CN112307026A - 一种小型船舶航行多源信息实时数据库的建立方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种小型船舶航行多源信息实时数据库的建立方法，包括以下步骤：多源信息获取、多源信息处理、多源信息融合和建立实时数据库；本发明先通过对小型船舶航行的多源信息进行获取，再对获取的多源信息进行处理，接着对处理后的多源信息进行融合，最后得到小型船舶航行的多源信息实时数据库，从而便于在对小型船舶进行智能化的信息管理时，为小型船舶航行态势进行估算提供多源信息，并进一步为小型船舶行为决策提供信息参考帮助，同时实现对信息数据存储、组织、清洗和管理的功能，以使小型船舶的智能化信息管理更为高效、便捷和实用，且方法简单明了，便于操作，制得推广。

Description

一种小型船舶航行多源信息实时数据库的建立方法
技术领域
本发明涉及船舶航行信息管理技术领域，尤其涉及一种小型船舶航行多源信息实时数据库的建立方法。
背景技术
小型船舶是体积较小的船舶，而船舶是各种船只的总称，船舶是能航行或停泊于水域进行运输或作业的交通工具，按不同的使用要求而具有不同的技术性能、装备和结构型式，船舶是一种主要在地理水中运行的人造交通工具，另外民用船一般称为船，军用船称为舰，小型船称为艇或舟，其总称为舰船或船艇，其内部主要包括容纳空间、支撑结构和排水结构，具有利用外在或自带能源的推进系统，外型一般是利于克服流体阻力的流线性包络，材料随着科技进步不断更新，早期为木、竹、麻等自然材料，近代多是钢材以及铝、玻璃纤维、亚克力和各种复合材料，船舶分类方法很多，一般可按用途、航行状态、船体数目、推进动力、推进器等分类；
随着信息技术的迅速发展，小型船舶的信息化和自动化管理是重要发展趋势之一，为便于对小型船舶进行智能化的信息管理，需要建立小型船舶航行的实时数据库，以便于对小型船舶航行态势进行估算提供多源信息，并进一步为小型船舶行为决策提供信息参考帮助，同时实现对信息数据存储、组织、清洗和管理的功能，以使小型船舶的智能化信息管理更为高效、便捷和实用，因此，本发明提出一种小型船舶航行多源信息实时数据库的建立方法以解决现有技术中存在的问题。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提出一种小型船舶航行多源信息实时数据库的建立方法，该方法通过对小型船舶航行的多源信息进行获取、处理和融合，得到小型船舶航行的多源信息实时数据库，从而便于在对小型船舶进行智能化的信息管理时，为小型船舶航行态势进行估算提供多源信息，并进一步为小型船舶行为决策提供信息参考帮助。
为了实现本发明的目的，本发明通过以下技术方案实现：一种小型船舶航行多源信息实时数据库的建立方法，包括以下步骤：
步骤一：多源信息获取
先通过信息数据采集模块对小型船舶航行的多源信息进行获取，所述多源信息包括安装在小型船舶上的自动识别系统、安装在小型船舶上的雷达、安装在小型船舶上的电子海图显示和信息系统、北斗卫星导航系统、小型船舶航行海域的气象报告、安装在小型船舶上的闭路电视、小型船舶航行海域的风力、小型船舶航行海域的水流速度、小型船舶航行海域的海浪级别以及小型船舶航行海域的航行法规，再通过信息数据存储模块对信息采集模块采集到的多源信息进行记录和临时存储；
步骤二：多源信息处理
根据步骤一，先通过信息数据分类模块对信息数据存储模块中存储的自动识别系统信息、雷达信息、电子海图显示和信息系统信息、北斗卫星导航系统信息、气象报告信息、闭路电视信息、风力信息、水流速度信息、海浪级别信息以及航行法规信息进行分类，再通过信息数据分析处理模块对分类后的多源信息进行分析判定并区分出有用信息和无用信息，接着通过信息数据过滤模块将区分出的无用信息进行筛除，最后得到有用的小型船舶航行多源信息；
步骤三：多源信息融合
根据步骤二，先通过信息数据转换模块对有用的小型船舶航行多源信息进行时空校准，使有用的小型船舶航行多源信息数据转换在同一框架内，并使不同来源的信息数据具有相同格式和描述，再通过基于知识模型的融合算法将转换后的小型船舶航行多源信息进行融合；
步骤四：建立实时数据库
根据步骤三，先通过信息数据整理模块对融合后的多源信息数据进行梳理，再通过信息数据录入模块将梳理后的多源信息数据录入数据库模块并通过信息数据显示模块对录入的多源信息数据进行显示，得到实时数据库。
进一步改进在于：所述步骤一中，所述自动识别系统为安装在小型船舶上的自动追踪套系统，借由与邻近船舶、AIS岸台、以及卫星设备交换电子资料，并且供船舶交通管制辨识及定位，卫星侦测到AIS讯号则会显示S-AIS并供应到海事雷达，以避免在海上交通发生碰撞事故。
进一步改进在于：所述步骤一中，所述雷达为搜索警戒雷达，用于探测小型船舶航行海域附近的船只及障碍物，所述搜索警戒雷达包括发射机、发射天线、接收机、接收天线、显示器、电源设备、数据录取设备和抗干扰设备。
进一步改进在于：所述步骤一中，所述电子海图显示和信息系统指符合有关国际标准的航用电子海图系统，所述电子海图显示和信息系统以计算机为核心，连接定位、测深、计程仪和雷达，以ENC为基础，综合反映小型船舶行驶状态，并为小型船舶驾驶人员提供各种信息查询、量算和航海记录。
进一步改进在于：所述步骤一中，所述小型船舶航行海域的风力信息由信息数据采集模块中的风力探测器采集，所述小型船舶航行海域的水流速度信息由信息数据采集模块中的流速探测器采集，所述小型船舶航行海域的海浪级别信息由信息数据采集模块中的光学测波仪采集。
进一步改进在于：所述步骤二中，在多源信息分类时，所述自动识别系统信息、雷达信息、电子海图显示和信息系统信息以及北斗卫星导航系统信息划分为一类，所述气象报告信息和闭路电视信息划分为一类，所述风力信息、水流速度信息、海浪级别信息以及航行法规信息划分为一类。
进一步改进在于：所述步骤三中，所述小型船舶航行多源信息数据转换后通过数据相关法使转换后的信息数据保持一致性，以保证多源信息的融合结果更加真实的反映客观事实。
本发明的有益效果为：本发明先通过对小型船舶航行的多源信息进行获取，再对获取的多源信息进行处理，接着对处理后的多源信息进行融合，最后得到小型船舶航行的多源信息实时数据库，从而便于在对小型船舶进行智能化的信息管理时，为小型船舶航行态势进行估算提供多源信息，并进一步为小型船舶行为决策提供信息参考帮助，同时实现对信息数据存储、组织、清洗和管理的功能，以使小型船舶的智能化信息管理更为高效、便捷和实用，且方法简单明了，便于操作，制得推广。
附图说明
图1是本发明的方法流程图；
图2是本发明的技术路线图。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明做进一步详述，本实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
根据图1、2所示，本实施例提供了一种小型船舶航行多源信息实时数据库的建立方法，包括以下步骤：
步骤一：多源信息获取
先通过信息数据采集模块对小型船舶航行的多源信息进行获取，所述多源信息包括安装在小型船舶上的自动识别系统、安装在小型船舶上的雷达、安装在小型船舶上的电子海图显示和信息系统、北斗卫星导航系统、小型船舶航行海域的气象报告、安装在小型船舶上的闭路电视、小型船舶航行海域的风力、小型船舶航行海域的水流速度、小型船舶航行海域的海浪级别以及小型船舶航行海域的航行法规，再通过信息数据存储模块对信息采集模块采集到的多源信息进行记录和临时存储，其中所述自动识别系统为安装在小型船舶上的自动追踪套系统，借由与邻近船舶、AIS岸台、以及卫星设备交换电子资料，并且供船舶交通管制辨识及定位，卫星侦测到AIS讯号则会显示S-AIS并供应到海事雷达，以避免在海上交通发生碰撞事故，所述雷达为搜索警戒雷达，用于探测小型船舶航行海域附近的船只及障碍物，所述搜索警戒雷达包括发射机、发射天线、接收机、接收天线、显示器、电源设备、数据录取设备和抗干扰设备，所述电子海图显示和信息系统指符合有关国际标准的航用电子海图系统，所述电子海图显示和信息系统以计算机为核心，连接定位、测深、计程仪和雷达，以ENC为基础，综合反映小型船舶行驶状态，并为小型船舶驾驶人员提供各种信息查询、量算和航海记录，所述小型船舶航行海域的风力信息由信息数据采集模块中的风力探测器采集，所述小型船舶航行海域的水流速度信息由信息数据采集模块中的流速探测器采集，所述小型船舶航行海域的海浪级别信息由信息数据采集模块中的光学测波仪采集；
步骤二：多源信息处理
根据步骤一，先通过信息数据分类模块对信息数据存储模块中存储的自动识别系统信息、雷达信息、电子海图显示和信息系统信息、北斗卫星导航系统信息、气象报告信息、闭路电视信息、风力信息、水流速度信息、海浪级别信息以及航行法规信息进行分类，再通过信息数据分析处理模块对分类后的多源信息进行分析判定并区分出有用信息和无用信息，接着通过信息数据过滤模块将区分出的无用信息进行筛除，最后得到有用的小型船舶航行多源信息，在多源信息分类时，所述自动识别系统信息、雷达信息、电子海图显示和信息系统信息以及北斗卫星导航系统信息划分为一类，所述气象报告信息和闭路电视信息划分为一类，所述风力信息、水流速度信息、海浪级别信息以及航行法规信息划分为一类；
步骤三：多源信息融合
根据步骤二，先通过信息数据转换模块对有用的小型船舶航行多源信息进行时空校准，使有用的小型船舶航行多源信息数据转换在同一框架内，并使不同来源的信息数据具有相同格式和描述，接着通过数据相关法使转换后的信息数据保持一致性，以保证多源信息的融合结果更加真实的反映客观事实，再通过基于知识模型的融合算法将转换后的小型船舶航行多源信息进行融合；
步骤四：建立实时数据库
根据步骤三，先通过信息数据整理模块对融合后的多源信息数据进行梳理，再通过信息数据录入模块将梳理后的多源信息数据录入数据库模块并通过信息数据显示模块对录入的多源信息数据进行显示，得到实时数据库。
该小型船舶航行多源信息实时数据库的建立方法先通过对小型船舶航行的多源信息进行获取，再对获取的多源信息进行处理，接着对处理后的多源信息进行融合，最后得到小型船舶航行的多源信息实时数据库，从而便于在对小型船舶进行智能化的信息管理时，为小型船舶航行态势进行估算提供多源信息，并进一步为小型船舶行为决策提供信息参考帮助，同时实现对信息数据存储、组织、清洗和管理的功能，以使小型船舶的智能化信息管理更为高效、便捷和实用，且方法简单明了，便于操作，制得推广。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种小型船舶航行多源信息实时数据库的建立方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：多源信息获取
先通过信息数据采集模块对小型船舶航行的多源信息进行获取，所述多源信息包括安装在小型船舶上的自动识别系统、安装在小型船舶上的雷达、安装在小型船舶上的电子海图显示和信息系统、北斗卫星导航系统、小型船舶航行海域的气象报告、安装在小型船舶上的闭路电视、小型船舶航行海域的风力、小型船舶航行海域的水流速度、小型船舶航行海域的海浪级别以及小型船舶航行海域的航行法规，再通过信息数据存储模块对信息采集模块采集到的多源信息进行记录和临时存储；
步骤二：多源信息处理
根据步骤一，先通过信息数据分类模块对信息数据存储模块中存储的自动识别系统信息、雷达信息、电子海图显示和信息系统信息、北斗卫星导航系统信息、气象报告信息、闭路电视信息、风力信息、水流速度信息、海浪级别信息以及航行法规信息进行分类，再通过信息数据分析处理模块对分类后的多源信息进行分析判定并区分出有用信息和无用信息，接着通过信息数据过滤模块将区分出的无用信息进行筛除，最后得到有用的小型船舶航行多源信息；
步骤三：多源信息融合
根据步骤二，先通过信息数据转换模块对有用的小型船舶航行多源信息进行时空校准，使有用的小型船舶航行多源信息数据转换在同一框架内，并使不同来源的信息数据具有相同格式和描述，再通过基于知识模型的融合算法将转换后的小型船舶航行多源信息进行融合；
步骤四：建立实时数据库
根据步骤三，先通过信息数据整理模块对融合后的多源信息数据进行梳理，再通过信息数据录入模块将梳理后的多源信息数据录入数据库模块并通过信息数据显示模块对录入的多源信息数据进行显示，得到实时数据库。
2.根据权利要求1所述的一种小型船舶航行多源信息实时数据库的建立方法，其特征在于：所述步骤一中，所述自动识别系统为安装在小型船舶上的自动追踪套系统，借由与邻近船舶、AIS岸台、以及卫星设备交换电子资料，并且供船舶交通管制辨识及定位，卫星侦测到AIS讯号则会显示S-AIS并供应到海事雷达，以避免在海上交通发生碰撞事故。
3.根据权利要求1所述的一种小型船舶航行多源信息实时数据库的建立方法，其特征在于：所述步骤一中，所述雷达为搜索警戒雷达，用于探测小型船舶航行海域附近的船只及障碍物，所述搜索警戒雷达包括发射机、发射天线、接收机、接收天线、显示器、电源设备、数据录取设备和抗干扰设备。
4.根据权利要求1所述的一种小型船舶航行多源信息实时数据库的建立方法，其特征在于：所述步骤一中，所述电子海图显示和信息系统指符合有关国际标准的航用电子海图系统，所述电子海图显示和信息系统以计算机为核心，连接定位、测深、计程仪和雷达，以ENC为基础，综合反映小型船舶行驶状态，并为小型船舶驾驶人员提供各种信息查询、量算和航海记录。
5.根据权利要求1所述的一种小型船舶航行多源信息实时数据库的建立方法，其特征在于：所述步骤一中，所述小型船舶航行海域的风力信息由信息数据采集模块中的风力探测器采集，所述小型船舶航行海域的水流速度信息由信息数据采集模块中的流速探测器采集，所述小型船舶航行海域的海浪级别信息由信息数据采集模块中的光学测波仪采集。
6.根据权利要求1所述的一种小型船舶航行多源信息实时数据库的建立方法，其特征在于：所述步骤二中，在多源信息分类时，所述自动识别系统信息、雷达信息、电子海图显示和信息系统信息以及北斗卫星导航系统信息划分为一类，所述气象报告信息和闭路电视信息划分为一类，所述风力信息、水流速度信息、海浪级别信息以及航行法规信息划分为一类。
7.根据权利要求1所述的一种小型船舶航行多源信息实时数据库的建立方法，其特征在于：所述步骤三中，所述小型船舶航行多源信息数据转换后通过数据相关法使转换后的信息数据保持一致性，以保证多源信息的融合结果更加真实的反映客观事实。
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