[實用新型]一種內河航道AIS信號監測系統

有效

• 申請號: 201821811401.5
• 申請日: 2018-11-05
• 公開（公告）號: CN208985385U
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發明（設計）人: 吳允平;潘明陽;王廷銀;蘇偉達;李汪彪;趙德鵬;吳欽緣
• 申請（專利權）人: 福建師范大學;大連海事大學
• 主分類號: G08G3/00
• 分類號: G08G3/00;H04W24/08;H04W24/10
• 代理公司: 福州君誠知識產權代理有限公司 35211
• 代理人: 戴雨君

本實用新型涉及一種內河航道AIS信號監測系統，系統由AIS網絡監控中心、無線網絡和內河航道AIS信號監測裝置構成，監測裝置由嵌入式微處理器、AIS信號接收模塊、MODEM模塊、北斗/GPS模塊、電源模塊、太陽能充電組成。所述方法，在嵌入式微處理器中包含有監聽對象配置表、數據表、異常表；裝置收到AIS電文后，解碼獲得MMSI呼號，檢查是否屬于監測對象，如果是就保存裝置的時間、位置和有關數據，并對MMSI呼號判斷是否異常，按照協議組包數據上傳到AIS網絡監控中心。本實用新型有益效果是：沿內河航道部署的AIS信號監測裝置，可對周圍的AIS網絡信號進行實施監測，為提高AIS服務質量提供依據。

技術領域

本實用新型涉及一種水上交通AIS領域，特別是涉及一種內河航道AIS信號監測系統。

背景技術

AIS是船舶自動識別系統(Automatic Identification System)的縮寫，它記錄了船舶與船舶、與通航環境等之間的相互作用、相互影響的結果，已成為水上交通安全監管、船舶安全通航等應用最重要的技術依賴，2008年左右AIS開始在我國長江內河航道應用，并逐步延伸到船舶交通流信息采集、船舶行為監測、助航設施、航道工程應用、海事管理等方面。與水域開闊、通航條件好的海上航道AIS應用相比，內河AIS應用的環境明顯較差，AIS通信可靠性更易受航道狹窄彎曲、大山多的惡劣自然條件、通信距離、船臺數量、無線電環境等諸多因素的影響，狹窄的內河航道容易形成船舶密集，導致AIS網絡負載加重、信道沖突嚴重，導致基于AIS數據的相關應用可靠性降低，同時也給船舶航行安全帶來隱患；例如，根據2017年第3期第35卷《交通信息與安全》公開的“內河船舶AIS網絡通信性能研究”研究表明：長江武漢段的AIS網絡信道阻塞率最低的時刻在凌晨和夜晚，此時低速船和拋錨船較多，時隙沖突、時隙復用少，信道阻塞率最高的時刻在白天工作時間段，此時船舶數較多，時隙沖突、時隙復用較多。針對內河流域地理地形變化多樣，如何在缺乏供電及有線傳輸網絡的地區架設AIS基站提高整個流域的AIS信號覆蓋效果，文獻 CN106101073A公開了一種內河岸基AIS船舶數據無線傳輸裝置及傳輸方法，包括通信天線、太陽能電池板、蓄電池、GPRS通信模塊、AIS數據過濾模塊、 AIS岸基接收機、防護箱、支撐桿，由AIS岸基接收機6接收的報文通過AIS 數據過濾模塊5壓縮處理后，可大幅較少需要傳輸到監控中心的數據量，進而減少GPRS無線數據傳輸過程中產生的通信費用，在有限建設資金的情況下，可以在待監控內河兩岸架設更多的接收基站；為保證AIS基站虛擬航標播發的連續性和完好性，滿足虛擬航標導航的安全性和可靠性，文獻CN106714209A 提供一種AIS基站虛擬航標播發監測系統及方法，設罝AIS基站進行虛擬航標信號的播發，每個AIS基站采用多個發射機作為備機冗余，設置參考接收端對來自AIS基站的虛擬航標信號進行監測，并且將監測信息傳回監控中心，在監控中心對參考接收端的接收質量和AIS基站的發射質量進行計算獲取發射機的完好性評估數據，并根據完好性評估數據進行告警和主備發射機切換；文獻 CN103281099B發明了一種基于專用通道的AIS航標及通訊方法，實現了AIS 航標的遙測遙控功能；避免了遙控遙測報文與船舶AIS電文的相互干擾，提高了AIS通信信道的利用率。

但由于AIS沒有完整的信息驗證機制，目前主要依靠船載AIS巡查、AIS 基站管理以及AIS服務器等綜合應用平臺來評估AIS網絡特別是重要水域的 AIS通信實際狀況，如何能更為精確、及時地，實時監測內河航道特別是重要水域的AIS網絡通信性能，特別是重要的AIS設施如AIS基站、AIS虛擬航標的網絡覆蓋情況，是深化AIS在內河航道應用必須解決的問題。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種內河航道AIS信號監測系統，監測裝置安裝在內河航道重點水域的航標上，對本區域范圍內AIS信號質量進行實時監測，以掌握重要AIS設施如基站、虛擬航標的信號覆蓋情況，保障AIS 網絡的正常工作率。