本發(fā)明涉及船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)（Automatic Identification System，AIS），具體涉及一種內(nèi)河船舶失事快速判定與確定失事區(qū)域及搜救系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

目前，內(nèi)河船舶沒有強(qiáng)制安裝遇險(xiǎn)報(bào)警系統(tǒng)（如應(yīng)急無線電示位標(biāo)EPIRB），導(dǎo)致船舶失事時(shí)RCC不能及時(shí)收到報(bào)警而使得失事船舶的救援不及時(shí)以致造成巨大的損失。而且海事管轄的交通管理系統(tǒng)如VTS等也缺乏有效的技術(shù)手段來快速發(fā)現(xiàn)船舶失事和鎖定失事船舶失事的大概位置。如圖1所示東方之星輪在長江發(fā)生翻沉事故，海事管理部門在幾個(gè)小時(shí)之后才得到消息，失去了大量的黃金救援時(shí)間，等到救援力量到來的時(shí)候已經(jīng)造成了嚴(yán)重且不可挽回的損失。

為解決這一問題，需要從整個(gè)船舶監(jiān)控和跟蹤系統(tǒng)著手，采用針對(duì)性的技術(shù)手段，建立相應(yīng)的模型和算法，對(duì)船舶失事的情況進(jìn)行判定和處置。

在基站對(duì)附近水域船舶監(jiān)控和跟蹤過程中，船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)在對(duì)搜尋與跟蹤船舶位置起到了具有十分重要的作用，它在極大程度上解決了長久以來船舶采用雷達(dá)和甚高頻電話進(jìn)行避碰時(shí)所遇到的識(shí)別困難問題，提高了識(shí)別的精確度。與此同時(shí)，AIS在確定船舶失事地點(diǎn)范圍后搜救失事船舶也起到了十分重要的作用，減短了搜救船舶所需要的時(shí)間，降低了事故所造成的損失。對(duì)于整個(gè)船舶監(jiān)控和跟蹤系統(tǒng)以及失事船舶的搜救而言AIS起到了比較重要的作用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：提供一種內(nèi)河船舶失事快速判定與確定失事區(qū)域及搜救系統(tǒng)及方法，能夠短時(shí)間內(nèi)判斷內(nèi)河船舶是否失事，縮短尋找失事船舶的時(shí)間。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案為：一種內(nèi)河船舶失事快速判定與確定失事區(qū)域及搜救系統(tǒng)，其特征在于：它包括：

內(nèi)河船舶失事快速判定模塊，用于根據(jù)船舶位置報(bào)告的可靠區(qū)域分析并結(jié)合環(huán)境信息判斷船舶是否失事；

船舶失事區(qū)域判定模塊，用于在船舶失事時(shí)，通過模擬失事船舶的航行路線和其它船舶對(duì)失事船舶信號(hào)的獲取情況，確認(rèn)失事船舶的失事區(qū)域；

失事船舶搜救模塊，用于根據(jù)失事船舶的失事區(qū)域大小、以及救援力量的配置，確認(rèn)對(duì)應(yīng)的搜尋方式。

按上述系統(tǒng)，所述的內(nèi)河船舶失事快速判定模塊包括船舶位置報(bào)告的可靠估計(jì)模塊和船舶失事判定模塊；其中

船舶位置報(bào)告的可靠估計(jì)模塊，用于根據(jù)AIS基站收到船舶位置信息的記錄得到的該AIS基站收到位置報(bào)告的所有船舶的位置分布圖，以AIS基站為中心，距AIS基站不同距離的區(qū)域的船舶位置報(bào)告的可靠性不同，將每個(gè)AIS基站周圍的區(qū)域由內(nèi)到外分為四個(gè)區(qū)域：最可靠區(qū)域、可靠區(qū)域、較可靠區(qū)域和不可靠區(qū)域；

船舶失事判定模塊，用于設(shè)置船舶在最可靠區(qū)域、可靠區(qū)域、較可靠區(qū)域、不可靠區(qū)域航行時(shí)，AIS基站收到該船舶位置報(bào)告的時(shí)間間隔的最大值分別為t_a、t_b、t_c、t_d,其中t_a＜t_b＜t_c＜t_d；當(dāng)船舶分別在最可靠區(qū)域、可靠區(qū)域、較可靠區(qū)域、不可靠區(qū)域航行時(shí)，若間隔t_a、t_b、t_c、t_d沒有收到該船舶的位置信息，則分別繼續(xù)搜索kt_a、lt_b、m t_c、nt_d時(shí)間，若在繼續(xù)搜索的時(shí)間段中依然沒有收到該船舶的位置信息，則判斷該船舶失事；

其中k、l、m、n為系數(shù)，根據(jù)天氣、海況和是否處于錨泊區(qū)設(shè)定，且k＜l＜m＜n。

按上述系統(tǒng)，所述的船舶失事區(qū)域判定模塊包括航行路線模擬模塊、其它船舶定位模塊和其它船舶位置信息采集定位模塊；其中

航行路線模擬模塊，用于根據(jù)失事船舶的設(shè)定路線和在失事前的航行路線，并結(jié)合最后一次收到該失事船舶的位置信息的時(shí)刻、地理位置及海況，模擬該失事船舶的航行路線，獲得船舶可能失事的區(qū)域；

其它船舶定位模塊，用于利用在船舶可能失事的區(qū)域中的其它船舶，通過電子海圖和雷達(dá)接收到的該失事船舶的航行信息，縮小所述的船舶可能失事的區(qū)域；

其它船舶位置信息采集定位模塊，用于利用在船舶可能失事的區(qū)域中的其它船舶，通過無線射頻識(shí)別系統(tǒng)、GPS/GPRS/GIS定位與監(jiān)控系統(tǒng)、以及閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)，接收到的該失事船舶的航行信息，縮小所述的船舶可能失事的區(qū)域，最終確認(rèn)失事船舶的失事區(qū)域。

按上述系統(tǒng)，所述的失事船舶搜救模塊具體用于若失事船舶的失事區(qū)域邊界與區(qū)域中心基點(diǎn)距離小于2海里時(shí)，則采用單船扇形搜尋方式；若失事船舶的失事區(qū)域邊界與區(qū)域中心基點(diǎn)距離大于2海里但小于10海里時(shí)，則采用單船擴(kuò)展方形搜尋方式；若失事船舶的失事區(qū)域邊界與區(qū)域中心基點(diǎn)距離大于10海里且救援力量包括多條船舶，則采用平行搜尋方式；若失事船舶的失事區(qū)域邊界與區(qū)域中心基點(diǎn)距離大于10海里且救援力量包括多條船舶與航行器，則采用船舶與航行器協(xié)作搜尋方式。

一種內(nèi)河船舶失事快速判定與確定失事區(qū)域及搜救方法，其特征在于：它包括以下步驟：

內(nèi)河船舶失事快速判定：根據(jù)船舶位置報(bào)告的可靠區(qū)域分析并結(jié)合環(huán)境信息判斷船舶是否失事；

船舶失事區(qū)域判定：在船舶失事時(shí)，通過模擬失事船舶的航行路線和其它船舶對(duì)失事船舶信號(hào)的獲取情況，確認(rèn)失事船舶的失事區(qū)域；

失事船舶搜救：根據(jù)失事船舶的失事區(qū)域大小、以及救援力量的配置，確認(rèn)對(duì)應(yīng)的搜尋方式。

按上述方法，所述的內(nèi)河船舶失事快速判定具體包括：

船舶位置報(bào)告的可靠估計(jì)：根據(jù)AIS基站收到船舶位置信息的記錄得到的該AIS基站收到位置報(bào)告的所有船舶的位置分布圖，以AIS基站為中心，距AIS基站不同距離的區(qū)域的船舶位置報(bào)告的可靠性不同，將每個(gè)AIS基站周圍的區(qū)域由內(nèi)到外分為四個(gè)區(qū)域：最可靠區(qū)域、可靠區(qū)域、較可靠區(qū)域和不可靠區(qū)域；

船舶失事判定：設(shè)置船舶在最可靠區(qū)域、可靠區(qū)域、較可靠區(qū)域、不可靠區(qū)域航行時(shí)，AIS基站收到該船舶位置報(bào)告的時(shí)間間隔的最大值分別為t_a、t_b、t_c、t_d,其中t_a＜t_b＜t_c＜t_d；當(dāng)船舶分別在最可靠區(qū)域、可靠區(qū)域、較可靠區(qū)域、不可靠區(qū)域航行時(shí)，若間隔t_a、t_b、t_c、t_d沒有收到該船舶的位置信息，則分別繼續(xù)搜索kt_a、lt_b、m t_c、nt_d時(shí)間，若在繼續(xù)搜索的時(shí)間段中依然沒有收到該船舶的位置信息，則判斷該船舶失事；

其中k、l、m、n為系數(shù)，根據(jù)天氣、海況和是否處于錨泊區(qū)設(shè)定，且k＜l＜m＜n。

按上述方法，所述的船舶失事區(qū)域判定具體包括：

航行路線模擬：根據(jù)失事船舶的設(shè)定路線和在失事前的航行路線，并結(jié)合最后一次收到該失事船舶的位置信息的時(shí)刻、地理位置及海況，模擬該失事船舶的航行路線，獲得船舶可能失事的區(qū)域；

其它船舶定位：利用在船舶可能失事的區(qū)域中的其它船舶，通過電子海圖和雷達(dá)接收到的該失事船舶的航行信息，縮小所述的船舶可能失事的區(qū)域；

其它船舶位置信息采集定位：利用在船舶可能失事的區(qū)域中的其它船舶，通過無線射頻識(shí)別系統(tǒng)、GPS/GPRS/GIS定位與監(jiān)控系統(tǒng)、以及閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)，接收到的該失事船舶的航行信息，縮小所述的船舶可能失事的區(qū)域，最終確認(rèn)失事船舶的失事區(qū)域。

按上述方法，所述的失事船舶搜救具體包括：若失事船舶的失事區(qū)域邊界與區(qū)域中心基點(diǎn)距離小于2海里時(shí)，則采用單船扇形搜尋方式；若失事船舶的失事區(qū)域邊界與區(qū)域中心基點(diǎn)距離大于2海里但小于10海里時(shí)，則采用單船擴(kuò)展方形搜尋方式；若失事船舶的失事區(qū)域邊界與區(qū)域中心基點(diǎn)距離大于10海里且救援力量包括多條船舶，則采用平行搜尋方式；若失事船舶的失事區(qū)域邊界與區(qū)域中心基點(diǎn)距離大于10海里且救援力量包括多條船舶與航行器，則采用船舶與航行器協(xié)作搜尋方式。

本發(fā)明的有益效果為：通過本發(fā)明系統(tǒng)及方法能夠短時(shí)間內(nèi)判定內(nèi)河船舶是否失事，并確定搜尋方案，從而較為精確地確定失事船舶的大概失事區(qū)域，縮短了救援力量尋找失事船舶的時(shí)間，從而達(dá)到了損失最小化的目的。

附圖說明

圖1是東方之星嚴(yán)重?fù)p失原因圖。

圖2是船舶位置報(bào)告可靠性區(qū)域圖。

圖3是k、l、m、n值的影響因素圖。

圖4是航行路線模擬圖。

圖5是單船扇形搜尋圖。

圖6是單船擴(kuò)展方形搜尋圖。

圖7是平行搜尋圖。

圖8是船舶與航空器協(xié)作搜尋圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)例和附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。

本發(fā)明提出一種內(nèi)河船舶失事快速判定與確定失事區(qū)域及搜救系統(tǒng)及方法，首先能在最短的時(shí)間內(nèi)判定內(nèi)河船舶是否發(fā)生事故，這樣附近海事局會(huì)更早地派出水上救援力量來對(duì)該失事船舶進(jìn)行救援。在判定船舶失事后，通過失事船舶失事前附近船舶的船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)或附近基站收到該船舶的相關(guān)信息或水上其他通信系統(tǒng)收到該船舶的相關(guān)信息來較為精確地確定失事船舶的大概失事區(qū)域，縮短了救援力量尋找失事船舶的時(shí)間，從而達(dá)到了損失最小化的目的，最后救援力量根據(jù)實(shí)際情況相應(yīng)采用單船扇形搜尋方式或單船擴(kuò)展方形搜尋方式或平行搜尋方式或船舶與航空器協(xié)作搜尋方式對(duì)失事船舶在大概失事區(qū)域進(jìn)行搜救 。

本發(fā)明提供的一種內(nèi)河船舶失事快速判定與確定失事區(qū)域及搜救系統(tǒng)，它包括：

內(nèi)河船舶失事快速判定模塊，用于根據(jù)船舶位置報(bào)告的可靠區(qū)域分析并結(jié)合環(huán)境信息判斷船舶是否失事。

內(nèi)河船舶失事快速判定模塊包括船舶位置報(bào)告的可靠估計(jì)模塊和船舶失事判定模塊。其中船舶位置報(bào)告的可靠估計(jì)模塊，用于根據(jù)AIS基站收到船舶位置信息的記錄得到的該AIS基站收到位置報(bào)告的所有船舶的位置分布圖，以AIS基站為中心，距AIS基站不同距離的區(qū)域的船舶位置報(bào)告的可靠性不同，將每個(gè)AIS基站周圍的區(qū)域由內(nèi)到外分為四個(gè)區(qū)域：最可靠區(qū)域、可靠區(qū)域、較可靠區(qū)域和不可靠區(qū)域。船舶失事判定模塊，用于設(shè)置船舶在最可靠區(qū)域、可靠區(qū)域、較可靠區(qū)域、不可靠區(qū)域航行時(shí)，AIS基站收到該船舶位置報(bào)告的時(shí)間間隔的最大值分別為t_a、t_b、t_c、t_d,其中t_a＜t_b＜t_c＜t_d；當(dāng)船舶分別在最可靠區(qū)域、可靠區(qū)域、較可靠區(qū)域、不可靠區(qū)域航行時(shí)，若間隔t_a、t_b、t_c、t_d沒有收到該船舶的位置信息，則分別繼續(xù)搜索kt_a、lt_b、m t_c、nt_d時(shí)間，若在繼續(xù)搜索的時(shí)間段中依然沒有收到該船舶的位置信息，則判斷該船舶失事；其中k、l、m、n為系數(shù)，根據(jù)天氣、海況和是否處于錨泊區(qū)設(shè)定，且k＜l＜m＜n。

船舶失事區(qū)域判定模塊，用于在船舶失事時(shí)，通過模擬失事船舶的航行路線和其它船舶對(duì)失事船舶信號(hào)的獲取情況，確認(rèn)失事船舶的失事區(qū)域。

船舶失事區(qū)域判定模塊包括航行路線模擬模塊、其它船舶定位模塊和其它船舶位置信息采集定位模塊。其中航行路線模擬模塊，用于根據(jù)失事船舶的設(shè)定路線和在失事前的航行路線，并結(jié)合最后一次收到該失事船舶的位置信息的時(shí)刻、地理位置及海況，模擬該失事船舶的航行路線，獲得船舶可能失事的區(qū)域。其它船舶定位模塊，用于利用在船舶可能失事的區(qū)域中的其它船舶，通過電子海圖和雷達(dá)接收到的該失事船舶的航行信息，縮小所述的船舶可能失事的區(qū)域。其它船舶位置信息采集定位模塊，用于利用在船舶可能失事的區(qū)域中的其它船舶，通過無線射頻識(shí)別系統(tǒng)、GPS/GPRS/GIS定位與監(jiān)控系統(tǒng)、以及閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)，接收到的該失事船舶的航行信息，縮小所述的船舶可能失事的區(qū)域，最終確認(rèn)失事船舶的失事區(qū)域。

失事船舶搜救模塊，用于根據(jù)失事船舶的失事區(qū)域大小、以及救援力量的配置，確認(rèn)對(duì)應(yīng)的搜尋方式。

失事船舶搜救模塊具體用于若失事船舶的失事區(qū)域邊界與區(qū)域中心基點(diǎn)距離小于2海里時(shí)，則采用單船扇形搜尋方式；若失事船舶的失事區(qū)域邊界與區(qū)域中心基點(diǎn)距離大于2海里但小于10海里時(shí)，則采用單船擴(kuò)展方形搜尋方式；若失事船舶的失事區(qū)域邊界與區(qū)域中心基點(diǎn)距離大于10海里且救援力量包括多條船舶，則采用平行搜尋方式；若失事船舶的失事區(qū)域邊界與區(qū)域中心基點(diǎn)距離大于10海里且救援力量包括多條船舶與航行器，則采用船舶與航行器協(xié)作搜尋方式。

一種內(nèi)河船舶失事快速判定與確定失事區(qū)域及搜救方法，包括以下步驟：

內(nèi)河船舶失事快速判定：根據(jù)船舶位置報(bào)告的可靠區(qū)域分析并結(jié)合環(huán)境信息判斷船舶是否失事。

內(nèi)河船舶失事快速判定具體包括：

船舶位置報(bào)告的可靠估計(jì)：根據(jù)AIS基站收到船舶位置信息的記錄得到的該AIS基站收到位置報(bào)告的所有船舶的位置分布圖，以AIS基站為中心，距AIS基站不同距離的區(qū)域的船舶位置報(bào)告的可靠性不同，將每個(gè)AIS基站周圍的區(qū)域由內(nèi)到外分為四個(gè)區(qū)域：最可靠區(qū)域、可靠區(qū)域、較可靠區(qū)域和不可靠區(qū)域；

船舶失事判定：設(shè)置船舶在最可靠區(qū)域、可靠區(qū)域、較可靠區(qū)域、不可靠區(qū)域航行時(shí)，AIS基站收到該船舶位置報(bào)告的時(shí)間間隔的最大值分別為t_a、t_b、t_c、t_d,其中t_a＜t_b＜t_c＜t_d；當(dāng)船舶分別在最可靠區(qū)域、可靠區(qū)域、較可靠區(qū)域、不可靠區(qū)域航行時(shí)，若間隔t_a、t_b、t_c、t_d沒有收到該船舶的位置信息，則分別繼續(xù)搜索kt_a、lt_b、m t_c、nt_d時(shí)間，若在繼續(xù)搜索的時(shí)間段中依然沒有收到該船舶的位置信息，則判斷該船舶失事；

其中k、l、m、n為系數(shù)，根據(jù)天氣、海況和是否處于錨泊區(qū)設(shè)定，且k＜l＜m＜n。

船舶失事區(qū)域判定：在船舶失事時(shí)，通過模擬失事船舶的航行路線和其它船舶對(duì)失事船舶信號(hào)的獲取情況，確認(rèn)失事船舶的失事區(qū)域。

船舶失事區(qū)域判定具體包括：

航行路線模擬：根據(jù)失事船舶的設(shè)定路線和在失事前的航行路線，并結(jié)合最后一次收到該失事船舶的位置信息的時(shí)刻、地理位置及海況，模擬該失事船舶的航行路線，獲得船舶可能失事的區(qū)域；

其它船舶定位：利用在船舶可能失事的區(qū)域中的其它船舶，通過電子海圖和雷達(dá)接收到的該失事船舶的航行信息，縮小所述的船舶可能失事的區(qū)域；

其它船舶位置信息采集定位：利用在船舶可能失事的區(qū)域中的其它船舶，通過無線射頻識(shí)別系統(tǒng)、GPS/GPRS/GIS定位與監(jiān)控系統(tǒng)、以及閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)，接收到的該失事船舶的航行信息，縮小所述的船舶可能失事的區(qū)域，最終確認(rèn)失事船舶的失事區(qū)域。

失事船舶搜救：根據(jù)失事船舶的失事區(qū)域大小、以及救援力量的配置，確認(rèn)對(duì)應(yīng)的搜尋方式。

失事船舶搜救具體包括：若失事船舶的失事區(qū)域邊界與區(qū)域中心基點(diǎn)距離小于2海里時(shí)，則采用單船扇形搜尋方式；若失事船舶的失事區(qū)域邊界與區(qū)域中心基點(diǎn)距離大于2海里但小于10海里時(shí)，則采用單船擴(kuò)展方形搜尋方式；若失事船舶的失事區(qū)域邊界與區(qū)域中心基點(diǎn)距離大于10海里且救援力量包括多條船舶，則采用平行搜尋方式；若失事船舶的失事區(qū)域邊界與區(qū)域中心基點(diǎn)距離大于10海里且救援力量包括多條船舶與航行器，則采用船舶與航行器協(xié)作搜尋方式。

下面以某實(shí)例來進(jìn)一步說明。

1、內(nèi)河船舶失事快速判定：

1.1船舶位置報(bào)告的可靠估計(jì)

海事部門所得到的航道中船舶分布圖是各個(gè)基站收到船舶定位信息匯總而成的船舶分布圖。然而該分布圖中無法知道單獨(dú)一個(gè)基站所收到附近航道船舶的位置信息。但是，當(dāng)基站收到某個(gè)船舶的位置信息會(huì)有記錄，于是基站可以根據(jù)所收到船舶位置信息的記錄來得到該基站收到位置報(bào)告的所有船舶的位置分布圖。在該圖中， 95％的船舶分布在以基站為中心，半徑為r₁的圓a內(nèi)；80％的船舶分布在以基站為中心，半徑為r₂的圓b內(nèi)；70％的船舶分布在以基站為中心，半徑為r₃的圓c內(nèi)。

船舶位置報(bào)告的可靠估計(jì)模型是基站搜到船舶位置的可靠性估計(jì)模型，即以基站為中心，距基站不同距離的區(qū)域的船舶位置報(bào)告的可靠性不同，將基站附近的區(qū)域分為四個(gè)區(qū)域：最可靠區(qū)域、可靠區(qū)域、較可靠區(qū)域、不可靠區(qū)域。最可靠區(qū)域（可靠性為95％左右），可靠區(qū)域（可靠性為80％~95％），較可靠區(qū)域（可靠性為70％~80％），不可靠區(qū)域分別對(duì)應(yīng)圖2中圓c內(nèi)的區(qū)域、圓b與圓c之間的區(qū)域、圓a與圓b之間的區(qū)域和圓a之外的區(qū)域，即圖2中的A、B、C和D。

1.2船舶失事的判定

船舶在基站附近航道以某航向從離基站較遠(yuǎn)的位置航行到離基站近的位置再航行到離基站較遠(yuǎn)的位置過程中，基站收到該船舶位置報(bào)告的時(shí)間間隔先減小后增大，數(shù)值為t₁,t₂,t₃,t₄,t₅,t₆,t₇…，設(shè)船舶在最可靠區(qū)域、可靠區(qū)域、較可靠區(qū)域、不可靠區(qū)域航行該數(shù)值的最大值分別為t_a、t_b、t_c、t_d,其中t_a＜t_b＜t_c＜t_d。當(dāng)船舶在最可靠區(qū)域航行時(shí)，若隔時(shí)間t_a基站沒有收到某個(gè)船舶的位置信息便再繼續(xù)搜索該船舶的位置信息，若搜索時(shí)間kt_a后仍未收到該船舶位置信息則判定該船舶可能失事；當(dāng)船舶在可靠區(qū)域航行時(shí)，若隔時(shí)間t_b基站沒有收到某個(gè)船舶的位置信息便再繼續(xù)搜索該船舶的位置信息，若搜索時(shí)間lt_b后仍未收到該船舶位置信息則判定該船舶可能失事；當(dāng)船舶在較可靠區(qū)域航行時(shí)，若隔時(shí)間t_c基站沒有收到某個(gè)船舶的位置信息便再繼續(xù)搜索該船舶的位置信息，若搜索時(shí)間m t_c后仍未收到該船舶位置信息則判定該船舶可能失事；當(dāng)船舶在不可靠區(qū)域航行時(shí)，若隔時(shí)間t_d基站沒有收到某個(gè)船舶的位置信息便再繼續(xù)搜索該船舶的位置信息，若搜索時(shí)間nt_d后仍未收到該船舶位置信息則判定該船舶可能失事；其中k＜l＜m＜n。

當(dāng)然，在預(yù)警模型中對(duì)于單個(gè)船舶位置報(bào)告而言，其所處的航行狀態(tài)會(huì)對(duì)其位置報(bào)告的可靠性有所影響，從而使k、l、m、n的值都會(huì)有所改變，如圖3所示。如船舶在錨泊區(qū)錨泊時(shí)，其發(fā)出本船舶位置信息的頻率會(huì)下降，從而使k、l、m、n值變大。天氣、海況等其他影響船舶航行因素對(duì)k、l、m、n值也有類似的影響，如船舶在基站附近航道航行時(shí)遇到惡劣天氣，其相應(yīng)的k、l、m、n值會(huì)增大。如果船舶位置信息超過了最大限定時(shí)間基站還未收到，基站通過大數(shù)據(jù)調(diào)出該船舶以往經(jīng)過基站的位置報(bào)告情況，并查看該船舶是否有本船特殊因素導(dǎo)致發(fā)生這種情況從而確定該船舶是否失事。

2、確定船舶失事大概區(qū)域

確定船舶失事大概區(qū)域用以在判定船舶失事后來確定失事船舶大概失事區(qū)域，包括三種確定船舶失事大概區(qū)域的方法。

(1)航行路線模擬

當(dāng)判定船舶失事后，基站收不到失事船舶的位置信息，此時(shí)向失事船舶所對(duì)應(yīng)的船東咨詢?cè)摯暗暮叫新肪€并咨詢?cè)摯暗脑O(shè)備和人員狀況，再結(jié)合船舶之前航行狀況以及基站收不到該船舶位置信息的時(shí)刻、地理位置和附近海況，來模擬該船舶在設(shè)定航線上的航行，如圖4所示，以此來確定和縮小船舶可能失事的區(qū)域。

(2)附近船舶定位

因?yàn)閮?nèi)河船舶上安裝了電子海圖和雷達(dá)，內(nèi)河航行的船舶能通過電子海圖、雷達(dá)等其他設(shè)備收到附近過往船舶的航行信息，并且在內(nèi)河中河道較遠(yuǎn)洋要窄，于是內(nèi)河船舶密度較大，失事船舶的航行數(shù)據(jù)和失事大致地點(diǎn)可以通過該船舶附近船舶的電子海圖和雷達(dá)獲取，以此來縮小船舶可能失事的區(qū)域。

(3)其他內(nèi)河船舶位置信息采集技術(shù)定位

在內(nèi)河航道中，通常采用無線射頻識(shí)別系統(tǒng)（RFID）、GPS/GPRS/GIS定位與監(jiān)控系統(tǒng)、閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)（CCTV）等來對(duì)內(nèi)河航道進(jìn)行監(jiān)控，對(duì)各個(gè)船舶進(jìn)行跟蹤，它們都能實(shí)時(shí)收到各個(gè)船舶的地理位置及其他航行信息。當(dāng)基站收不到失事船舶的位置信息時(shí)，可以通過無線射頻識(shí)別系統(tǒng)（RFID）、GPS/GPRS/GIS定位與監(jiān)控系統(tǒng)、閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)（CCTV）等來接收該船舶的位置等相關(guān)信息來確定和縮小船舶失事區(qū)域。

3、根據(jù)失事大概區(qū)域搜救

當(dāng)失事船舶的大概失事區(qū)域確定后，根據(jù)不同的實(shí)際情況來相應(yīng)采用單船扇形搜尋方式或單船擴(kuò)展方形搜尋方式或平行搜尋方式或船舶與航空器協(xié)作搜尋方式對(duì)失事船舶進(jìn)行搜尋與救助。其中各個(gè)方式所對(duì)應(yīng)的基點(diǎn)是船舶失事大概區(qū)域外接圓的圓心。

（1）單船扇形搜尋方式

如圖5所示，以一個(gè)航向接近基點(diǎn)2海里后，沿著此航向過基點(diǎn)航行4海里后，右轉(zhuǎn)60度航行2海里后，再右轉(zhuǎn)60度過基點(diǎn)航行4海里后，再右轉(zhuǎn)60度航行2海里后，再右轉(zhuǎn)60度過基點(diǎn)航行4海里后，再向右轉(zhuǎn)向60度航行2海里后，再右轉(zhuǎn)60度過基點(diǎn)航行2海里后，向右30度，然后在以上述方法進(jìn)行又一次搜尋。

（2）單船擴(kuò)展方形搜尋方式

如圖6所示，船舶以一個(gè)航向過基點(diǎn)航行4海里后，向右轉(zhuǎn)向90度航行4海里，再向右轉(zhuǎn)向90度航行8海里，再向右轉(zhuǎn)向90度航行8海里，再向右轉(zhuǎn)向90度航行12海里，再向右轉(zhuǎn)向90度12海里，再向右轉(zhuǎn)向90度航行16海里，再向右轉(zhuǎn)向90度航行16海里。

（3）平行搜尋方式

如圖7所示沿著基點(diǎn)的漂移方向進(jìn)行搜尋。

（4）船舶與航空器協(xié)作搜尋方式

如圖8所示，該方式用于在船舶失事大概區(qū)域通過船舶與航行器協(xié)作來對(duì)失事船舶進(jìn)行搜尋。

將本專利構(gòu)建的內(nèi)河船舶失事快速判定模型和提出的處置方法運(yùn)用到基站的監(jiān)控系統(tǒng)中，由于AIS系統(tǒng)的運(yùn)用，基站較為準(zhǔn)確地收到附近航道的過往船舶的位置信息。

當(dāng)船舶在最可靠區(qū)域航行時(shí)，若隔時(shí)間t_a基站沒有收到某個(gè)船舶的位置信息，啟動(dòng)預(yù)警系統(tǒng)并繼續(xù)搜索該船舶的位置信息，若搜索時(shí)間kt_a后仍未收到該船舶位置信息則判定該船舶可能失事；當(dāng)船舶在可靠區(qū)域航行時(shí)，若隔時(shí)間t_b基站沒有收到某個(gè)船舶的位置信息，啟動(dòng)預(yù)警系統(tǒng)并繼續(xù)搜索該船舶的位置信息，若搜索時(shí)間lt_b后仍未收到該船舶位置信息則判定該船舶可能失事；當(dāng)船舶在較可靠區(qū)域航行時(shí)，若隔時(shí)間t_c基站沒有收到某個(gè)船舶的位置信息，啟動(dòng)預(yù)警系統(tǒng)并繼續(xù)搜索該船舶的位置信息，若搜索時(shí)間m t_c后仍未收到該船舶位置信息則判定該船舶可能失事；當(dāng)船舶在不可靠區(qū)域航行時(shí)，若隔時(shí)間t_d基站沒有收到某個(gè)船舶的位置信息，啟動(dòng)預(yù)警系統(tǒng)并繼續(xù)搜索該船舶的位置信息，若搜索時(shí)間nt_d后仍未收到該船舶位置信息則判定該船舶可能失事；其中k＜l＜m＜n。

若判定該船舶可能失事，再將本船的航行狀態(tài)、海況、航道的天氣等其他可能使k、l、m值變大的因素考慮進(jìn)去，并再繼續(xù)搜索該船舶的位置信息。當(dāng)船舶在最可靠區(qū)域航行時(shí)，若再繼續(xù)搜索時(shí)間kt_a后仍未收到該船舶位置信息則判定該船舶失事；當(dāng)船舶在可靠區(qū)域航行時(shí)，若再搜索時(shí)間lt_b后仍未收到該船舶位置信息則判定該船舶失事；當(dāng)船舶在較可靠區(qū)域航行時(shí)，若再搜索時(shí)間mt_c后仍未收到該船舶位置信息則判定該船舶失事；當(dāng)船舶在不可靠區(qū)域航行時(shí)，若再搜索時(shí)間nt_d后仍未收到該船舶位置信息則判定該船舶失事；其中k＜l＜m＜n。

若判定該船舶失事，在派出救援力量之前要確認(rèn)并縮小船舶大概失事區(qū)域。這里有三種方法：

（1）當(dāng)確定船舶失事后，基站收不到船舶位置定位，此時(shí)向失事船舶所對(duì)應(yīng)的船東咨詢?cè)摯暗暮叫新肪€并咨詢?cè)摯暗脑O(shè)備和人員狀況，再結(jié)合船舶之前航行狀況以及基站收不到該船舶位置定位的時(shí)刻，來模擬該船舶在設(shè)定航線上的航行，以此來確定和縮小船舶大概失事區(qū)域。

（2）因?yàn)榇吧习惭b了電子海圖和雷達(dá)，船舶能收到附近過往船舶的航行信息，并且在內(nèi)河中河道較遠(yuǎn)洋要窄，于是內(nèi)河船舶密度較大，失事船舶的航行數(shù)據(jù)和失事大致地點(diǎn)可以通過該船舶附近船舶的電子海圖和雷達(dá)獲取，以此來縮小船舶可能失事的區(qū)域。

（3）在內(nèi)河航道中，通常采用無線射頻識(shí)別系統(tǒng)（RFID）、GPS/GPRS/GIS定位與監(jiān)控系統(tǒng)、閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)（CCTV）等來對(duì)內(nèi)河航道進(jìn)行監(jiān)控，對(duì)各個(gè)船舶進(jìn)行跟蹤，它們都能實(shí)時(shí)收到各個(gè)船舶的地理位置及其他航行信息。當(dāng)基站收不到失事船舶的位置信息時(shí)，可以通過無線射頻識(shí)別系統(tǒng)、GPS/GPRS/GIS定位與監(jiān)控系統(tǒng)、閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)（CCTV）等來接收該船舶的位置等相關(guān)信息來確定和縮小船舶失事區(qū)域。

根據(jù)（1）、（2）、（3）三種方法，得出三種船舶大概失事區(qū)域，取其中范圍小的一個(gè)區(qū)域?yàn)榇按蟾攀聟^(qū)域。確定船大概失事區(qū)域后，將區(qū)域信息和該船舶的相關(guān)信息發(fā)送給海事部門，海事部門將派出救援力量趕赴該船舶可能失事區(qū)域?qū)嵤┚仍?/p>

海事部門派出的救援力量達(dá)到船舶大概失事區(qū)域后，會(huì)根據(jù)實(shí)際情況采用相應(yīng)的搜尋方式對(duì)失事船舶進(jìn)行搜尋。如果船舶大概失事區(qū)域比較小即救援力量在很小的范圍內(nèi)搜尋時(shí)，采用單船扇形搜尋方式；如果船舶大概失事區(qū)域比較大即救援力量在比較大的范圍內(nèi)搜尋時(shí)，采用單船擴(kuò)展方形搜尋方式；如果救援力量由多條船舶組成一起進(jìn)行搜尋時(shí)，采用平行搜尋方式；如果海事部門派出的救援力量是由船舶與航行器組成及船舶與航行器協(xié)作搜尋時(shí)，采用船舶與航行器協(xié)作搜尋方式。

以上實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明的設(shè)計(jì)思想和特點(diǎn)，其目的在于使本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于上述實(shí)施例。所以，凡依據(jù)本發(fā)明所揭示的原理、設(shè)計(jì)思路所作的等同變化或修飾，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。