向洋
[摘要] 在AIS調(diào)度計(jì)劃中可以采集并處理船舶的??繑?shù)據(jù),使其與地理信息系統(tǒng)結(jié)合,形成一個直觀的動態(tài)化圖形,利用系統(tǒng)的時(shí)間與船舶定位系統(tǒng)可以對船舶的到港率進(jìn)行分析,更好地對船舶調(diào)度進(jìn)行直觀控制。
[關(guān)鍵詞] AIS系統(tǒng);調(diào)度計(jì)劃;數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換;到港率分析
doi : 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2014 . 13. 025
[中圖分類號] TP315[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A[文章編號]1673 - 0194(2014)13- 0036- 01
1基于AIS的船舶調(diào)度計(jì)劃系統(tǒng)概述
船舶調(diào)度計(jì)劃系統(tǒng)主要是在數(shù)據(jù)采集模塊和終端顯示模塊的支持下完成對船舶調(diào)度計(jì)劃的數(shù)據(jù)采集與控制。船舶調(diào)度計(jì)劃的數(shù)據(jù)來源有兩種:一種是船舶調(diào)度報(bào)文;另一種是實(shí)時(shí)化AIS船舶動靜態(tài)數(shù)據(jù)。船舶調(diào)度計(jì)劃的圖形化處理主要是根據(jù)遙感圖以及船舶計(jì)劃??康奈恢谩⒋笮〉?,用對應(yīng)的文件進(jìn)行描述,從而獲得更加直觀的船舶調(diào)度動態(tài)圖。圖形處理主要是利用遙感引擎歸類完成對地理信息進(jìn)行配置,包括經(jīng)緯度、定位、放大、縮小等,以此獲得Web遙感地圖的框架技術(shù)。同時(shí)實(shí)時(shí)化的AIS船舶接收與顯示技術(shù)支持對船舶的虛擬顯示。
2調(diào)度計(jì)劃報(bào)文的采集與分析
以某個港口為例,船舶會定時(shí)讀取港口船舶調(diào)度計(jì)劃的報(bào)文,接著對報(bào)文的內(nèi)容進(jìn)行解析,這個任務(wù)是由計(jì)算機(jī)中的服務(wù)器完成自動處理,其中包括對報(bào)文的采集與解析。計(jì)劃報(bào)文采集是服務(wù)程序在第一次運(yùn)行前進(jìn)行安裝與調(diào)試,安裝執(zhí)行這個文件即可每天定時(shí)對報(bào)文進(jìn)行采集和保存。在報(bào)文被采集并保存后,應(yīng)用程序仍然在工作并對船舶隊(duì)列進(jìn)行列表,結(jié)合實(shí)際的AIS船舶位置進(jìn)行確定,對當(dāng)前的報(bào)文中的計(jì)劃進(jìn)行對比計(jì)算,根據(jù)MMSI對應(yīng)的船舶計(jì)劃中的靠泊位置與實(shí)際位置進(jìn)比照,如果比對比值小則可以認(rèn)為船舶??繙?zhǔn)確,此時(shí)就可對該計(jì)劃進(jìn)行刪除,即默認(rèn)船舶已經(jīng)進(jìn)港。
3調(diào)度計(jì)劃列表與圖形處理
3.1 調(diào)度計(jì)劃列表
在調(diào)度計(jì)劃與圖形對比的過程中,先登錄系統(tǒng),然后進(jìn)入遙感影像界面,同時(shí)點(diǎn)擊菜單選項(xiàng)——調(diào)度計(jì)劃,即可檢查當(dāng)前船舶調(diào)度的計(jì)劃以及文字列表,眾多的船舶調(diào)度計(jì)劃經(jīng)過調(diào)度計(jì)劃的采集模塊處理就形成了列表,并以文字的形式顯示操作、船舶呼號、名稱、靠離狀態(tài)、到港情況等。同時(shí)這些船舶調(diào)度計(jì)劃將由數(shù)據(jù)庫組織并可以查詢,從而方便調(diào)度人員對相關(guān)計(jì)劃進(jìn)行調(diào)閱與組織。
3.2 圖形化處理
原始的調(diào)度計(jì)劃列表所顯示的是文字信息,缺乏圖形信息,不能直觀看到港口內(nèi)的情況,所以在控制系統(tǒng)構(gòu)建時(shí)將遙感圖的地圖引擎與船舶定位、船體長度、??糠较虻认嚓P(guān)參數(shù)用VML語言進(jìn)行轉(zhuǎn)化,形成一個完整的動態(tài)化船舶停靠計(jì)劃圖形,從而使得調(diào)度更加直觀。具體的過程是:利用地圖引擎操縱文檔中的對象,創(chuàng)建一個多邊形的節(jié)點(diǎn),接著對多個節(jié)點(diǎn)傳遞包括船頭和船尾的相關(guān)坐標(biāo),形成一個代表船體的多邊形。這5個屏幕坐標(biāo)值需要用原始的經(jīng)緯度坐標(biāo)進(jìn)行換算,于是得到相對應(yīng)的符號。最后對多邊形進(jìn)行ID設(shè)置、填充色彩、邊框形式等,就完成了對圖形的渲染。
3.3 調(diào)度計(jì)劃位置確定
在調(diào)度計(jì)劃文字中操作欄里面會出現(xiàn)定位計(jì)劃、實(shí)際定位、查詢明細(xì)等選項(xiàng),其功能就是針對船舶定位計(jì)劃,即船舶計(jì)劃??康奈恢茫⒃谶@個過程中對船舶的實(shí)際位置進(jìn)行確定,并檢查船舶調(diào)度計(jì)劃的明確內(nèi)容。如點(diǎn)擊調(diào)度計(jì)劃文字列表中的某個記錄操作定位計(jì)劃的按鍵,此時(shí)系統(tǒng)對事件進(jìn)行載入并繪制這個計(jì)劃,確定船舶調(diào)度計(jì)劃的細(xì)節(jié),然后調(diào)用地圖引擎的內(nèi)部函數(shù)完成對船舶的經(jīng)緯度定位,實(shí)現(xiàn)在遙感地圖上對該船計(jì)劃的顯示。
3.4 實(shí)際位置的確定
操作中點(diǎn)擊調(diào)度計(jì)劃文字列表的計(jì)劃記錄,載入當(dāng)前的船舶經(jīng)緯度等信息的AIS數(shù)據(jù),然后載入與船舶相關(guān)的MMSI碼,從而找到要查詢的船舶的位置等信息,如果查詢到對應(yīng)船舶則根據(jù)這條船的實(shí)際地理坐標(biāo)進(jìn)行反饋,調(diào)用地圖引擎完成對該船的位置描述,即顯示船舶的實(shí)際地理位置。如果沒有找到對應(yīng)的船舶信息則在海圖中提示沒有找到該船。
4對到港率的分析
數(shù)據(jù)來源:到港率的分析主要是結(jié)合原始的調(diào)度計(jì)劃和實(shí)時(shí)AIS數(shù)據(jù),對二者進(jìn)行對比,從而獲得是否到港的真實(shí)情況,分析的思路是:船舶在計(jì)劃當(dāng)天的24時(shí)以前到達(dá)港口區(qū)即為到達(dá)。其中設(shè)定了到達(dá)的邊界限制。數(shù)據(jù)處理:將控制系統(tǒng)中的運(yùn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為調(diào)度計(jì)劃。統(tǒng)計(jì)分析實(shí)施:到港率統(tǒng)計(jì)分析是為了統(tǒng)計(jì)每日、每月、每年的到港率,通常統(tǒng)計(jì)的是每月的到港率,對實(shí)際調(diào)度更具指導(dǎo)意義。因此設(shè)定30天為一個時(shí)段,并按照相關(guān)運(yùn)算模式進(jìn)行分析。
5結(jié)束語
在分析船舶到港率的過程中可以利用基于AIS系統(tǒng)構(gòu)建的調(diào)度計(jì)劃來完成對船舶基本信息的采集和數(shù)據(jù)處理,形成一個與調(diào)度計(jì)劃和實(shí)際到港情況的數(shù)據(jù)對比,以此可以幫助船舶調(diào)度了解船舶的實(shí)際??壳闆r,通過更加直觀的圖形實(shí)現(xiàn)對船舶的調(diào)度與到港率分析。
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