù)實(shí)施例的船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2示出了根據(jù)本技術(shù)實(shí)施例的述信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中：終端設(shè)備1、信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備2、地面監(jiān)控中心3、通信衛(wèi)星4、浮空器5、衛(wèi)星通信設(shè)備6、信號(hào)接收單元21、控制模塊22、對(duì)地通信模塊23、第一對(duì)地通信模塊231、第一對(duì)地通信模塊232。具體實(shí)施方式以下將參照附圖更詳細(xì)地描述本技術(shù)的各種實(shí)施例。在各個(gè)附圖中，相同的元件采用相同或類(lèi)似的附圖標(biāo)記來(lái)表示。為了清楚起見(jiàn)，附圖中的各個(gè)部分沒(méi)有按比例繪制。圖1示出了根據(jù)本技術(shù)實(shí)施例的船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，所述船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)包括終端設(shè)備1、信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備2、地面監(jiān)控中心3，以及通信衛(wèi)星4。其中，所述終端設(shè)備1，安裝于船舶上，為一種信號(hào)發(fā)送和接收設(shè)備，用于發(fā)送和接收船舶自動(dòng)識(shí)別信息。所述船舶自動(dòng)識(shí)別信息包括搭載所述終端設(shè)備1的船舶的船籍、船型、位置、航向、航速、航行狀態(tài)等信息，以便及時(shí)了解船舶運(yùn)行狀況。所述信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備2，安裝在高空平臺(tái)上，例如浮空器5上，用于接收來(lái)自終端設(shè)備1的船舶自動(dòng)識(shí)別信息，并將該船舶自動(dòng)識(shí)別信息處理后轉(zhuǎn)發(fā)到地面監(jiān)控中心3。該浮空器5可以根據(jù)需要調(diào)整其布置位置。具體的，所述浮空器5布置于待監(jiān)控海域的海岸線附近，例如距離海岸線50海里-100海里處，并位于一定高度處，例如距離地面1千米-3千米的高空中，實(shí)現(xiàn)對(duì)以信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備2為中心的一定范圍內(nèi)海域的監(jiān)控。在該實(shí)施例中，可以實(shí)現(xiàn)以信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備2為中心，輻射半徑達(dá)200海里范圍內(nèi)的船舶的船舶自動(dòng)識(shí)別信息接收，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)該海域的監(jiān)控。如此，在所述輻射半徑內(nèi)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)國(guó)家專(zhuān)屬經(jīng)濟(jì)區(qū)的信號(hào)覆蓋。所述地面監(jiān)控中心3，接收來(lái)自信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備2發(fā)送的船舶自動(dòng)識(shí)別信息并進(jìn)行處理，并向通信衛(wèi)星4發(fā)送回傳信息，對(duì)船舶進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。具體的，監(jiān)控中心接收到信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備2發(fā)送的船舶自動(dòng)識(shí)別信息后，進(jìn)行相關(guān)處理，例如解析和存儲(chǔ)，以便事后回放。并且，地面監(jiān)控中心3的顯示屏上實(shí)時(shí)顯示相關(guān)信息，例如監(jiān)控區(qū)域內(nèi)所有船舶可視化的航向、航線和船名等信息。作為優(yōu)選的，對(duì)重點(diǎn)船舶，設(shè)定專(zhuān)門(mén)的監(jiān)控參數(shù)，一旦發(fā)生數(shù)據(jù)異常，例如突然消失和一定時(shí)間數(shù)據(jù)不更新等，地面監(jiān)控中心3自動(dòng)啟動(dòng)預(yù)警程序。這樣，在最大程度上人為防止了船舶碰撞和各類(lèi)海難事故的發(fā)生。進(jìn)一步的，地面監(jiān)控中心3的計(jì)算機(jī)連入互聯(lián)網(wǎng)，并在網(wǎng)上隨時(shí)發(fā)布相關(guān)監(jiān)控信息，便于相關(guān)人員通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)查詢(xún)。所述通信衛(wèi)星4，用于接收來(lái)自地面監(jiān)控中心3發(fā)送的回傳信息，例如氣象信息和告警信息等，并對(duì)該回傳信息轉(zhuǎn)發(fā)到終端設(shè)備1，提醒相關(guān)船舶做好應(yīng)對(duì)預(yù)案，避免危險(xiǎn)事故的發(fā)生。圖2示出了根據(jù)本技術(shù)實(shí)施例的所述信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，所述信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備2包括控制模塊22，以及分別與所述控制模塊22電性連接的信號(hào)接收單元21和對(duì)地通信模塊23。其中，所述信號(hào)接收單元21，用于接收來(lái)自所述終端設(shè)備1的船舶自動(dòng)識(shí)別信息，并將該船舶自動(dòng)識(shí)別信息傳輸?shù)剿隹刂颇K22。進(jìn)一步的，所述信號(hào)接收單元21包括第一接收機(jī)和第二接收機(jī)，分別用于接收不同頻率段的信號(hào)。具體的，所述第一接收機(jī)和第二接收機(jī)可以同時(shí)接收87B和88B，即161.975MHz和162.025MHz兩個(gè)頻道的VHF信號(hào)。雙通道接收使AIS岸基接收機(jī)獲得船舶自動(dòng)識(shí)別信息更靈活。所述控制模塊22為信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備2的控制中心，用于接收來(lái)自所述信號(hào)接收單元21的信號(hào)并對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理，并將信號(hào)發(fā)送到所述對(duì)地通信模塊23。所述控制模塊22可選為但不限于單片機(jī)。所述對(duì)地本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，其特征在于，包括：終端設(shè)備，安裝于船舶上，用于發(fā)送船舶自動(dòng)識(shí)別信息，信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備，安裝在高空平臺(tái)上，用于接收來(lái)自所述終端設(shè)備的船舶自動(dòng)識(shí)別信息，并將該船舶自動(dòng)識(shí)別信息處理后轉(zhuǎn)發(fā)到地面監(jiān)控中心，地面監(jiān)控中心，接收來(lái)自所述信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備發(fā)送的船舶自動(dòng)識(shí)別信息并進(jìn)行處理，并向通信衛(wèi)星發(fā)送回傳信息，對(duì)船舶進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，通信衛(wèi)星，用于接收來(lái)自所述地面監(jiān)控中心發(fā)送的回傳信息，并將該回傳信息轉(zhuǎn)發(fā)到所述終端設(shè)備。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，其特征在于，包括：終端設(shè)備，安裝于船舶上，用于發(fā)送船舶自動(dòng)識(shí)別信息，信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備，安裝在高空平臺(tái)上，用于接收來(lái)自所述終端設(shè)備的船舶自動(dòng)識(shí)別信息，并將該船舶自動(dòng)識(shí)別信息處理后轉(zhuǎn)發(fā)到地面監(jiān)控中心，地面監(jiān)控中心，接收來(lái)自所述信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備發(fā)送的船舶自動(dòng)識(shí)別信息并進(jìn)行處理，并向通信衛(wèi)星發(fā)送回傳信息，對(duì)船舶進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，通信衛(wèi)星，用于接收來(lái)自所述地面監(jiān)控中心發(fā)送的回傳信息，并將該回傳信息轉(zhuǎn)發(fā)到所述終端設(shè)備。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，其特征在于，所述信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備包括控制模塊，以及分別與所述控制模塊電性連接的信號(hào)接收單元和對(duì)地通信模塊，其中，所述信號(hào)接收單元，用于接收來(lái)自所述終端設(shè)備的船舶自動(dòng)識(shí)別信息，并將該船舶自動(dòng)識(shí)別信息傳輸?shù)剿隹刂颇K，所述控制模塊，用于接收來(lái)自所述信號(hào)接收單元的信號(hào)并對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理，并將信號(hào)發(fā)送到所述對(duì)地通信模塊，所述對(duì)地通信模塊，用于接收來(lái)自所述控制模塊的信號(hào)，并將該信號(hào)傳輸?shù)剿龅孛姹O(jiān)控中心。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，其特征在于，...

【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：不公告發(fā)明人，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：深圳光啟空間技術(shù)有限公司，
類(lèi)型：新型
國(guó)別省市：廣東,44