[发明专利]具有避碰预警功能的渡船专用AIS系统及方法

说明书

本发明涉及一种具有避碰预警功能的渡船专用AIS系统，船舶自动识别设备通过GPS定位模块获取本船舶经纬度信息和当前时间信息；船舶自动识别设备用于获取目标船舶AIS报文信息；主控制器用于计算船舶安全会遇距离、船舶最小会遇距离和船舶最小会遇时间；主控制器用于比较船舶最小会遇距离与船舶安全会遇距离，并比较船舶最小会遇时间与预设安全会遇时间值，并根据比较结果发出避碰预警。本发明用于内河小型渡船的安全管理，具有避碰预警、危险公告等功能为驾驶员提供一个更加安全、可靠的决策指导，具有人数统计功能提高渡口渡船航行的安全性。

技术领域

本发明涉及内河航道导航装置技术领域，具体涉及一种具有避碰预警功能的渡船专用AIS系统及方法。

背景技术

水上交通事故给人们的生命和财产安全带来巨大的隐患，船舶自动识别系统(Automatic Identification System，AIS)加强了内河船舶的安全航行，提高了船舶与船舶之间、船舶与基站之间以及船舶与监管部门之间的信息交换，减少了船舶碰撞事故的发生。

我国渡口总计有1.8万余道，渡船约有2.27万艘，在服务民生、解决群众基本交通需求方面特别是在经济欠发达地区和山区发挥着重要作用。由于内河渡船缺少完备的通讯和监控支持，渡口渡船安全条件及渡运人员素质差别较大，现有的AIS设备由于操作复杂不适用于小型渡船并且对于未安装AIS的渡口渡船，渡船存在着较大的安全隐患。

目前AIS系统采用最多的船舶避碰预警算法还是最简单的近距离报警，一旦船与船的距离超过设定阈值，则发出警告，该方法会削弱人的警惕意识，无法精准识别真正危险。记录渡船船舶人数，并且根据能见度情况确定船舶避碰预警范围的AIS装置对于提高渡口渡船的运营安全具有较大的实际价值。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有避碰预警功能的渡船专用AIS系统及方法，本发明通过通讯技术、红外传感器技术、嵌入式技术提供具有避碰预警功能的渡船专用AIS装置，实现渡船船舶人数记录，根据船舶所处环境能见度情况确定船舶避碰预警范围，提供船舶避碰预警提示，为渡船提供安全的监管措施。

为解决上述技术问题，本发明公开的一种具有避碰预警功能的渡船专用AIS系统，它包括主控制器、GPS(Global Positioning System，全球定位系统)定位模块、船舶自动识别设备和管理平台，所述船舶自动识别设备通过GPS定位模块获取本船舶经纬度信息和当前时间信息；

所述船舶自动识别设备用于获取本船舶AIS报文信息和目标船舶AIS报文信息；

所述主控制器用于根据本船舶经纬度信息、目标船舶AIS报文信息、本船舶船长信息、渡船避碰预警的能见度影响系数、本船舶船速影响系数计算船舶安全会遇距离；

主控制器用于根据本船舶AIS报文信息和目标船舶AIS报文信息计算船舶最小会遇距离和船舶最小会遇时间；

主控制器用于比较船舶最小会遇距离与船舶安全会遇距离，并比较船舶最小会遇时间与预设安全会遇时间值，并根据比较结果发出避碰预警。

一种上述系统的避碰预警方法，其特征在于，它包括如下步骤：

步骤1：船舶自动识别设备获取本船舶AIS报文信息和目标船舶AIS报文信息，船舶自动识别设备通过GPS定位模块获取本船舶经纬度信息和当前时间信息；

步骤2：管理平台根据本船舶经纬度信息在气象数据网站中获取本船舶位置的能见度信息，并根据本船舶位置的能见度信息确定渡船避碰预警的能见度影响系数，管理平台将渡船避碰预警的能见度影响系数发送给主控制器；

步骤3：所述主控制器根据本船舶经纬度信息、目标船舶AIS报文信息、本船舶船长信息、渡船避碰预警的能见度影响系数、本船舶船速影响系数计算船舶安全会遇距离；