向洋
[摘要] 在AIS調(diào)度計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)的時間與船舶定位系統(tǒng)可以對船舶的到港率進行分析,更好地對船舶調(diào)度進行直觀控制。
[關鍵詞] AIS系統(tǒng);調(diào)度計劃;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[文獻標識碼]A[文章編號]1673 - 0194(2014)13- 0036- 01
1基于AIS的船舶調(diào)度計劃系統(tǒng)概述
船舶調(diào)度計劃系統(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)度計劃的數(shù)據(jù)采集與控制。船舶調(diào)度計劃的數(shù)據(jù)來源有兩種:一種是船舶調(diào)度報文;另一種是實時化AIS船舶動靜態(tài)數(shù)據(jù)。船舶調(diào)度計劃的圖形化處理主要是根據(jù)遙感圖以及船舶計劃??康奈恢?、大小等,用對應的文件進行描述,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)。同時實時化的AIS船舶接收與顯示技術(shù)支持對船舶的虛擬顯示。
2調(diào)度計劃報文的采集與分析
以某個港口為例,船舶會定時讀取港口船舶調(diào)度計劃的報文,接著對報文的內(nèi)容進行解析,這個任務是由計算機中的服務器完成自動處理,其中包括對報文的采集與解析。計劃報文采集是服務程序在第一次運行前進行安裝與調(diào)試,安裝執(zhí)行這個文件即可每天定時對報文進行采集和保存。在報文被采集并保存后,應用程序仍然在工作并對船舶隊列進行列表,結(jié)合實際的AIS船舶位置進行確定,對當前的報文中的計劃進行對比計算,根據(jù)MMSI對應的船舶計劃中的靠泊位置與實際位置進比照,如果比對比值小則可以認為船舶??繙蚀_,此時就可對該計劃進行刪除,即默認船舶已經(jīng)進港。
3調(diào)度計劃列表與圖形處理
3.1 調(diào)度計劃列表
在調(diào)度計劃與圖形對比的過程中,先登錄系統(tǒng),然后進入遙感影像界面,同時點擊菜單選項——調(diào)度計劃,即可檢查當前船舶調(diào)度的計劃以及文字列表,眾多的船舶調(diào)度計劃經(jīng)過調(diào)度計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。同時這些船舶調(diào)度計劃將由數(shù)據(jù)庫組織并可以查詢,從而方便調(diào)度人員對相關計劃進行調(diào)閱與組織。
3.2 圖形化處理
原始的調(diào)度計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)建時將遙感圖的地圖引擎與船舶定位、船體長度、停靠方向等相關參數(shù)用VML語言進行轉(zhuǎn)化,形成一個完整的動態(tài)化船舶停靠計劃圖形,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,接著對多個節(jié)點傳遞包括船頭和船尾的相關坐標,形成一個代表船體的多邊形。這5個屏幕坐標值需要用原始的經(jīng)緯度坐標進行換算,于是得到相對應的符號。最后對多邊形進行ID設置、填充色彩、邊框形式等,就完成了對圖形的渲染。
3.3 調(diào)度計劃位置確定
在調(diào)度計劃文字中操作欄里面會出現(xiàn)定位計劃、實際定位、查詢明細等選項,其功能就是針對船舶定位計劃,即船舶計劃??康奈恢茫⒃谶@個過程中對船舶的實際位置進行確定,并檢查船舶調(diào)度計劃的明確內(nèi)容。如點擊調(diào)度計劃文字列表中的某個記錄操作定位計劃的按鍵,此時系統(tǒng)對事件進行載入并繪制這個計劃,確定船舶調(diào)度計劃的細節(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,實現(xiàn)在遙感地圖上對該船計劃的顯示。
3.4 實際位置的確定
操作中點擊調(diào)度計劃文字列表的計劃記錄,載入當前的船舶經(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,如果查詢到對應船舶則根據(jù)這條船的實際地理坐標進行反饋,調(diào)用地圖引擎完成對該船的位置描述,即顯示船舶的實際地理位置。如果沒有找到對應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)度計劃和實時AIS數(shù)據(jù),對二者進行對比,從而獲得是否到港的真實情況,分析的思路是:船舶在計劃當天的24時以前到達港口區(qū)即為到達。其中設定了到達的邊界限制。數(shù)據(jù)處理:將控制系統(tǒng)中的運行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為調(diào)度計劃。統(tǒng)計分析實施:到港率統(tǒng)計分析是為了統(tǒng)計每日、每月、每年的到港率,通常統(tǒng)計的是每月的到港率,對實際調(diào)度更具指導意義。因此設定30天為一個時段,并按照相關運算模式進行分析。
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)度計劃和實際到港情況的數(shù)據(jù)對比,以此可以幫助船舶調(diào)度了解船舶的實際停靠情況,通過更加直觀的圖形實現(xiàn)對船舶的調(diào)度與到港率分析。
主要參考文獻
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