CN101404653B - 一种船舶ais信息远程实时调用的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种船舶AIS信息远程实时调用的方法，包括以下步骤：岸端控制中心通过独立的卫星通信信道向被指定的船端发送控制指令；利用船端船舶保安警报系统作为第一卫星通信终端用于接收所述控制指令后将该控制指令传送至船端控制中心；船端控制中心执行该控制指令，将采集到的AIS信息通过第二通信终端回传岸端。本方法通过设置一条独立的卫星通信来实现由陆地发出指令，船端接收该指令并向岸端回传AIS信息；本发明设置了一条独立的卫星通信信道来发送控制指令，解决了Polling技术在公共信道上发送指令不稳定的问题。再利用Inmarsat-B/F做为第二卫星通信终端将AIS信息回传岸端。

Description

一种船舶AIS信息远程实时调用的方法

技术领域

本发明涉及一种AIS信息远程实时调用的方法，尤指一种对船舶端AIS信息的远程实时调用方法

背景技术

船舶自动识别系统(Automatic Identification System，简称AIS系统)由岸端设备和船端设备共同组成，是一种新型的集网络技术、现代通讯技术、计算机技术、电子信息显示技术为一体的数字助航系统和设备。AIS的目的是使所有船舶都安装无线电应答器，使本船为其它装有无线电应答器的船舶“看得见”。船舶之间“看得见”，意味着不须人为介入便能够连续交换重要的航行数据，包括当前航行状态和动态。AIS能加强了船舶间避免碰撞的措施，增强了ARPA雷达、船舶交通管理系统、船舶报告的功能，在电子海图上显示所有船舶可视化的航向、航线、船名等信息，改进了海事通信的功能，提供了一种与通过AIS识别的船舶进行语音和文本通信的方法，增强了船舶的全局意识，使航海界进人了数字时代。

AIS系统主要包括：

港口端

AIS信息采集软件(港口端)的功能是将某个港口处安装的AIS设备接收到的周围船舶AIS信息按照协议通过Internet传输到公司端的AIS信息采集软件。

船舶端

AIS信息采集软件(船舶端)的功能是使用船舶上的AIS设备采集船舶周围其它船舶以及本船的航行信息，由海事卫星传输回岸端控制中心。

岸端控制中心

岸端控制中心的功能是接收从港口和本公司船舶发回的AIS信息，进行解析处理，得到船舶信息并记录到数据库中，供船舶信息查询网站使用。

目前来说，AIS港口端通过Internet与岸端控制中心连接，可通过陆地网络向AIS港口端发送指令以主动调取港口端的AIS信息；但是船舶端采集到的AIS信息就只能等船到港后在进行传输，或者通过卫星回传岸端，但是此时是由船端控制数据的传输的，难以实现岸端主控。

因此，确实需要一种新的通信方法，通过岸端主控实现船舶AIS信息远程实时调用。

发明内容

因此本发明要解决的技术问题为提供一种船岸之间通信的方法，以岸端主控的方式实现对船舶AIS信息进行远程实时调用。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种船舶AIS信息远程实时调用的方法，包括以下步骤：岸端控制中心通过一独立卫星通信信道向一被指定的船端发送一回传AIS信息的控制指令；被指定船端利用船舶保安警报系统作为第一卫星通信终端用于接收所述控制指令后将该控制指令传送至船端控制中心；船端控制中心执行该控制指令，将采集到的AIS信息通过设置与船端的第二卫星通信终端回传岸端。

根据上述方法，通过设置一条独立的卫星通信信道来实现由陆地发出指令，触发船舶端相应的应用系统，完成船端AIS信息向岸端的传输；该方法设置了独立的卫星通信信道来传输控制指令，与现有Polling技术在公共信道上传输指令相比，解决了指令传输不稳定、成功率不高的问题。再利用第二卫星通信终端将被指定船舶的AIS信息回传岸端。

本发明的进一步改进在于，利用船端船舶保安警报系统作为第一卫星通信终端用于接收岸端的控制指令。船舶保安警报器是基于Inmarsat-c系统建立的可进行卫星信号收发的装置，是国际航行船舶必须安装的设备，但没有遇到特殊险情时几乎是不使用的。正是由于这一点，本发明提供了利用现有船舶设备资源的极好机会。

本发明的进一步改进在于，第一卫星通信终端与船端控制中心之间连接有通信控制器，用于解析船端船舶保安警报系统的通信协议。

本发明的进一步改进在于，所述船端控制中心连接船舶自动识别系统，用于采集船舶周围的AIS信息。

本发明的进一步改进在于，所述岸端控制中心连接电子海图系统，用于处理接收自船端的AIS信息并进行显示。通过将船端的AIS信息导入电子海图系统，可在岸端直观的显现本船与其他船舶之间的行驶情况，实现实时的监控。

附图说明

图1为本发明的岸端主控通信方法的总系统架构示意图；

图2为本发明的岸端系统架构示意图；

图3为本发明的船端系统架构示意图；

图4为本发明的船端AIS信息实时调用的流程示意图；以及

图5为本发明的电子海图的显示界面示意图。

具体实施方式

如图1，本发明的船舶AIS信息远程实时调用系统中主要包括以下子系统：岸端系统10，卫星通信系统(Inmarsat-C系统)20以及船端系统30。其中：

如图2所示，岸端系统10主要负责指令的发送以及船端数据的接受，包括控制中心11(服务器)，该控制中心可通过公司局域网与公司的若干客户端12相连，也可通过Internet公网连接若干远程客户端13。

Inmarsat-C系统20是一个以存储转发方式(Store & Forward)向用户提供双向全球卫星移动数据通信的系统，其通信速率为600bit/s，Inmarsat-C系统20由三部分组成：空间段21、卫星地面站22和船端的Inmarsat-C终端23。Inmarsat通信系统的空间段21由四颗工作卫星和在轨道上等待随时启用的四颗备用卫星组成。这些卫星位于距离地球赤道上空约35700km的同步轨道上，轨道上卫星的运动与地球自转同步，即与地球表面保持相对固定位置。所有Inmarsat卫星受位于英国伦敦Inmarsat总部的卫星控制中心(SCC)控制，以保证每颗卫星的正常运行。Inmarsat面对不同的用户提供Inmarsat-A、B、M、F、C、Mini-M及Aero等多种卫星通信系统。其中Inmarsat-C是纯数据通信系统，主要用于传输电传、数据、文字传真等信息。

卫星地面站22为卫星和陆地网之间的连接枢纽，可通过陆地网络与控制中心11相连；其主要功能为：

(1)对从船舶或陆上来的呼叫进行分配并建立信道；

(2)信道状态(空闲、正在受理申请、占线等)的监视和排队的管理；

(3)船舶识别码的编排和核对；

(4)登记呼叫，产生计费信息；

(5)遇难信息监收；

(6)卫星转发器频率偏差的补偿；

(7)通过卫星的自环测试；

(8)在多岸站运行时的网络控制功能；

(9)对船舶终端进行基本测试。

根据全球海上遇险和安全系统(GMDSS)的要求，船端都应设有Inmarsat-C终端23(即Inmarsat-C站)，每个Inmarsat-C终端23都有自己专用的号码，包含天线、双工器和天线罩、低噪声放大器、固体高功放等射频设备以及天线控制设备和其它电子设备，用于实现船端与卫星之间的通信。作为本发明的较佳实施例，利用船端的船舶保安警报系统(SSAS)作为Inmarsat-c终端，船舶保安警报系统是建立在Inmarsat-C站基础上的保安警报系统，考虑到Inmarsat-C站根据GMDSS的要求平时还要作为正常通信设备使用，因此本发明利用船舶保安警报系统作为Inmarsat-c终端23来设置一条独立的Inmarsat-C站专门用于接收岸端指令。船舶保安警报系统主要是为防海盗而设，在没有遇到特殊险情时几乎是不使用的。正是由于这一点，创造了利用现有船舶设备资源的极好机会。

又如图3所示，船端系统30包括船端控制中心31，通过一通信控制器38与Inmarsat-c终端23连接，该通信控制器38用于控制Inmarsat-c终端23与岸端的通信，解析Inmarsat-c终端23的通信协议，根据岸端的指令选择传输数据的通信信道。并将控制指令传输给船端控制中心31。该船端控制中心31与船舶自动识别系统(AIS)32连接，用于采集船舶周围的AIS信息。另外除船舶自动识别系统外，还可连接其他一些信息采集设备，包括：组合导航系统(GPS)33，雷达系统34，机舱集控系统35，航行记录仪(VDR)36，等等。该控制中心31可通过船端局域网络与若干船端客户端37连接。船端系统30还设有第二卫星通信终端39与控制中心31连接，用于向岸端传输被指定船端的AIS信息。

如图4所示，本发明通过以下步骤，实现对船端AIS信息的实时调用：

步骤100：岸端发送指令

岸岸端控制中心11与卫星地面站22通过陆地网络连接，控制中心11将指令传送至卫星地面站22，通过卫星向指定的船舶传送。

步骤200：船端接收指令

设于船端的Inmarsat-c终端23接收来自岸端的控制指令，通信控制器38对通信协议进行解析，并将控制指令传输给船端控制中心31，同时 根据岸端指令选择回传数据信道。

步骤300：执行指令

配合图3所示，船端控制中心31接收到回传AIS数据的指令后控制船端船舶自动识别系统进行AIS信息的采集，或者仅将已经采集的AIS信息回传岸端。除AIS信息之外，还可以回传包括有组合导航系统(包括GPS)提供的船舶航行数据，雷达系统可输出的航行视频信号，机舱集控系统提供的机舱设备工况数据，航行记录仪(VDR)可以有综合信息输出，等等。系统将充分利用现有船舶设备的数据源，确保系统采集到的数据的稳定可靠。

步骤400：船端回传AIS数据

船端系统30还设有第二卫星终端39与控制中心31连接，作为本发明的较佳实施例，利用Inmarsat-B/F终端作为回传AIS数据的第二卫星终端39，其具有传输数据量大，传输速度快，双工双向同时解压缩传输，地面站系统转接灵活等优点。当然在特殊情况下，也能直接通过Inmarsat-C终端向岸端回传少量的关键数据(不能是图片与表格)。回传AIS数据的信道可以由通信控制器38根据岸端的相应指令来选择。

步骤500：电子海图显示

如图5所示，岸端控制中心接收到船端回传的AIS信息后，导入到电子电子海图系统中，例如，岸端的控制中心设于上海，而此时船在大连，通过回传的AIS信息，在上海的控制中心就可以实时监控船舶周围的情况。

本发明通过上述的方法，利用现有的资源(船端船舶保安警报系统)在船岸独立网络之间建立了专门的指令传输信道，以岸端主控的方式实现对船舶AIS信息进行远程实时调用。

Claims (4)

1.一种船舶AIS信息远程实时调用的方法，其特征在于，包括以下步骤：

岸端控制中心通过一独立的卫星通信信道向一被指定的船端发送一回传AIS信息的控制指令；

利用船端船舶保安警报系统作为第一卫星通信终端用于接收所述控制指令后将该控制指令传送至船端控制中心；

船端控制中心执行该控制指令，将采集到的AIS信息通过设置与船端的第二卫星通信终端回传岸端。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，第一卫星通信终端与船端控制中心之间连接有通信控制器，用于解析船端船舶保安警报系统的通信协议。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述船端控制中心连接船舶自动识别系统，用于采集船舶周围的AIS信息。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述岸端控制中心连接电子海图系统，用于处理自船端返回的AIS信息并进行显示。

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