本發(fā)明涉及船舶AIS數(shù)據(jù)回傳領(lǐng)域，特別涉及一種對船舶AIS數(shù)據(jù)信號檢測以及對 AIS數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置發(fā)送開關(guān)命令的自動控制的船舶AIS數(shù)據(jù)回傳遠(yuǎn)程自動開關(guān)系統(tǒng)及其應(yīng)用方法。

背景技術(shù)：

船舶航行在水上，各種船載設(shè)備能夠采集到大量的船舶靜態(tài)信息、動態(tài)信息、航次相關(guān)信息及與航行安全有關(guān)的短消息；這些信息皆為AIS數(shù)據(jù)信息，AIS為船舶自動識別系統(tǒng)（Automatic Identification system,簡稱AIS）且其正在越來越廣泛的運用于海事安全部門和航運企業(yè)中。

向岸上傳輸AIS數(shù)據(jù)信息可以有兩種方式，一種是利用VHF頻段進(jìn)行傳輸，另一種是利用國際海事衛(wèi)星進(jìn)行傳輸。VHF傳輸距離比較短，在沿?；驆u嶼附近設(shè)有AIS基站，可以利用VHF頻段進(jìn)行傳輸，船舶一旦離開AIS基站的覆蓋范圍，船載AIS將無法利用VHF頻段將AIS數(shù)據(jù)信息傳輸至岸基的AIS基站。國際海事衛(wèi)星雖然不受距離限制，但是國際海事衛(wèi)星的流量費用非常昂貴，同時AIS傳輸?shù)拇靶畔⒘坑直容^大，因此傳輸數(shù)據(jù)信息時將會消耗很大部分的通信流量，消耗很多的通信費用，這將會給航運企業(yè)帶來較大的經(jīng)濟負(fù)擔(dān)，若在岸基AIS基站附近依然使用國際海事衛(wèi)星方式進(jìn)行通信，將會造成巨大的經(jīng)濟負(fù)擔(dān)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的是提供一種船舶AIS數(shù)據(jù)回傳遠(yuǎn)程自動開關(guān)系統(tǒng)及應(yīng)用方法，使得船載AIS在傳輸數(shù)據(jù)信息的時候在VHF頻段和國際海事衛(wèi)星之間自動切換。實現(xiàn)當(dāng)船舶航行在岸基AIS基站覆蓋范圍的時候，AIS數(shù)據(jù)信息使用VHF頻段通過岸基AIS基站傳輸?shù)桨渡蠑?shù)據(jù)中心的目的；以及當(dāng)船舶離開岸基AIS基站覆蓋范圍時，AIS數(shù)據(jù)信息通過船載AIS數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置與衛(wèi)星寬帶傳輸?shù)桨渡蠑?shù)據(jù)中心的目的。

為了實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種船舶AIS數(shù)據(jù)回傳遠(yuǎn)程自動開關(guān)系統(tǒng)，包含：設(shè)置在船舶上的船舶自動識別系統(tǒng)、信息傳輸設(shè)備；所述船舶自動識別系統(tǒng)用于實時采集并輸出船舶AIS數(shù)據(jù)信息；岸基AIS基站，其用于實時接收并輸出所述船舶AIS數(shù)據(jù)信息；信號檢測及控制模塊，其設(shè)置在岸上，用于檢測所述岸基AIS基站接收所述船舶自動識別系統(tǒng)輸出船舶AIS數(shù)據(jù)信息的狀態(tài)，并根據(jù)所述狀態(tài)向所述信息傳輸設(shè)備發(fā)送控制命令；所述信息傳輸設(shè)備用于接收所述控制命令并執(zhí)行。

優(yōu)選地，所述船舶AIS數(shù)據(jù)回傳遠(yuǎn)程自動開關(guān)系統(tǒng)進(jìn)一步設(shè)有數(shù)據(jù)中心，其用于接收并存儲所述岸基AIS基站與信息傳輸設(shè)備發(fā)送的所述船舶AIS數(shù)據(jù)信息。

優(yōu)選地，所述船舶AIS數(shù)據(jù)回傳遠(yuǎn)程自動開關(guān)系統(tǒng)進(jìn)一步設(shè)有交換機，其設(shè)置在船舶上，用于連接所述信息傳輸設(shè)備與衛(wèi)星。

優(yōu)選地，所述信號檢測及控制模塊檢測所述岸基AIS基站處于接收到所述船舶自動識別系統(tǒng)發(fā)送的船舶AIS數(shù)據(jù)信息的狀態(tài)，所述控制命令為關(guān)閉命令，所述信息傳輸設(shè)備關(guān)閉；或所述岸基AIS基站處于未接收到所述船舶自動識別系統(tǒng)發(fā)送的船舶AIS數(shù)據(jù)信息的狀態(tài)，所述控制命令為開啟命令，所述信息傳輸設(shè)備開啟。

優(yōu)選地，所述信息傳輸設(shè)備關(guān)閉，所述岸基AIS基站通過寬帶或4G網(wǎng)絡(luò)將所述船舶AIS數(shù)據(jù)信息發(fā)送給所述數(shù)據(jù)中心；或所述信息傳輸設(shè)備開啟，所述信息傳輸設(shè)備將所述船舶AIS數(shù)據(jù)信息通過交換機、衛(wèi)星與地面衛(wèi)星接收站發(fā)送給所述數(shù)據(jù)中心。

優(yōu)選地，所述信息傳輸設(shè)備為可遠(yuǎn)程控制的AIS數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置。

本發(fā)明另一個技術(shù)方案為一種基于上述船舶AIS數(shù)據(jù)回傳遠(yuǎn)程自動開關(guān)系統(tǒng)的應(yīng)用方法，包含以下過程：

所述信號檢測與遠(yuǎn)程控制模塊檢測到岸基AIS基站接收到了船舶的實時AIS數(shù)據(jù)信息時，信號檢測與遠(yuǎn)程控制模塊自動遠(yuǎn)程向信息傳輸設(shè)備發(fā)送關(guān)閉命令使其關(guān)閉，此時船舶通過VHF頻段向岸基AIS基站發(fā)送船舶AIS數(shù)據(jù)信息，所述岸基AIS基站將接收到的AIS數(shù)據(jù)信息通過寬帶或4G網(wǎng)絡(luò)到數(shù)據(jù)中心。或所述信號檢測與遠(yuǎn)程控制模塊檢測出岸基AIS 基站沒有接收到船舶的實時AIS數(shù)據(jù)信息時，信號檢測與遠(yuǎn)程控制模塊自動遠(yuǎn)程向信息傳輸設(shè)備發(fā)送開啟命令使其開啟，此時船舶的實時AIS數(shù)據(jù)信息通過信息傳輸設(shè)備鏈接衛(wèi)星寬帶發(fā)送到岸上的數(shù)據(jù)中心。

優(yōu)選地，所述船舶多次駛?cè)肱c駛出岸基AIS基站的覆蓋范圍時，則重復(fù)以上過程。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點：

本發(fā)明在向岸上數(shù)據(jù)中心發(fā)送AIS數(shù)據(jù)信息的時候可以在VHF頻段和國際海事衛(wèi)星兩種傳輸方式之間進(jìn)行自由切換，當(dāng)船舶在岸基AIS基站覆蓋范圍時，使用VHF頻段通過岸基AIS基站將AIS數(shù)據(jù)信息發(fā)送到數(shù)據(jù)中心，當(dāng)船舶離開岸基AIS基站覆蓋范圍的時候，通過船載AIS數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置使用國際海事衛(wèi)星將AIS數(shù)據(jù)信息發(fā)送到數(shù)據(jù)中心，而信號檢測及遠(yuǎn)程控制模塊通過判斷岸基AIS基站是否接收到船載AIS發(fā)送的AIS數(shù)據(jù)信息來決定發(fā)送控制命令的種類，信號檢測及遠(yuǎn)程控制模塊發(fā)送的控制命令決定兩種傳輸方式之間的切換。這既能夠在岸基AIS基站覆蓋范圍內(nèi)充分利用VHF頻段傳輸AIS數(shù)據(jù)信息，又能夠保證在遠(yuǎn)離基站覆蓋范圍時將當(dāng)前船舶AIS信息發(fā)送到岸上數(shù)據(jù)中心，同時節(jié)省了通信時消耗的衛(wèi)星寬帶流量，節(jié)省通信費用。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種船舶AIS數(shù)據(jù)回傳遠(yuǎn)程自動開關(guān)系統(tǒng)及應(yīng)用方法的信息傳輸示意圖；

圖2為本發(fā)明一種船舶AIS數(shù)據(jù)回傳遠(yuǎn)程自動開關(guān)系統(tǒng)及應(yīng)用方法的流程圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖，通過詳細(xì)說明一個較佳的具體實施例，對本發(fā)明做進(jìn)一步闡述。

結(jié)合圖1 所示，本發(fā)明一種船舶AIS數(shù)據(jù)回傳遠(yuǎn)程自動開關(guān)系統(tǒng)，包含：

數(shù)據(jù)中心1與信號檢測及遠(yuǎn)程控制模塊2，岸基AIS基站3；設(shè)置在船舶7上的信息傳輸設(shè)備6，自動識別系統(tǒng)8與交換機9。

所述自動識別系統(tǒng)8，用于實時采集船舶7的AIS數(shù)據(jù)信息并分別向所述岸基AIS基站3與信息傳輸設(shè)備6輸出。

所述岸基AIS基站3用于通過VHF頻段接收所述自動識別系統(tǒng)8輸出的AIS數(shù)據(jù)信息，并將接收到的AIS數(shù)據(jù)信息向所述數(shù)據(jù)中心1發(fā)送。

所述信號檢測及遠(yuǎn)程控制模塊2，用于檢測判斷所述岸基AIS基站3是否接收到船舶7及其周圍船舶的AIS數(shù)據(jù)信息。

若所述信號檢測及遠(yuǎn)程控制模塊2判斷所述岸基AIS基站3接收到了船舶7及其周圍船舶的AIS數(shù)據(jù)信息，則所述信號檢測及遠(yuǎn)程控制模塊2通過地面衛(wèi)星接收站4、衛(wèi)星5與交換機9向所述信息傳輸設(shè)備6發(fā)送關(guān)閉命令。

若所述信號檢測及遠(yuǎn)程控制模塊2判斷所述岸基AIS基站3沒有接收到船舶7及其周圍船舶的AIS數(shù)據(jù)信息，則所述信號檢測及遠(yuǎn)程控制模塊2通過地面衛(wèi)星接收站4、衛(wèi)星5與交換機9向所述信息傳輸設(shè)備6發(fā)送開啟命令。

所述信息傳輸設(shè)備6為一種可遠(yuǎn)程控制的AIS數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置，其通過交換機9、衛(wèi)星5的衛(wèi)星寬帶以及地面衛(wèi)星接收站4與數(shù)據(jù)中心1連接，用于接收所述船載AIS8傳輸?shù)腁IS數(shù)據(jù)信息；并根據(jù)信號檢測及遠(yuǎn)程控制模塊2發(fā)送的控制命令控制輸出或不輸出AIS數(shù)據(jù)信息。

若信息傳輸設(shè)備6接收到所述信號檢測及遠(yuǎn)程控制模塊2的控制命令為開啟命令，則其通過所述交換機9、衛(wèi)星5的衛(wèi)星寬帶以及地面衛(wèi)星接收站4向所述數(shù)據(jù)中心1發(fā)送AIS數(shù)據(jù)信息。

若信息傳輸設(shè)備6接收到所述信號檢測及遠(yuǎn)程控制模塊2的控制命令為關(guān)閉命令，所述信息傳輸設(shè)備6停止向所述數(shù)據(jù)中心1發(fā)送AIS數(shù)據(jù)信息；所述AIS數(shù)據(jù)信息通過所述岸基AIS基站3利用寬帶或4G網(wǎng)絡(luò)向所述數(shù)據(jù)中心發(fā)送。

數(shù)據(jù)中心，其用于存儲岸基AIS基站和國際海事衛(wèi)星傳來的船舶AIS數(shù)據(jù)信息。

結(jié)合圖1和圖2所示，本發(fā)明AIS數(shù)據(jù)回傳遠(yuǎn)程自動開關(guān)系統(tǒng)的應(yīng)用方法，進(jìn)一步包含以下過程：

步驟S1，將船舶7航行的水域進(jìn)行劃分，即劃分為岸基AIS基站覆蓋范圍內(nèi)和岸基AIS基站覆蓋范圍之外兩個區(qū)域。

通過所述信號檢測及遠(yuǎn)程控制模塊2檢測岸基AIS基站3當(dāng)前是否接收到了所述船舶自動識別系統(tǒng)實時采集并發(fā)送的AIS數(shù)據(jù)信息，當(dāng)信號檢測及遠(yuǎn)程控制模塊2檢測到岸基AIS基站3接收到實時AIS數(shù)據(jù)信號時，則信號檢測及遠(yuǎn)程控制模塊3判定所述船舶7當(dāng)前行駛在岸基AIS基站3網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)的區(qū)域，否則信號檢測檢測及遠(yuǎn)程控制模塊2判定所述船舶7航行于岸基AIS基站3網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍之外的區(qū)域。

步驟S2，船舶7在不同的水域內(nèi)航行時，自動識別系統(tǒng)8向岸上數(shù)據(jù)中心1發(fā)送實時的AIS數(shù)據(jù)信息所使用的通信方式有所不同。

根據(jù)船舶7所航行的水域的不同來決定是采用VHF頻段的通信方式將數(shù)據(jù)發(fā)送到岸上數(shù)據(jù)中心1，還是采用衛(wèi)星寬帶的通信方式將船舶AIS數(shù)據(jù)傳輸?shù)桨渡蠑?shù)據(jù)中心1。使用VHF頻段進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時可以免費使用VHF頻段，能夠節(jié)省傳輸費用。而采用衛(wèi)星寬帶傳輸AIS數(shù)據(jù)時費用較為昂貴。

步驟3，在使用本系統(tǒng)時，信號檢測與遠(yuǎn)程控制模塊2能夠檢測岸基AIS基站3是否接收到了船舶7的自動識別系統(tǒng)發(fā)送的實時AIS 數(shù)據(jù)信息。

當(dāng)檢測到岸基AIS基站接收到了船舶7的實時AIS數(shù)據(jù)信息時，信號檢測與遠(yuǎn)程控制模塊自動遠(yuǎn)程向信息傳輸設(shè)備6發(fā)送關(guān)閉命令使其關(guān)閉，此時船舶7通過VHF頻段向岸基AIS基站3發(fā)送船舶AIS數(shù)據(jù)信息，所述岸基AIS基站3將接收到的AIS數(shù)據(jù)信息通過寬帶或4G網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心1。

當(dāng)檢測出岸基AIS 基站沒有接收到船舶7的實時AIS數(shù)據(jù)信息時，信號檢測與遠(yuǎn)程控制模塊2自動遠(yuǎn)程向信息傳輸設(shè)備6發(fā)送開啟命令使其開啟，此時船舶7的實時AIS數(shù)據(jù)信息通過信息傳輸設(shè)備6鏈接衛(wèi)星寬帶發(fā)送到岸上的數(shù)據(jù)中心1。

步驟S4，數(shù)據(jù)中心對船舶向岸端發(fā)送的船舶AIS數(shù)據(jù)信息進(jìn)行接收并存儲。

步驟S5，若所述船舶7為集裝箱班輪，整個航程中會靠掛多個港口，所述船舶7會多次駛?cè)肱c駛出岸基AIS基站3網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍，此時則重復(fù)以上過程。

利用本發(fā)明所描述的系統(tǒng)，用戶不僅能夠避免在使用信息傳輸設(shè)備即Ship Link設(shè)備時的人為遠(yuǎn)程控制的繁瑣，而且對衛(wèi)星寬帶的流量進(jìn)行了較為合理的優(yōu)化。在使用上具有用戶友好性。

盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實施例作了詳細(xì)介紹，但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對本發(fā)明的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后，對于本發(fā)明的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來限定。