[发明专利]一种多源AIS数据去重融合的方法

说明书

本发明涉及一种多源AIS数据去重融合的方法，属于船舶信息领域。该方法包括：S1：对部署的每个AIS接收系统以自然数进行顺序编号ID，建立AIS接收系统的编号ID与AIS接收系统的IP地址对应的字典；S2：多个AIS接收系统将采集的船舶AIS信号，以原码或解码形式通过网络传输到数据处理中心，在数据处理中心实现对多源AIS数据进行去重融合处理。本发明解决了多源不带GPS的AIS采集系统采集AIS数据重复冗余问题，降低对数据计算、存储、传输等处理成本。

技术领域

本发明属于船舶信息领域，涉及一种多源AIS数据去重融合的方法。

背景技术

AIS(Automatic Identification System,船舶自动识别系统)由岸基设施和船载设备共同组成，是一种基于无线通信和数字信息可视化的数字助航系统和设备。AIS设备将船舶的标识信息、位置信息、运动参数和航行状态等与船舶航行安全有关的重要数据，通过海事VHF频段自动连续地发送给附近船舶和岸基，以实现对本区域船舶的识别和监视。在内河航道上，为了实现对整个航道船舶的监控，需要在多个地点部署AIS接收系统，才可能获取整个航道上船舶的AIS信号，不出现AIS接收盲区。由于部署多个AIS接收系统后，接收范围会存在重叠区域，同一艘船舶同一时刻发射的AIS消息可能会被相邻的多个AIS接收系统接收到，如果各个AIS接收系统直接将接收到的AIS数据发送至数据服务器或其应用系统，就会造成了AIS消息的重复冗余。大量重复冗余的AIS数据会增加存储、网络传输成本，甚至在应用这些AIS数据时出现异常结果。因此需要对这些重复数据进行实时去重处理。特别是，当AIS接收系统不包含GPS时，所接收并转发的AIS数据将不包括时间信息，对这样多个AIS数据源的重复数据进行融合更为困难和必要。

现有文献“滤除相同AIS消息的数据处理设备及方法”中公开了一种滤除相同AIS消息的数据处理设备，包括信息I/O接口、信息处理模块和信息存储设备，信息处理模块与信息I/O接口和信息存储设备连接，信息处理模块包括相同AIS消息滤除模块，信息I/O接口接收信息后转入信息处理模块，信息处理模块判断并通过相同AIS消息滤除模块发现并废弃含相同AIS消息的信息，将处理后的信息存入信息存储设备。但是该技术存在以下缺点：该技术将含AIS消息的信息中的消息与信息缓冲队列中的AIS消息进行数据比较，若不相同，则将信息存入信息存储设备或通过信息接口输出，并加入缓冲队列。由于内河航道船舶流量各时间段内都不相同，该方法难以准确设置缓冲队列长度。队列长度设置较小时，若船舶流量大，AIS数据发送频繁时会导致部分AIS数据未进行去重就已经从缓冲队列中删除；队列长度设置较大时，若船舶流量小，则又造成计算机内存空间的浪费。并且当缓冲队列满时，需要手动删除队列头部数据，再将最新的AIS数据存入队列尾，不能实现数据自动删除。

因此，亟需一种能够降低对数据计算、存储、传输等处理成本的多源AIS数据去重融合的方法。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种面向带状区域的多源AIS数据去重融合的方法，解决多源不带GPS的AIS采集系统采集AIS数据重复冗余问题，降低对数据计算、存储、传输等处理成本。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：一种多源AIS数据去重融合的方法，以AIS接收系统接收的船舶AIS数据为基础，数据中心根据各AIS接收系统的ID编号，将接收到的相邻AIS接收系统的AIS原始报文写入计算机缓存，设置相应的缓存数据自动过期时间，新的AIS消息到达时与缓存中已存在的AIS消息进行逐一对比，如果有相同报文则直接丢弃，反之则将该AIS消息进行计算、存储等操作，同时将该AIS消息写入缓存并设置数据自动过期时间。该方法具体包括以下步骤：

S1：对部署的每个AIS接收系统以自然数进行顺序编号ID，建立AIS接收系统的编号ID与AIS接收系统的IP地址对应的字典；

S2：多个AIS接收系统将采集的船舶AIS信号，以原码或解码形式通过网络或合适的协议传输到数据处理中心，在数据处理中心实现对多源AIS数据进行去重融合处理。