[发明专利]基于AIS数据的区域性闲置船舶统计系统及其实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于AIS数据的区域性闲置船舶统计系统及其实现方法。

背景技术

当前，按照有关国际公约要求，在500总吨及以上的货轮和所有客船上强制安装船舶自动识别系统（Automatic Identification System, 缩写：AIS）。安装AIS的初衷是为了协助船舶避碰，但是从AIS自动识别系统向外广播的船舶航行信息中可以判断船舶实时动态，挖掘出停航船舶的信息，并从中提取出闲置船舶信息。

船舶AIS系统工作在VHF频段，有效覆盖距离在25海里左右，它能自动广播很多船舶信息，例如船舶MMSI，船速，位置，船型及总吨等。并且普通AIS接收机也可以接收这些信息。在港口水域和沿岸设置AIS基站，可以获得航行在AIS系统覆盖水域内的船舶的AIS广播信息。通过监控船舶动态信息的改变，判断实时停航船舶，并将船舶闲置信息记录下来，以便用户随时查询。

当前，国际和国内相关公司和科研机构都在利用AIS信息作相关研究，包括AIS在船舶避碰、海事管理和VTS等领域的应用。然而，基于AIS数据的区域性闲置船舶的统计研究在国内还没有先例，而AIS信息中包含了大量的船舶动态信息，可以分析船舶的闲置时间，判断船舶运力的富余程度，从侧面反映航运市场的景气程度。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于，提供一种能够对统计区域内的闲置船舶进行有效分析的基于AIS数据的区域性闲置船舶统计系统及其实现方法。

为达到上述目的，本发明提出了一种基于AIS数据的区域性闲置船舶统计系统，该系统包括：闲置船舶统计服务器，用于存储接收到的船舶的AIS信息，并对所述AIS信息进行处理和分析，提取出闲置船舶信息；AIS发射机，安装于船舶上，用于向外界发射包含有船舶AIS信息的信号；AIS接收机，与所述AIS发射机配套设置并与所述闲置船舶统计服务器通信连接，用于接收所述AIS发射机所发射的包含有船舶AIS信息的信号并将该信号发射至所述闲置船舶统计服务器；还包括：

停航船舶判断模块，用于比较统计区域内的船舶航速与闲置船速，依据判断结果得出当前采样时刻下处于停航状态的所述船舶；

停航时间累计模块，用于生成相邻采样时刻下的停航船舶集合并累计统计区域内船舶的停航时间；

闲置船舶判断模块，用于比较停航船舶的停航时间与闲置时间临界值，判断所述停航船舶是否为闲置船舶；

闲置船舶统计模块，用于从所述停航船舶集合中提取出闲置船舶，并得出包括闲置船舶信息的闲置船舶集合。

本发明中，通过利用所述闲置船舶统计服务器中的停航船舶判断模块、停航时间累计模块、闲置船舶判断模块以及闲置船舶统计模块等，能够方便用户查询所关注的统计区域内闲置船舶信息。

优选的，所述停航时间累计模块包括第一停航时间累计模块和第二停航时间累计模块，其中，所述第一停航时间累计模块，用于生成连续相邻采样时刻下的停航船舶集合并累计统计区域内船舶在连续相邻采样时刻内的停航时间作为第一停航时间；所述第一停航时间是对连续相邻采样时刻的停航船舶集合的运算结果；所述第二停航时间累计模块，用于生成具有一定时间间隔的采样时刻之间的停航船舶集合，并得出统计区域内船舶的停航时间作为第二停航时间，所述第二停航时间为具有一定时间间隔的采样时刻之间的时间差。

通过设置所述第一停航时间累计模块和第二停航时间累计模块，能够对那些进入统计区域内但AIS信息长期不更新的船舶进行统计，例如，船舶进入统计区域内而人为关闭本船舶的AIS设备，或者，船舶进入统计区域内而AIS设备出现故障，无法向外发送信息，从而有利于提高整个区域性闲置船舶统计系统的分析精准度。

优选的，还包括闲置船舶查询模块，用于根据用户选择的查询参数，将符合用户要求的闲置船舶信息以文本和图形形式展示给用户，从而能够将统计结果以更直观地方式呈现给用户，方便了使用。

优选的，还包括客户端，与所述闲置船舶统计服务器通信连接，用于显示所述闲置船舶信息。

优选的，所述客户端，是与互联网或局域网相连通的个人电脑。

优选的，所述闲置船速，是指系统预先设定的船舶航速，该闲置船速一般接近零；所述闲置时间临界值，是指系统预先设定的船舶停航时间，该闲置时间至少大于采样周期，其中，所述采样周期是指系统用于定期获取统计区域内船舶的AIS信息的时间间隔；所述闲置船舶信息，包括所述统计区域内所述闲置船舶的静态信息及其闲置记录，其中，所述闲置记录包括所述船舶开始闲置时刻、闲置时间和闲置状态结束时刻。