CN109600202A - 一种基于网络的远程ais接口适配装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种基于网络的远程AIS接口适配装置，目的在于寻找更为有效的AIS接口适配的实现方案，其包括AIS数据产生装置、输入侧装置、AIS数据处理显示装置、输出侧装置、用于输入侧装置和输出侧装置通讯的传输链路，AIS数据产生装置与输入侧装置通过NEMA‑0183协议连接，AIS数据处理显示装置与输出侧装置通过NEMA‑0183协议连接。本发明通过输入侧装置和输出侧装置的设计，可以在不对原有设备进行改造的情况下，实现AIS数据从AIS数据产生装置到AIS数据处理显示装置之间的网络传输，跨越空间限制，实现AIS数据的远程透明获取及使用。

Description

一种基于网络的远程AIS接口适配装置
技术领域
本发明涉及移动通信领域，具体而言，本发明涉及一种基于网络的远程AIS接口适配装置。
背景技术
船舶自动识别系统(Automatic Identification System,简称AIS)是一种通过无线通讯技术、计算机技术等实现的数字助航系统和设备。AIS配合全球定位系统(GlobalPositioning System，简称GPS)可将船速、船位、改变航向率及航向等船舶动态结合船名、呼号、吃水及危险货物等船舶静态资料由甚高频(Very High Frequency，简称VHF)频道向附近水域船舶及岸台广播，使邻近船舶及岸台能及时掌握附近海面所有船舶的动态消息，在必要时可立刻互相通话协调，采取必要避让行动，避免发生船舶碰撞等安全事故。
当前AIS的数据利用主要有两种方式：方式一为通过船载的AIS终端直接接收附近水域邻近船舶所发送的AIS数据，通过AIS终端自带的数据处理模块或者是与AIS终端直连的其他支持AIS数据处理的装置(例如海图仪等)进行AIS数据利用；方式二为通过国家海事部门公开发布的在线数据进行数据利用。对于需要对某一区域内的水上航行物进行长期监控的需求而言，方式二的缺点在于数据所发布的频率较低，且方式二对于未在海事部门注册备案的AIS数据进行了过滤处理，而在实际中很多小型船舶或者临时布放的浮标的水上航行物并未对自身所使用的AIS进行备案，这部分数据无法通过方式二获得。方式一的缺点在于，AIS数据利用及数据处理装置仅支持AIS数据通过专用的接口直接输入，无法进行远程数据获取利用。
发明内容
为了寻找更为有效的AIS接口适配的实现方案，本发明实施例提供了一种基于网络的远程AIS接口适配装置，其包括用于产生AIS数据的AIS数据产生装置、与所述AIS数据产生装置连接的输入侧装置、用于处理显示AIS数据的AIS数据处理显示装置、与所述AIS数据处理显示装置连接的输出侧装置、用于所述输入侧装置和所述输出侧装置通讯的传输链路，所述AIS数据产生装置与所述输入侧装置通过NEMA-0183协议连接，所述AIS数据处理显示装置与所述输出侧装置通过NEMA-0183协议连接。
优选地，所述输入侧装置包括用于接收AIS数据的接收接口、用于将接收到的AIS数据按照接收的先后顺序缓存的输入侧缓存器、用于压缩AIS数据的压缩模块、根据所述传输链路中预置的MTU值拆分经过压缩的AIS数据的拆分模块、用于对拆分的AIS数据重新编码的FEC编码、用于时间分片扩展的时间分片扩展模块以及基于传输链路进行信道编码的信道编码模块，所述输入侧装置的接收接口通过NEMA-0183协议与所述AIS数据产生装置连接；所述接收接口、输入侧缓存器、压缩模块、拆分模块、FEC编码、时间分片扩展模块以及信道编码模块顺次连接。
优选地，所述输出侧装置包括用于信道解码的信道解码模块、用于按照先后顺序缓存经信道解码的AIS数据的输出侧缓存器、用于FEC解码的FEC解码、用于解压缩的解压模块以及发送接口，所述输出侧装置的发送接口通过NEMA-0183协议与AIS数据处理显示装置连接；所述信道解码模块、输出侧缓存器、FEC解码、解压模块以及发送接口顺次连接。
优选地，所述AIS数据处理显示装置为显示设备。
与现有技术相比，本发明实施例一种基于网络的远程AIS接口适配装置具有如下有益效果：
本发明实施例一种基于网络的远程AIS接口适配装置通过输入侧装置和输出侧装置的设计，可以在不对原有设备进行改造的情况下，实现AIS数据从AIS数据产生装置到AIS数据处理显示装置之间的网络传输，跨越空间限制，实现AIS数据的远程透明获取及使用。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本发明实施例一种基于网络的远程AIS接口适配装置的模块结构示意图。
图中标识说明：
400、AIS数据产生装置；600、传输链路；800、AIS数据处理显示装置；
10、输入侧装置；100、接收接口；101、输入侧缓存器；102、压缩模块；103、拆分模块；104、FEC编码；105、时间分片扩展模块；106、信道编码模块；
20、输出侧装置；201、信道解码模块；202、输出侧缓存器；203、FEC解码；204、解压模块；205、发送接口。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
请参阅图1，本发明实施例一种基于网络的远程AIS接口适配装置，其包括用于产生AIS数据的AIS数据产生装置400、与AIS数据产生装置400连接的输入侧装置10、用于处理显示AIS数据的AIS数据处理显示装置800、与AIS数据处理显示装置800连接的输出侧装置20、用于输入侧装置10和输出侧装置20通讯的传输链路600，其中，传输链路600包括有线网、无线网、蜂窝移动网络以及卫星链路；AIS数据产生装置400与输入侧装置10通过NEMA-0183协议连接；AIS数据处理显示装置800与输出侧装置20通过NEMA-0183协议连接。
输入侧装置10包括用于接收AIS数据的接收接口100、用于将接收到的AIS数据按照接收的先后顺序缓存的输入侧缓存器101、用于压缩AIS数据的压缩模块102、根据传输链路600中预置的最大传输单元(Maximum Transmission Unit，简称MTU)值拆分经过压缩的AIS数据的拆分模块103、用于对拆分的AIS数据重新编码的FEC编码104、用于时间分片扩展的时间分片扩展模块105以及基于传输链路600进行信道编码的信道编码模块106，其中，输入侧装置10的接收接口100通过NEMA-0183协议与AIS数据产生装置400连接；接收接口100、输入侧缓存器101、压缩模块102、拆分模块103、FEC编码104、时间分片扩展模块105以及信道编码模块106顺次连接。
前向纠错码(Forward Error Correction，简称FEC)是增加数据通讯可信度的方法。在单向通讯信道中，一旦错误被发现，其接收器将无权再请求传输。FEC是利用数据进行传输冗余信息的方法，当传输中出现错误，将允许接收器再建数据。这样就可以在恶劣通信条件下，输入侧装置10可以在不需要完全收到所有AIS数据的情况下即可还原出AIS数据，保障传输可靠性。此外，采用时间分片扩展的目的是预防小尺度信道突发衰落。
优选地，信道编码模块106时的封装优选通过TCP/IP协议、串口协议以及短报文。
输出侧装置20包括用于信道解码的信道解码模块201、用于按照先后顺序缓存经信道解码的AIS数据的输出侧缓存器202、用于FEC解码的FEC解码203、用于解压缩的解压模块204以及发送接口205，其中，输出侧装置20的发送接口205通过NEMA-0183协议与AIS数据处理显示装置800连接；信道解码模块201、输出侧缓存器202、FEC解码203、解压模块204以及发送接口205顺次连接。
在一些实施方式中，为了适配不同的应用环境，接收接口100和发送接口205并不局限于物理接口，也可以是虚拟或者软件接口，本发明实施例对此不做限制。
优选地，AIS数据处理显示装置800为显示设备，其输入接口可能包括电接口、光接口及其他非接触式接口。
与现有技术相比，本发明实施例一种基于网络的远程AIS接口适配装置具有如下有益效果：
本发明实施例一种基于网络的远程AIS接口适配装置通过输入侧装置10和输出侧装置20的设计，可以在不对原有设备进行改造的情况下，实现AIS数据从AIS数据产生装置400到AIS数据处理显示装置800之间的网络传输，跨越空间限制，实现AIS数据的远程透明获取及使用。
以上所述仅是本发明的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种基于网络的远程AIS接口适配装置，其特征在于，所述基于网络的远程AIS接口适配装置包括用于产生AIS数据的AIS数据产生装置、与所述AIS数据产生装置连接的输入侧装置、用于处理显示AIS数据的AIS数据处理显示装置、与所述AIS数据处理显示装置连接的输出侧装置、用于所述输入侧装置和所述输出侧装置通讯的传输链路，所述AIS数据产生装置与所述输入侧装置通过NEMA-0183协议连接，所述AIS数据处理显示装置与所述输出侧装置通过NEMA-0183协议连接。
2.如权利要求1所述的基于网络的远程AIS接口适配装置，其特征在于，所述输入侧装置包括用于接收AIS数据的接收接口、用于将接收到的AIS数据按照接收的先后顺序缓存的输入侧缓存器、用于压缩AIS数据的压缩模块、根据所述传输链路中预置的MTU值拆分经过压缩的AIS数据的拆分模块、用于对拆分的AIS数据重新编码的FEC编码、用于时间分片扩展的时间分片扩展模块以及基于传输链路进行信道编码的信道编码模块，所述输入侧装置的接收接口通过NEMA-0183协议与所述AIS数据产生装置连接；所述接收接口、输入侧缓存器、压缩模块、拆分模块、FEC编码、时间分片扩展模块以及信道编码模块顺次连接。
3.如权利要求1所述的基于网络的远程AIS接口适配装置，其特征在于，所述输出侧装置包括用于信道解码的信道解码模块、用于按照先后顺序缓存经信道解码的AIS数据的输出侧缓存器、用于FEC解码的FEC解码、用于解压缩的解压模块以及发送接口，所述输出侧装置的发送接口通过NEMA-0183协议与AIS数据处理显示装置连接；所述信道解码模块、输出侧缓存器、FEC解码、解压模块以及发送接口顺次连接。
4.如权利要求1所述的基于网络的远程AIS接口适配装置，其特征在于，所述AIS数据处理显示装置为显示设备。
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