[發(fā)明專利]一種內(nèi)河橋區(qū)船舶安全航行預(yù)控系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310752788.7
• 申請日: 2013-12-31
• 公開（公告）號: CN103714718A
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 初秀民;徐武雄;嚴(yán)新平;陳先橋;毛喆;桑凌志;張文娟
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢理工大學(xué)
• 主分類號: G08G3/00
• 分類號: G08G3/00;G08G3/02
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 鐘鋒

1.一種內(nèi)河橋區(qū)船舶安全航行預(yù)控系統(tǒng)，它包括雷達(dá)站、信息處理中心和AIS基站；雷達(dá)站和AIS基站分別與信息處理中心通訊連接；其特征在于：所述信息處理中心包括：

從雷達(dá)站或/和AIS基站獲得數(shù)據(jù)并對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和記錄的數(shù)據(jù)處理和記錄單元、

對獲取的雷達(dá)或/和AIS數(shù)據(jù)進(jìn)行融合得到船舶航跡的航跡融合單元、

電子江圖單元、

根據(jù)數(shù)據(jù)處理和記錄單元處理和記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測并判斷是否發(fā)出警報指令的預(yù)控決策單元、

根據(jù)預(yù)控決策單元發(fā)出的指令控制AIS基站發(fā)出警報的預(yù)控信息發(fā)送單元；

所述航跡融合單元根據(jù)雷達(dá)或/和AIS數(shù)據(jù)，得到船舶的航跡、速度、航向；

所述電子江圖單元的數(shù)據(jù)庫中至少記錄有橋墩位置坐標(biāo)、航標(biāo)位置坐標(biāo)信息；

所述數(shù)據(jù)處理和記錄單元處理和記錄的數(shù)據(jù)至少包括船舶的位置坐標(biāo)；

所述預(yù)控決策單元包括船－橋碰撞預(yù)控決策模塊，所述船－橋碰撞預(yù)控決策模塊做出以下選擇：

將當(dāng)前DCPA的值與DCPA閾值進(jìn)行對比，

當(dāng)前DCPA的值小于等于DCPA閾值時，發(fā)出預(yù)警和控制指令；

將當(dāng)前TCPA的值與TCPA閾值進(jìn)行對比，

當(dāng)前TCPA的值小于等于TCPA閾值時，發(fā)出預(yù)警和控制指令；

所述DCPA=sinα×|AB|，TCPA=cosα×|AB|/υ；

其中：

DCPA為船舶接近航標(biāo)或橋墩時的最近距離；

TCPA表示船舶從當(dāng)前位置到達(dá)DCPA點(diǎn)的時間；

AB為船舶的位置坐標(biāo)點(diǎn)與橋墩的位置坐標(biāo)點(diǎn)之間的長度；

υ為船舶的速度；

α為船舶的位置坐標(biāo)點(diǎn)和橋墩的位置坐標(biāo)點(diǎn)之間的連線與船舶的航向之間的夾角。

2.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)河橋區(qū)船舶安全航行預(yù)控系統(tǒng)，其特征在于：所述數(shù)據(jù)處理和記錄單元處理和記錄的數(shù)據(jù)還包括船舶的長度；

所述預(yù)控決策單元包括船－船碰撞預(yù)控決策模塊，所述船－船碰撞預(yù)控決策模塊包括上行船－船碰撞預(yù)控決策模塊和下行船－船碰撞預(yù)控決策模塊；

所述上行船－船碰撞預(yù)控決策模塊做出以下選擇：

當(dāng)兩船舶的位置坐標(biāo)點(diǎn)之間的長度小于等于上行船舶安全間距時，發(fā)出預(yù)警和控制指令；

所述下行船－船碰撞預(yù)控決策模塊做出以下選擇：

當(dāng)兩船舶的位置坐標(biāo)點(diǎn)之間的長度小于等于下行船舶安全間距時，發(fā)出預(yù)警和控制指令；

下行船舶安全間距為2.5×（L_后船＋L_前船）,上行船舶安全間距為2×（L_后船＋L_前船）；

上述L_后船和L_前船分別表示后船和前船的船長。

3.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)河橋區(qū)船舶安全航行預(yù)控系統(tǒng)，其特征在于：所述電子江圖單元的數(shù)據(jù)庫中還記錄有航道中心線位置信息；

所述預(yù)控決策單元包括防偏航預(yù)控決策模塊，防偏航預(yù)控決策模塊做出以下選擇：

當(dāng)船舶的位置坐標(biāo)點(diǎn)與航道中心線的垂直距離大于等于閾值時，且船舶航向指向航道外側(cè)，發(fā)出預(yù)警和控制指令；

或，

當(dāng)船舶的位置坐標(biāo)點(diǎn)與航道中心線的垂直距離小于閾值時，將更新后的船舶位置坐標(biāo)點(diǎn)帶入計算。