本發(fa)明涉及(ji)船舶跟(gen)蹤(zong)技術(shu)，具體是一種(zhong)基(ji)于ais信息的船舶跟(gen)蹤(zong)系統及(ji)其使用(yong)方法。

背景技術：

衛星(xing)ais是一種船(chuan)舶定位技術，通過低軌道的(de)(de)(de)(de)衛星(xing)接(jie)收船(chuan)舶發送的(de)(de)(de)(de)ais報文信(xin)息，衛星(xing)將接(jie)收和(he)解(jie)碼ais報文信(xin)息轉發給相應的(de)(de)(de)(de)地球站，從而讓陸地管理機構(gou)掌握船(chuan)舶的(de)(de)(de)(de)相關(guan)動態信(xin)息，實現對遠海海域航行船(chuan)舶的(de)(de)(de)(de)監控(kong)。

目(mu)(mu)前船(chuan)(chuan)(chuan)舶(bo)(bo)導航和(he)監(jian)控系(xi)統(tong)目(mu)(mu)標跟蹤應用中，比較先(xian)進的有ais系(xi)統(tong)和(he)光電跟蹤系(xi)統(tong)。ais系(xi)統(tong)被動接收各個船(chuan)(chuan)(chuan)舶(bo)(bo)發(fa)送的船(chuan)(chuan)(chuan)舶(bo)(bo)位置、航向、航速、船(chuan)(chuan)(chuan)舶(bo)(bo)長寬、名稱、目(mu)(mu)的港等信息，能夠獲得(de)船(chuan)(chuan)(chuan)舶(bo)(bo)的動態和(he)船(chuan)(chuan)(chuan)舶(bo)(bo)相關運(yun)行信息。光電跟蹤系(xi)統(tong)只(zhi)能發(fa)現攝像角(jiao)度上的目(mu)(mu)標。以上兩(liang)種方式分(fen)別具有：1.ais系(xi)統(tong)無法(fa)通過視(shi)頻監(jian)控系(xi)統(tong)(光電系(xi)統(tong))自(zi)動捕(bu)捉到監(jian)控目(mu)(mu)標的外形(xing)和(he)船(chuan)(chuan)(chuan)上活(huo)動信息；2.光電系(xi)統(tong)由于視(shi)角(jiao)的原(yuan)因無法(fa)全(quan)方位發(fa)現物(wu)標。

技術實現要素：

本(ben)發明的(de)目的(de)在于提供一種基(ji)于ais信(xin)息的(de)船舶跟(gen)蹤(zong)系統(tong)及其使用方法，以(yi)解決上述(shu)背(bei)景技術中提出的(de)問題。

為實現上述(shu)目(mu)的，本發明(ming)提供如下技術(shu)方案(an)：

一種基于ais信(xin)息的(de)船(chuan)舶跟蹤系統及(ji)其使用方(fang)法，包括船(chuan)舶、視(shi)頻監(jian)(jian)控(kong)組(zu)(zu)元(yuan)(yuan)、無(wu)線(xian)信(xin)號(hao)(hao)連接組(zu)(zu)元(yuan)(yuan)、監(jian)(jian)控(kong)中心(xin)、光電(dian)跟蹤服務器、ais信(xin)號(hao)(hao)收(shou)(shou)發組(zu)(zu)元(yuan)(yuan)、ais主(zhu)機(ji)設(she)(she)備(bei)和電(dian)子海圖顯示(shi)系統，所述船(chuan)舶上安(an)(an)置(zhi)(zhi)(zhi)設(she)(she)置(zhi)(zhi)(zhi)有無(wu)線(xian)信(xin)號(hao)(hao)連接組(zu)(zu)元(yuan)(yuan)，視(shi)頻監(jian)(jian)控(kong)組(zu)(zu)元(yuan)(yuan)安(an)(an)置(zhi)(zhi)(zhi)固定在(zai)同步衛(wei)星(xing)和各(ge)近地衛(wei)星(xing)上，監(jian)(jian)控(kong)中心(xin)設(she)(she)立在(zai)港灣基地中，監(jian)(jian)控(kong)中心(xin)中設(she)(she)立有光電(dian)跟蹤服務器、ais主(zhu)機(ji)設(she)(she)備(bei)和電(dian)子海圖顯示(shi)系統，ais信(xin)號(hao)(hao)收(shou)(shou)發組(zu)(zu)元(yuan)(yuan)布控(kong)安(an)(an)置(zhi)(zhi)(zhi)在(zai)多顆近地軌(gui)道衛(wei)星(xing)上。

作(zuo)為本發明(ming)進一(yi)步的方案：所述視頻監控組元中鏡頭(tou)角度在控制信號(hao)的帶動下具有活動調節的功能。

作為本發明進一步的方案：無線(xian)信(xin)(xin)號連(lian)接(jie)組元和ais信(xin)(xin)號收發組元處于持(chi)續連(lian)接(jie)狀態。

作(zuo)為本發(fa)明進一步的(de)方案：通過ais信號收發(fa)組元來接收和解碼(ma)ais報(bao)文(wen)并將信息(xi)轉(zhuan)發(fa)給相應的(de)ais主機(ji)設備。

作為本(ben)發明進(jin)一步的方案：光(guang)電(dian)跟(gen)蹤服務器根據(ju)位(wei)(wei)置(zhi)信(xin)息判斷選擇不(bu)同位(wei)(wei)置(zhi)的視頻(pin)監控組元，并將控制(zhi)指(zhi)令傳遞到視頻(pin)監控組元，根據(ju)位(wei)(wei)置(zhi)信(xin)息進(jin)行(xing)自動對(dui)準。

結(jie)合圖(tu)，一種基于ais信息的(de)船舶跟(gen)蹤系統的(de)使(shi)用(yong)方法(fa)，包括以下(xia)步驟：

步驟1：無線信(xin)號連接組(zu)元和ais信(xin)號收發組(zu)元處于(yu)連接狀態，無線信(xin)號連接組(zu)元向ais信(xin)號收發組(zu)元傳(chuan)遞(di)位置信(xin)息；

步驟2：ais信號收發組元(yuan)將無(wu)線(xian)信號連接組元(yuan)傳遞(di)的位置(zhi)信息通(tong)過ais信號向ais主機設備(bei)進行持續輸送；

步驟3：ais主機設備將(jiang)接收到(dao)的ais傳遞到(dao)電子海圖顯示系統處；

步驟4：電(dian)子(zi)海圖顯示系統生成控制指(zhi)令信號并連同位(wei)置信息一同發送到(dao)光電(dian)跟蹤服(fu)務器；

步(bu)驟5：光電跟蹤服務器根據位置信息判斷選(xuan)擇不(bu)同位置的視(shi)頻監控組元；

步驟6：光電跟蹤(zong)服務器將控制指(zhi)令信號發(fa)送給視頻(pin)監(jian)控組元，并對攝像頭進行控制；

步驟(zou)7：視頻監控(kong)組(zu)元自(zi)動對準目標，并(bing)將(jiang)視頻信息回傳給(gei)電(dian)子海圖(tu)顯示系統。

作為本發明進一步的方案：所(suo)述控制(zhi)指令信(xin)(xin)號為控制(zhi)目標方位和角度(du)的信(xin)(xin)號。

與(yu)現(xian)有技術相比(bi)，本發明的(de)(de)(de)有益效果是：通過視頻監(jian)(jian)(jian)控(kong)組元在(zai)同步衛星和多個近地衛星上(shang)的(de)(de)(de)布控(kong)安(an)置，能夠全(quan)面的(de)(de)(de)對追(zhui)蹤(zong)(zong)范圍進(jin)行(xing)覆蓋，從而提(ti)高(gao)追(zhui)蹤(zong)(zong)精度；通過在(zai)船(chuan)(chuan)舶(bo)導航和監(jian)(jian)(jian)控(kong)系(xi)(xi)統(tong)中(zhong)ais系(xi)(xi)統(tong)與(yu)光(guang)電系(xi)(xi)統(tong)的(de)(de)(de)優(you)點，使(shi)用(yong)ais系(xi)(xi)統(tong)發現(xian)目(mu)(mu)標(biao)(biao)(biao)，使(shi)用(yong)光(guang)電系(xi)(xi)統(tong)自動跟蹤(zong)(zong)監(jian)(jian)(jian)視目(mu)(mu)標(biao)(biao)(biao)，解決(jue)了ais系(xi)(xi)統(tong)發現(xian)目(mu)(mu)標(biao)(biao)(biao)后不能及時查(cha)看(kan)跟蹤(zong)(zong)目(mu)(mu)標(biao)(biao)(biao)圖(tu)像信(xin)息(xi)的(de)(de)(de)問題，克服現(xian)有技術中(zhong)船(chuan)(chuan)舶(bo)跟蹤(zong)(zong)監(jian)(jian)(jian)控(kong)過程(cheng)(cheng)無法全(quan)方位的(de)(de)(de)對目(mu)(mu)標(biao)(biao)(biao)進(jin)行(xing)跟蹤(zong)(zong)監(jian)(jian)(jian)控(kong)的(de)(de)(de)缺陷；便于相關管理部門實現(xian)對船(chuan)(chuan)舶(bo)的(de)(de)(de)全(quan)程(cheng)(cheng)不間(jian)斷監(jian)(jian)(jian)控(kong)與(yu)管理，提(ti)高(gao)我國海上(shang)船(chuan)(chuan)舶(bo)的(de)(de)(de)監(jian)(jian)(jian)控(kong)管理能力及船(chuan)(chuan)舶(bo)的(de)(de)(de)航行(xing)安(an)全(quan)。

附圖說明

圖1為一種基于(yu)ais信(xin)息的(de)船舶(bo)跟蹤系統(tong)的(de)結(jie)構示意圖。

圖(tu)2為(wei)一種基于ais信息(xi)的船舶跟(gen)蹤系統(tong)的系統(tong)結(jie)構圖(tu)。

圖3為(wei)一種基于ais信(xin)息的(de)船舶跟蹤系統的(de)使(shi)用方法(fa)流程圖。

圖中：1-船舶，2-視頻監控組(zu)(zu)元(yuan)，3-無線(xian)信(xin)號(hao)(hao)連接組(zu)(zu)元(yuan)，4-監控中心，5-光電跟(gen)蹤(zong)服務器，6-ais信(xin)號(hao)(hao)收發(fa)組(zu)(zu)元(yuan)，7-ais主機設備，8-電子(zi)海(hai)圖顯示系統。

具體實施方式

下面將結合本(ben)(ben)(ben)發(fa)(fa)明實(shi)(shi)施(shi)例(li)(li)中(zhong)(zhong)的(de)(de)附圖，對本(ben)(ben)(ben)發(fa)(fa)明實(shi)(shi)施(shi)例(li)(li)中(zhong)(zhong)的(de)(de)技(ji)(ji)術方(fang)案進行(xing)清楚、完(wan)整地描(miao)述(shu)，顯(xian)然，所(suo)(suo)描(miao)述(shu)的(de)(de)實(shi)(shi)施(shi)例(li)(li)僅僅是本(ben)(ben)(ben)發(fa)(fa)明一部分(fen)實(shi)(shi)施(shi)例(li)(li)，而不是全部的(de)(de)實(shi)(shi)施(shi)例(li)(li)。基于(yu)本(ben)(ben)(ben)發(fa)(fa)明中(zhong)(zhong)的(de)(de)實(shi)(shi)施(shi)例(li)(li)，本(ben)(ben)(ben)領域(yu)普通技(ji)(ji)術人員在沒有做出創造(zao)性(xing)勞動前提下所(suo)(suo)獲得的(de)(de)所(suo)(suo)有其他實(shi)(shi)施(shi)例(li)(li)，都(dou)屬于(yu)本(ben)(ben)(ben)發(fa)(fa)明保(bao)護(hu)的(de)(de)范圍。

請參閱圖1～3，本發(fa)明(ming)實施例中(zhong)(zhong)，一種基于(yu)ais信(xin)(xin)息(xi)的船舶(bo)(bo)跟(gen)(gen)蹤系統(tong)及其使(shi)用方法，包括船舶(bo)(bo)1、視(shi)頻監(jian)控(kong)組(zu)(zu)元(yuan)(yuan)2、無線信(xin)(xin)號連(lian)接(jie)組(zu)(zu)元(yuan)(yuan)3、監(jian)控(kong)中(zhong)(zhong)心(xin)4、光(guang)電跟(gen)(gen)蹤服(fu)務器5、ais信(xin)(xin)號收發(fa)組(zu)(zu)元(yuan)(yuan)6、ais主機(ji)設(she)備7和(he)電子海(hai)圖顯示系統(tong)8，所(suo)述(shu)船舶(bo)(bo)1上(shang)安(an)置設(she)置有(you)(you)無線信(xin)(xin)號連(lian)接(jie)組(zu)(zu)元(yuan)(yuan)3，視(shi)頻監(jian)控(kong)組(zu)(zu)元(yuan)(yuan)2安(an)置固定在(zai)同步衛(wei)星(xing)和(he)各(ge)近(jin)地衛(wei)星(xing)上(shang)，所(suo)述(shu)視(shi)頻監(jian)控(kong)組(zu)(zu)元(yuan)(yuan)2中(zhong)(zhong)鏡頭角(jiao)度(du)在(zai)控(kong)制(zhi)信(xin)(xin)號的帶動下具有(you)(you)活動調(diao)節(jie)的功能，所(suo)述(shu)視(shi)頻監(jian)控(kong)組(zu)(zu)元(yuan)(yuan)2能夠對地球大部分的區域進行詳細有(you)(you)效(xiao)的覆蓋，監(jian)控(kong)中(zhong)(zhong)心(xin)4設(she)立(li)在(zai)港灣(wan)基地中(zhong)(zhong)，監(jian)控(kong)中(zhong)(zhong)心(xin)4中(zhong)(zhong)設(she)立(li)有(you)(you)光(guang)電跟(gen)(gen)蹤服(fu)務器5、ais主機(ji)設(she)備7和(he)電子海(hai)圖顯示系統(tong)8，ais信(xin)(xin)號收發(fa)組(zu)(zu)元(yuan)(yuan)6布控(kong)安(an)置在(zai)多顆近(jin)地軌(gui)道衛(wei)星(xing)上(shang)，通過ais信(xin)(xin)號收發(fa)組(zu)(zu)元(yuan)(yuan)6來接(jie)收和(he)解碼ais報文并(bing)將信(xin)(xin)息(xi)轉發(fa)給相應的ais主機(ji)設(she)備7，無線信(xin)(xin)號連(lian)接(jie)組(zu)(zu)元(yuan)(yuan)3和(he)ais信(xin)(xin)號收發(fa)組(zu)(zu)元(yuan)(yuan)6處于(yu)持續連(lian)接(jie)狀(zhuang)態。

結合圖(tu)2，在船舶(bo)監(jian)(jian)控(kong)過(guo)程(cheng)中，位(wei)于(yu)船舶(bo)上(shang)的(de)(de)無線信(xin)(xin)(xin)(xin)號(hao)(hao)連(lian)接組(zu)元(yuan)3時刻(ke)與ais信(xin)(xin)(xin)(xin)號(hao)(hao)收發組(zu)元(yuan)6進行(xing)信(xin)(xin)(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)的(de)(de)傳(chuan)(chuan)遞(di)，從而在ais信(xin)(xin)(xin)(xin)號(hao)(hao)收發組(zu)元(yuan)6向ais主(zhu)(zhu)機(ji)設(she)備(bei)(bei)7同步傳(chuan)(chuan)遞(di)信(xin)(xin)(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)時，能夠通(tong)過(guo)ais主(zhu)(zhu)機(ji)設(she)備(bei)(bei)7獲取(qu)到(dao)(dao)(dao)船舶(bo)1的(de)(de)及(ji)時位(wei)置(zhi)(zhi)信(xin)(xin)(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)，ais主(zhu)(zhu)機(ji)設(she)備(bei)(bei)7將信(xin)(xin)(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)通(tong)過(guo)ais信(xin)(xin)(xin)(xin)號(hao)(hao)傳(chuan)(chuan)遞(di)到(dao)(dao)(dao)電(dian)子海圖(tu)顯(xian)(xian)示系(xi)(xi)統(tong)8，此時可選擇目(mu)標進行(xing)監(jian)(jian)控(kong)，此時可生成控(kong)制(zhi)指(zhi)令(ling)并(bing)傳(chuan)(chuan)遞(di)到(dao)(dao)(dao)光電(dian)跟蹤(zong)(zong)服(fu)務器5并(bing)同時發送目(mu)標的(de)(de)位(wei)置(zhi)(zhi)信(xin)(xin)(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)，光電(dian)跟蹤(zong)(zong)服(fu)務器5根據(ju)位(wei)置(zhi)(zhi)信(xin)(xin)(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)判斷選擇不同位(wei)置(zhi)(zhi)的(de)(de)視頻監(jian)(jian)控(kong)組(zu)元(yuan)2，并(bing)將控(kong)制(zhi)指(zhi)令(ling)傳(chuan)(chuan)遞(di)到(dao)(dao)(dao)視頻監(jian)(jian)控(kong)組(zu)元(yuan)2，根據(ju)位(wei)置(zhi)(zhi)信(xin)(xin)(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)進行(xing)自動對準，繼(ji)而視頻監(jian)(jian)控(kong)組(zu)元(yuan)2將監(jian)(jian)控(kong)跟蹤(zong)(zong)的(de)(de)視頻信(xin)(xin)(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)回傳(chuan)(chuan)到(dao)(dao)(dao)電(dian)子海圖(tu)顯(xian)(xian)示系(xi)(xi)統(tong)8并(bing)圖(tu)顯(xian)(xian)。

結合圖3，當用于船舶的監控跟蹤時，包括以(yi)下(xia)步驟：

步(bu)驟1：無線(xian)(xian)信(xin)(xin)號(hao)連(lian)接(jie)(jie)組元3和ais信(xin)(xin)號(hao)收發組元6處于連(lian)接(jie)(jie)狀(zhuang)態，無線(xian)(xian)信(xin)(xin)號(hao)連(lian)接(jie)(jie)組元3向ais信(xin)(xin)號(hao)收發組元6傳(chuan)遞位(wei)置信(xin)(xin)息；

步驟(zou)2：ais信號收發組元(yuan)6將無線信號連接組元(yuan)3傳遞的(de)位置信息通過ais信號向ais主機設備7進行持續輸送(song)；

步驟3：ais主機設備7將接收到(dao)的ais傳遞到(dao)電子海圖顯(xian)示(shi)系(xi)統8處；

步驟(zou)4：電(dian)子海圖顯示系(xi)統(tong)8生成控(kong)制指令信號并連同位置信息一同發送到(dao)光(guang)電(dian)跟(gen)蹤服務器5；

步驟5：光電跟(gen)蹤服務(wu)器5根據位(wei)(wei)置(zhi)信息(xi)判斷選擇不同位(wei)(wei)置(zhi)的視頻監控組元2；

步驟(zou)6：光電跟蹤服務器5將控制指令信號發(fa)送給(gei)視(shi)頻監控組元2，并對攝(she)像頭進行控制；

步(bu)驟7：視頻(pin)監(jian)控組元2自動對準目標，并將視頻(pin)信息回傳(chuan)給電子海圖(tu)顯示系統8。

所述控制指令信號為控制目標方位(wei)和(he)角度的信號。

本(ben)發明使用到的(de)標準零(ling)件(jian)(jian)均(jun)(jun)(jun)可(ke)以從市(shi)場上購買，異形件(jian)(jian)根據說明書的(de)和附圖(tu)的(de)記載(zai)均(jun)(jun)(jun)可(ke)以進行訂制，各(ge)個(ge)零(ling)件(jian)(jian)的(de)具體連接(jie)(jie)方式(shi)(shi)均(jun)(jun)(jun)采(cai)用現(xian)有技(ji)術(shu)中成熟的(de)螺栓、鉚釘、焊接(jie)(jie)等常(chang)(chang)規(gui)手段，機(ji)械、零(ling)件(jian)(jian)和設備均(jun)(jun)(jun)采(cai)用現(xian)有技(ji)術(shu)中，常(chang)(chang)規(gui)的(de)型號，加上電路連接(jie)(jie)采(cai)用現(xian)有技(ji)術(shu)中常(chang)(chang)規(gui)的(de)連接(jie)(jie)方式(shi)(shi)，在此不再(zai)詳述。

對于(yu)(yu)本(ben)領域技術人員(yuan)而(er)(er)(er)言，顯然本(ben)發(fa)明(ming)不(bu)(bu)(bu)限于(yu)(yu)上(shang)述(shu)示(shi)范性實施(shi)例的(de)細節，而(er)(er)(er)且在不(bu)(bu)(bu)背離本(ben)發(fa)明(ming)的(de)精(jing)神或基本(ben)特征(zheng)的(de)情況下，能夠以(yi)其他(ta)的(de)具體形式實現(xian)本(ben)發(fa)明(ming)。因(yin)此(ci)，無論(lun)從哪一點來看，均應將(jiang)實施(shi)例看作是示(shi)范性的(de)，而(er)(er)(er)且是非限制(zhi)性的(de)，本(ben)發(fa)明(ming)的(de)范圍由所(suo)附權利(li)要(yao)求而(er)(er)(er)不(bu)(bu)(bu)是上(shang)述(shu)說明(ming)限定，因(yin)此(ci)旨在將(jiang)落在權利(li)要(yao)求的(de)等同要(yao)件的(de)含義和(he)范圍內的(de)所(suo)有變(bian)化囊(nang)括在本(ben)發(fa)明(ming)內。不(bu)(bu)(bu)應將(jiang)權利(li)要(yao)求中的(de)任何附圖標記視(shi)為限制(zhi)所(suo)涉及(ji)的(de)權利(li)要(yao)求。

此外(wai)，應當理解，雖然本說(shuo)明(ming)書按照(zhao)實(shi)施(shi)(shi)方(fang)式加以描述(shu)，但并非每(mei)個實(shi)施(shi)(shi)方(fang)式僅(jin)包(bao)含一(yi)個獨立的(de)技術(shu)(shu)方(fang)案，說(shuo)明(ming)書的(de)這種(zhong)敘(xu)述(shu)方(fang)式僅(jin)僅(jin)是(shi)為清楚起見，本領域技術(shu)(shu)人員應當將說(shuo)明(ming)書作為一(yi)個整體，各實(shi)施(shi)(shi)例中的(de)技術(shu)(shu)方(fang)案也可(ke)以經適當組(zu)合，形成本領域技術(shu)(shu)人員可(ke)以理解的(de)其他實(shi)施(shi)(shi)方(fang)式。