[发明专利]一种用于船舶通航受限与监管水域的动态虚拟电子围栏系统

说明书

本发明公开了一种监控系统，包括：虚拟电子围栏模块；数据集成模块；数据存储模块。及基于该监控系统的一种用于船舶通航受限与监管水域的动态虚拟电子围栏系统，所述围栏系统包括一电子围栏监控平台，平台内部设置有所述监控系统，外部连接有AIS信号源、BDS信号源和ARPA信号源。通过采用多方式、多级别电子围栏设置形式，如三种方式设置的虚拟电子围栏，及根据具体水域情况，自主选择设置电子围栏的级别分级预警方式，有效减少误报警的情况，也同时减少了监控值班人员的工作负担。

技术领域

本发明涉及船舶控制领域，尤其涉及一种通航受限水域中的船舶监管系统。

背景技术

在现有的水上交通监管技术中，自动雷达标绘仪(Automatic Radar PlottingAids，简称ARPA)、船舶自动识别系统(Automatic Identification System，简称AIS)等技术已经十分成熟。北斗卫星定位系统(BeiDou Navigation Satellite System，简称BDS)的应用也已十分普及，通过北斗卫星定位系统获取船位信息已经十分的方便。而且有的现有技术平台已经具备了为特定船舶设定预警范围的功能，能够为监控值班人员提供更为准确的监控信息。然而现有技术不足在于：一是目前的船舶自动识别系统提供的船位信息由于受到干扰等原因存在数据偏差的情况，容易导致风险识别失效；二是繁忙的航道或港口，船舶过往具有数量大、频率高的特点，手动设定预警范围会给监控值班人员带来较重的工作负担，并且船舶通过较快，船舶通过监管区后，设定的预警范围即失效；三是小吨位渔船并不强制要求安装船舶自动识别设备，而卫星定位导航设备已在各类渔船上基本普及，然而船舶自动识别设备与卫星定位导航设备信息的集成使用仍然处于起步阶段，未有较成熟的应用。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明要解决的技术问题是提供一种基于BDS系统与AIS系统的船舶通航受限与监管水域的动态虚拟电子围栏系统，所述电子围栏能够对通航受限水域内的船舶是否存在碰撞危险进行初步监控，通过检测是否船舶驶入虚拟电子围栏来判断是否存在潜在碰撞危险。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种监控系统，包括：虚拟电子围栏模块，用于虚拟电子围栏设置、碰撞风险识别和数据分析；数据集成模块，用于环境图像信息、水文气象信息、碍航信息及船位信息的识别、显示与处理；数据存储模块，用于船位信息保存、电子围栏设定信息保存、险情信息保存和预设信息保存。

进一步的，所述虚拟电子围栏模块包括电子围栏手动设置子模块、电子围栏半自动设置子模块、电子围栏自动设置子模块、风险识别与分析子模块、警报子模块；所述电子围栏手动设置子模块具有人机交互界面，监控平台操作人员可手动输入需要设置电子围栏的船舶信息以及电子围栏的分级警报范围；所述电子围栏半自动设置子模块具有人机交互界面，监控平台操作人员可预先输入需要设置电子围栏的船舶信息；所述电子围栏自动设置子模块，具有人机交互界面，监控平台操作人员可根据船舶类型及船级的基本信息划定需要自动设置电子围栏的船舶范围；所述风险识别与分析子模块，利用检验算法准确识别是否有船舶进入预先设定的虚拟电子围栏中；所述警报子模块根据风险识别与分析子模块的结果，调用警报设备的驱动程序，发出对应级别的警报。