[发明专利]船岸协同内河船舶远程控制方法及系统

权利要求书

1.一种船岸协同内河船舶远程控制系统，其特征在于，其包括船载域、岸基域和云端域；船载域分别与岸基域、云端域远程通信连接；岸基域与云端域之间通信连接；

船载域，包括船载感知系统、船载数字孪生系统、船载决策支持系统、船载控制系统和船载通讯系统；

岸基域，包括岸基感知系统、岸基监测系统和岸基通讯系统；

云端域，包括远程控制中心、RCC数字孪生系统、RCC辅助驾驶系统、云端数据资源管理中心、云端通讯系统。

2.如权利要求1所述的船岸协同内河船舶远程控制系统，其特征在于，

船载感知系统，用于对自然条件、航道条件、交通条件信息进行采集和加工；

船载数字孪生系统，用于根据船载感知系统反馈的信息更新船载数字孪生体，判断当前的船舶航行状态；

船载决策支持系统，用于实现给定航行航速的跟踪、给定轨迹的跟踪、给定车舵指令的跟踪；以及根据地图路径点标点和轨迹指令，生成船舶驾驶所需的决策信息；

船载控制系统，用于根据决策信息解算出各类驾控指令，并进行多源数据融合，选取最优指令，并在执行最优指令后反馈航行状态信息，最终完成船舶的远程控制；

船载通讯系统，用于实现与岸基域、云端域的通信加密和保护。

3.如权利要求1所述的船岸协同内河船舶远程控制系统，其特征在于，

岸基感知系统用于采集环境信息；

岸基监测系统，用于显示船舶当前航行状态，包括船员驾驶、远程驾驶、自主航行信息，并显示自主航行条件、通讯条件的状态信息；

岸基通讯系统，用于实现与船载域、云端域的通信加密和保护。

4.如权利要求1所述的船岸协同内河船舶远程控制系统，其特征在于，

远程控制中心，用于实时监控船舶的各项状态及船舶周围环境情况，航行中进行航速优化，接收船岸多源数据融合的信息，并用于判断是否有必要进行控制权交接，由受控船值守人员控制船舶，还用于规划出合适航线，通过岸基通讯系统发送指令到船载决策支持系统；

RCC辅助驾驶系统，用于通过船岸多源数据融合的信息，实现船舶轨迹偏离预警、船船碰撞预警、船桥碰撞预警、船岸碰撞预警和障碍物预警；支持岸基视频图像信息的访问，增强态势感知能力；支持驾控人员的试操船功能，预测显示船舶试操船的结果，提供决策支持；支持航行场景再现及多视角切换功能；支持检测指令的安全性和安全自检；实现船岸通讯条件的监测，支持船岸控制权切换预警；

云端数据资源管理中心，用于对船载域、岸基域采集的信息进行实时备份，对采集的信息进行校验、分类，进行全局资源的优化管理和RCC辅助驾驶系统计算任务调配；

RCC数字孪生系统，用于建立船舶运动模型、运动参数与船舶周围环境可视化模型，并在通讯正常的情况下，融合船载感知信息和岸基感知信息，当通讯异常时，则输出岸基感知信息；还用于更新船舶运动模型、参数与船舶周围环境可视化模型；更新航行数据、环境数据、运动模型、运动参数与可视化场景，支持对船舶运动进行仿真，得到孪生船舶的推算船位及推算误差；

云端通讯系统，用于实现与船载域、岸基域的通信加密和保护。

5.如权利要求2所述的船岸协同内河船舶远程控制系统，其特征在于，

船载感知系统包括船载雷达、船载摄像头、北斗/GPS与船载信息融合模块；

船载雷达，用于采集本船周围船舶位置、方位、运动状态信息和障碍物信息；

船载摄像头，采集本船周围环境的视频图像信息；

北斗/GPS，采集本船经纬度信息、船舶航向和运动信息；

船载信息融合模块，将船载多源传感器产生的异构数据进行融合，得到船舶系统状态、船舶运动状态、船舶周围环境状态信息。