[發明專利]一種用于船舶通航受限與監管水域的動態虛擬電子圍欄系統

在審

• 申請號: 201810438682.2
• 申請日: 2018-05-09
• 公開（公告）號: CN108417093A
• 公開（公告）日: 2018-08-17
• 發明（設計）人: 潘偉;謝新連;李猛
• 申請（專利權）人: 大連海事大學
• 主分類號: G08G3/02
• 分類號: G08G3/02
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 李洪福

本發明公開了一種監控系統，包括：虛擬電子圍欄模塊；數據集成模塊；數據存儲模塊。及基于該監控系統的一種用于船舶通航受限與監管水域的動態虛擬電子圍欄系統，所述圍欄系統包括一電子圍欄監控平臺，平臺內部設置有所述監控系統，外部連接有AIS信號源、BDS信號源和ARPA信號源。通過采用多方式、多級別電子圍欄設置形式，如三種方式設置的虛擬電子圍欄，及根據具體水域情況，自主選擇設置電子圍欄的級別分級預警方式，有效減少誤報警的情況，也同時減少了監控值班人員的工作負擔。

技術領域

本發明涉及船舶控制領域，尤其涉及一種通航受限水域中的船舶監管系統。

背景技術

在現有的水上交通監管技術中，自動雷達標繪儀(Automatic Radar PlottingAids，簡稱ARPA)、船舶自動識別系統(Automatic Identification System，簡稱AIS)等技術已經十分成熟。北斗衛星定位系統(BeiDou Navigation Satellite System，簡稱BDS)的應用也已十分普及，通過北斗衛星定位系統獲取船位信息已經十分的方便。而且有的現有技術平臺已經具備了為特定船舶設定預警范圍的功能，能夠為監控值班人員提供更為準確的監控信息。然而現有技術不足在于：一是目前的船舶自動識別系統提供的船位信息由于受到干擾等原因存在數據偏差的情況，容易導致風險識別失效；二是繁忙的航道或港口，船舶過往具有數量大、頻率高的特點，手動設定預警范圍會給監控值班人員帶來較重的工作負擔，并且船舶通過較快，船舶通過監管區后，設定的預警范圍即失效；三是小噸位漁船并不強制要求安裝船舶自動識別設備，而衛星定位導航設備已在各類漁船上基本普及，然而船舶自動識別設備與衛星定位導航設備信息的集成使用仍然處于起步階段，未有較成熟的應用。

發明內容

針對現有技術存在的缺陷，本發明要解決的技術問題是提供一種基于BDS系統與AIS系統的船舶通航受限與監管水域的動態虛擬電子圍欄系統，所述電子圍欄能夠對通航受限水域內的船舶是否存在碰撞危險進行初步監控，通過檢測是否船舶駛入虛擬電子圍欄來判斷是否存在潛在碰撞危險。

本發明的技術方案是這樣實現的：

一種監控系統，包括：虛擬電子圍欄模塊，用于虛擬電子圍欄設置、碰撞風險識別和數據分析；數據集成模塊，用于環境圖像信息、水文氣象信息、礙航信息及船位信息的識別、顯示與處理；數據存儲模塊，用于船位信息保存、電子圍欄設定信息保存、險情信息保存和預設信息保存。

進一步的，所述虛擬電子圍欄模塊包括電子圍欄手動設置子模塊、電子圍欄半自動設置子模塊、電子圍欄自動設置子模塊、風險識別與分析子模塊、警報子模塊；所述電子圍欄手動設置子模塊具有人機交互界面，監控平臺操作人員可手動輸入需要設置電子圍欄的船舶信息以及電子圍欄的分級警報范圍；所述電子圍欄半自動設置子模塊具有人機交互界面，監控平臺操作人員可預先輸入需要設置電子圍欄的船舶信息；所述電子圍欄自動設置子模塊，具有人機交互界面，監控平臺操作人員可根據船舶類型及船級的基本信息劃定需要自動設置電子圍欄的船舶范圍；所述風險識別與分析子模塊，利用檢驗算法準確識別是否有船舶進入預先設定的虛擬電子圍欄中；所述警報子模塊根據風險識別與分析子模塊的結果，調用警報設備的驅動程序，發出對應級別的警報。