一种基于超视距雷达与AIS的海上船舶监控方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115880948A(43)申请公布日2023.03.31(21)申请号202211543675.1(22)申请日2022.12.02(71)申请人交通运输部天津水运工程科学研究所地址300456天津市滨海新区新港二号路2618号(72)发明人于迅彭士涛(74)专利代理机构北京盛广信合知识产权代理有限公司16117专利代理师孙俭(51)Int.Cl.G08G3/00(2006.01)G01S13/86(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图1页(54)发明名称一种基于超视距雷达与AIS的海上船舶监控方法(57)摘要本发明公开了一种基于超视距雷达与AIS的海上船舶监控方法，包括以下步骤：构建AIS数据收发组群与雷达监测组群；分别基于所述AIS数据收发组群与所述雷达监测组群获取船舶经纬信息与船舶位置信息；基于卷积神经网络与所述船舶位置信息对超出所述AIS数据收发组群监测范围的船舶位置进行识别。本发明将AIS与超视距雷达技术相结合，通过“陆海空天”一体化的监测点设置显著提高了船舶监测定位的有效性，并通过神经网络的应用弥补了AIS的监测范围劣势。CN115880948ACN115880948A权利要求书1/2页1.一种基于超视距雷达与AIS的海上船舶监控方法，其特征在于，包括以下步骤：构建AIS数据收发组群与雷达监测组群；分别基于所述AIS数据收发组群与所述雷达监测组群获取船舶经纬信息与船舶位置信息；基于卷积神经网络与所述船舶位置信息对超出所述AIS数据收发组群监测范围的船舶位置进行识别。2.根据权利要求1所述的基于超视距雷达与AIS的海上船舶监控方法，其特征在于，所述AIS数据收发组群包括船基AIS、空基AIS、岸基AIS、商用卫星AIS，构建AIS数据收发组群的过程包括：分别对船舶、空巡飞机安装AIS监控设备，构建所述船基AIS、所述空基AIS；分别对监测站、商用卫星安装AIS数据收发设备，构建所述岸基AIS以及所述商用卫星AIS；基于所述船基AIS与所述空基AIS获取所述船舶经纬信息；基于所述商用卫星AIS接收所述船舶经纬信息并向所述岸基AIS发送。3.根据权利要求1所述的基于超视距雷达与AIS的海上船舶监控方法，其特征在于，所述雷达监测组群包括船基雷达站、空基雷达站、岸基雷达站，构建所述雷达监测组群的过程包括：分别对船舶、空巡飞机安装超视距雷达，构建所述船基雷达站以及所述空基雷达站；采用多组所述超视距雷达组合，基于岛礁、海上灯塔平台构建所述岸基雷达站；基于所述船基雷达站与所述空基雷达站获取所述船舶位置信息，并传输至所述岸基雷达站。4.根据权利要求1所述的基于超视距雷达与AIS的海上船舶监控方法，其特征在于，所述船舶经纬信息为船舶的经纬度信息，所述船舶位置信息为船舶与岸基雷达站的直线距离。5.根据权利要求1所述的基于超视距雷达与AIS的海上船舶监控方法，其特征在于，所述分别基于所述AIS数据收发组群与所述雷达监测组群获取船舶经纬信息与船舶位置信息的过程包括：分别构建所述AIS数据收发组群与所述雷达监测组群的监测范围，获取AIS监测区域图与雷达监测区域图；获取所述AIS监测区域图与所述雷达监测区域图的重合区域；获取所述重合区域内的船舶经纬信息与船舶位置信息；对所述重合区域内的船舶经纬信息与船舶位置信息进行融合识别。6.根据权利要求5所述的基于超视距雷达与AIS的海上船舶监控方法，其特征在于，分别构建所述AIS数据收发组群与所述雷达监测组群的监测范围的过程包括：获取所述AIS数据收发组群中船基AIS与空基AIS的实时位置，基于AIS监控设备的监控范围以及所述船基AIS与空基AIS的实时位置获取所述AIS监测区域图；获取所述雷达监测组群中船基雷达站与空基雷达站的实时位置，基于超视距雷达的覆盖范围以及所述船基雷达站与空基雷达站的实时位置获取所述雷达监测区域图。7.根据权利要求5所述的基于超视距雷达与AIS的海上船舶监控方法，其特征在于，对2CN115880948A权利要求书2/2页所述重合区域内的船舶经纬信息与船舶位置信息进行融合识别的过程包括：基于所述船舶经纬信息获取船舶的经纬度坐标；基于所述船舶位置信息获取船舶与岸基雷达站的直线距离；基于所述经纬度坐标与所述直线距离获取所述重合区域内的船舶位置。8.根据权利要求7所述的基于超视距雷达与AIS的海上船舶监控方法，其特征在于，基于卷积神经网络与所述船舶位置信息对超出所述AIS数据收发组群监测范围的船舶位置进行识别的过程包括：获取多组重合区域外的当前船舶位置信息；基于多组所述重合区域外的当前船舶位置信息构建多组重合区域外的船舶分布图像；基于所述多组重合区域外的船舶分布图像构建船舶运动曲线；基于卷积神经网络构建船舶识别模型