專(zhuān)利名稱(chēng)：一種由岸端經(jīng)由衛(wèi)星將指令發(fā)送至指定船端的傳輸系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及 一 種船岸間的指令傳輸系統(tǒng)，尤指 一 種由岸端經(jīng)由衛(wèi) 星將指令發(fā)送至指定船端的傳輸系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
如何實(shí)現(xiàn)全球航行船舶的有效監(jiān)控 一 直是困擾航運(yùn)業(yè)的難題。要實(shí)現(xiàn) 有效監(jiān)控的關(guān)鍵就是需要由岸端直接向船端發(fā)送指令，且船端可以穩(wěn)定快 捷地接收該指令。
隨著IT技術(shù)、海事衛(wèi)星通信手段的不斷提高，全球航運(yùn)業(yè)及相關(guān)軟 件開(kāi)發(fā)商都在嘗試解決這個(gè)難題，但由于在技術(shù)上、管理理念上無(wú)法脫離 人工干預(yù)和通信成本高昂等問(wèn)題，這些嘗試始終沒(méi)有實(shí)質(zhì)性的突破。
目前業(yè)內(nèi)普遍采用的船舶監(jiān)控技術(shù)方案為系統(tǒng)利用國(guó)際海事衛(wèi)星組 織(Inmarsat)的Inmar sat—C系纟充進(jìn)4亍船^H言息調(diào)耳又(Polling #支術(shù))。 Inmarsat-C系統(tǒng)是一個(gè)以存4諸轉(zhuǎn)發(fā)方式(Store & Forward)向用戶(hù)提供 雙向全球衛(wèi)星移動(dòng)數(shù)據(jù)通信的系統(tǒng)，其通信速率為600bit/s,主要是滿(mǎn)足 全球海上遇險(xiǎn)與安全系統(tǒng)(GMDSS)要求所配備，具有由陸地調(diào)取船舶信 息，定時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)文件等功能。Polling技術(shù)是一種利用Inmarsat-C的/> 共信道的有限字段傳輸岸端的請(qǐng)求，但這樣的請(qǐng)求不是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)，即岸端只 管發(fā)送指令，船端是否收到岸端沒(méi)法確認(rèn)，因此Polling技術(shù)在公共信道 上交換數(shù)據(jù)一直存在數(shù)據(jù)傳輸不穩(wěn)定、成功率不高的問(wèn)題，另外考慮到船 端原有的Inmarsat-C終端根據(jù)GMDSS的要求平時(shí)還要作為正常通信設(shè) 備使用，所以其通信信道不能隨便占用。
因此，確實(shí)需要一種新的指令傳輸系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)船岸之間的快捷、穩(wěn) 定的指令傳輸。
發(fā)明內(nèi)容
因此本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題為提供一種船岸之間的指令傳輸 系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)以岸端為主控方，對(duì)船舶進(jìn)行快捷、穩(wěn)定的指令傳輸。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種由岸端經(jīng)由衛(wèi)星將指令 發(fā)送至指定船端的傳輸系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括衛(wèi)星通信設(shè)備，包括衛(wèi)星，
岸端衛(wèi)星通信終端以及船端衛(wèi)星通信終端；岸端設(shè)備，由一控制中心以及 若干通過(guò)局域網(wǎng)與所述控制中心連接的終端組成；其中所述控制中心通過(guò) 陸地網(wǎng)絡(luò)與所述岸端衛(wèi)星通信終端連接；船端設(shè)備，包括一通信控制器與 所述船端衛(wèi)星通信終端連接，用于解析接收到的指令的通信協(xié)議。
通過(guò)上述系統(tǒng)，設(shè)置一條獨(dú)立的通信信道來(lái)實(shí)現(xiàn)由陸地發(fā)出指令，再 通過(guò)船端的衛(wèi)星通信終端接收該指令并進(jìn)行執(zhí)行，與現(xiàn)有Polling技術(shù)在 公共信道上傳輸指令相比，本實(shí)用新型在船岸獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)之間建立了獨(dú)立的 指令傳輸信道，以點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的方式向船端發(fā)送指令，解決了指令傳輸不穩(wěn)定、 成功率不高的問(wèn)題。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述指令的數(shù)據(jù)幀中包括地址域， 包含系統(tǒng)標(biāo)識(shí)符與設(shè)備標(biāo)識(shí)符，用于定義指令的類(lèi)型；命令域，包含命令 類(lèi)型符，用于定義需要執(zhí)行的命令類(lèi)型；數(shù)據(jù)域，定義本指令中的關(guān)鍵數(shù) 據(jù)。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述船端衛(wèi)星通信終端為船端的保安 警報(bào)系統(tǒng)。船舶保安警報(bào)系統(tǒng)是基于Inmarsat-c系統(tǒng)建立的可進(jìn)行衛(wèi)星 信號(hào)收發(fā)的裝置，是國(guó)際航行船舶必須安裝的設(shè)備，但沒(méi)有遇到特殊險(xiǎn)情 時(shí)幾乎是不使用的。正是由于這一點(diǎn)，本實(shí)用新型提供了利用現(xiàn)有船舶設(shè) 備資源的極好機(jī)會(huì)。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述通信控制器與船端控制中心連 接。指令經(jīng)通信控制器解析后傳輸至船端控制中心執(zhí)行。


圖1為本實(shí)用新型的岸端主控通信系統(tǒng)的架構(gòu)示意圖2為本實(shí)用新型的岸端設(shè)備架構(gòu)示意圖3為本實(shí)用新型的船端設(shè)備架構(gòu)示意圖4為本實(shí)用新型的本實(shí)用新型的指令數(shù)據(jù)幀格式示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1,本實(shí)用新型的岸端主控的船岸通信系統(tǒng)中主要包括以下設(shè)備 岸端設(shè)備10,衛(wèi)星通信i殳備(Inmarsat-C系統(tǒng))20以及船端i殳備30。其中
如圖2所示，岸端設(shè)備10包括控制中心11 (服務(wù)器)，該控制中心 可通過(guò)/〉司局域網(wǎng)與/>司的若干客戶(hù)端12相連，也可通過(guò)Internet 7>網(wǎng) 連接若干遠(yuǎn)程客戶(hù)端13。
Inmarsat-C系統(tǒng)20是一個(gè)以存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式(Store & Forward )向用 戶(hù)提供雙向全球衛(wèi)星移動(dòng)數(shù)據(jù)通信的系統(tǒng)，其通信速率為600bit/s， Inmarsat-C系統(tǒng)20由三部分組成空間段(衛(wèi)星)21、岸端衛(wèi)星通信終 端22和船端衛(wèi)星通信終端23。
Inmarsat通信系統(tǒng)的空間,炎21由四顆工 作衛(wèi)星和在軌道上等待隨時(shí)啟用的四顆備用衛(wèi)星組成。這些衛(wèi)星位于距離 地5求赤道上空約35700km的同步軌道上，軌道上衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)與地5求自轉(zhuǎn)同 步，即與地球表面保持相對(duì)固定位置。所有Inmarsat衛(wèi)星受位于英國(guó)倫 敦Inmarsat總部的衛(wèi)星控制中心(SCC)控制，以保證每顆衛(wèi)星的正常運(yùn) 行。
岸端衛(wèi)星通信終端22(衛(wèi)星地面站)為衛(wèi)星和陸地網(wǎng)之間的連接樞紐， 可通過(guò)陸地網(wǎng)絡(luò)與控制中心ll相連；
才艮據(jù)全球海上遇險(xiǎn)和安全系統(tǒng)(GMDSS)的要求，船端都應(yīng)設(shè)有 Inmarsat—C纟冬端23 (即Inmarsat—C i占)，每個(gè)Inmarsat—C纟冬端23者卩 有自己專(zhuān)用的號(hào)碼，包含天線(xiàn)、雙工器和天線(xiàn)罩、低噪聲放大器、固體高 功放等射頻設(shè)備以及天線(xiàn)控制設(shè)備和其它電子設(shè)備，用于實(shí)現(xiàn)船端與衛(wèi)星 之間的通信。作為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，利用船端的船舶保安警報(bào)系 統(tǒng)(SSAS )作為Inmarsat-c終端，船舶保安警報(bào)系統(tǒng)是建立在Inmarsat-C 站基礎(chǔ)上的保安警報(bào)系統(tǒng)，考慮到船端原有的Inmarsat-C站根據(jù)GMDSS 的要求平時(shí)還要作為正常通信設(shè)備使用，因此本實(shí)用新型利用船舶保安警 報(bào)系統(tǒng)作為Inmarsat-c終端23來(lái)設(shè)置一條獨(dú)立的通信信道專(zhuān)門(mén)用于接收 岸端指令。船舶保安警報(bào)系統(tǒng)主要是為防海盜而設(shè)，在沒(méi)有遇到特殊險(xiǎn)情 時(shí)幾乎是不使用的。正是由于這一點(diǎn)，創(chuàng)造了利用現(xiàn)有船舶設(shè)備資源的極 好機(jī)會(huì)。
又如圖3所示，船端i殳備30包括一通信控制器38與船端Inmarsat-c 終端23連接，該通信控制器38用于控制Inmarsat-c終端23與岸端的通 信，解析Inmarsat-c終端23的通信協(xié)議，根據(jù)岸端的請(qǐng)求修改船端設(shè)備 的各種參數(shù)。所述通信控制器38連接船端的控制中心31,可將控制指令 傳輸給船端控制中心31進(jìn)行執(zhí)行。該船端控制中心31連接有若干船舶相
5關(guān)信息采集設(shè)備，包括組合導(dǎo)航系統(tǒng)(GPS)32,船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)(AIS) 33,雷達(dá)系統(tǒng)34,機(jī)艙集控系統(tǒng)35,航行記錄儀(VDR) 36，等等。該控 制中心31可通過(guò)船端局域網(wǎng)絡(luò)與若干船端客戶(hù)端37連接。船端系統(tǒng)30 還設(shè)有Inmarsat-B/F終端39與控制中心31連接，用于向岸端傳輸采集 到的船舶信息。
如圖4所示，本實(shí)用新型中的指令數(shù)據(jù)幀的一種實(shí)施例，該指令用于 設(shè)置信息目的地地址，包括 一起始符_一 $ ;
接著是地址域40,其中前3個(gè)字符為系統(tǒng)標(biāo)識(shí)符，在本實(shí)施例中為 SMS——船舶數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程采集、管理系統(tǒng)；后2字符為設(shè)備標(biāo)識(shí)符，例如船 舶保安警報(bào)系統(tǒng)SA——Security Alert system,船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)AI — —Automatic Identification system;
然后為命令域50，包含3字符的命令類(lèi)型符，用于定義需要執(zhí)行的 命令類(lèi)型，例如本實(shí)施例中為DES——設(shè)置目的地地址；
之后是數(shù)據(jù)域60，定義本指令中的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，如類(lèi)型(type)，地址 (address),參數(shù)(param)等；
最后是4交馬全域〈checksum〉，與結(jié)束符〈CR〉〈LF〉。
本實(shí)用新型的船岸間指令傳輸系統(tǒng)通過(guò)以下步驟進(jìn)行工作
步驟100:岸端發(fā)送指令
由操作者通過(guò)岸端的任一連接控制中心的終端，即客戶(hù)端12,發(fā)出指 令，控制中心11將指令傳送至衛(wèi)星地面站22，通過(guò)衛(wèi)星向指定的船舶傳送。
步驟2GG:船端接收及解析指令
設(shè)于船端的Inmarsat-c終端23接收來(lái)自岸端的控制指令，通信控制 器38對(duì)通信協(xié)議進(jìn)行解析。 步驟3QG:執(zhí)行指令
配合圖3所示，通信控制器38根據(jù)岸端的指令實(shí)現(xiàn)對(duì)船舶保安警報(bào) 系統(tǒng)(SSAS)參數(shù)的遠(yuǎn)程修改，也可與船端控制中心31配合使用，將船 舶信息回傳岸端。船舶相關(guān)信息包括有組合導(dǎo)航系統(tǒng)(包括GPS)提供的 船舶航行數(shù)據(jù)，船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)(AIS)提供的本船信息及周?chē)渌?舶的相關(guān)信息，雷達(dá)系統(tǒng)可輸出的航行視頻信號(hào)，機(jī)艙集控系統(tǒng)提供的機(jī) 艙設(shè)備工況數(shù)據(jù)，航行記錄儀(VDR)可以有綜合信息輸出，等等。系統(tǒng)將充分利用現(xiàn)有船舶設(shè)備的數(shù)據(jù)源，確保系統(tǒng)釆集到的數(shù)據(jù)的穩(wěn)定可靠。 本實(shí)用新型通過(guò)上述的系統(tǒng)，利用現(xiàn)有的資源(船端船舶保安警報(bào)系 統(tǒng))在船岸獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)之間建立了專(zhuān)門(mén)的指令傳輸信道，實(shí)現(xiàn)以岸端為主控 方，對(duì)船舶進(jìn)行快捷、穩(wěn)定的指令傳輸。
權(quán)利要求1.一種由岸端經(jīng)由衛(wèi)星將指令發(fā)送至指定船端的傳輸系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括衛(wèi)星通信設(shè)備，包括衛(wèi)星，岸端衛(wèi)星通信終端以及船端衛(wèi)星通信終端；岸端設(shè)備，由一控制中心以及若干通過(guò)局域網(wǎng)與所述控制中心連接的終端組成；所述控制中心通過(guò)陸地網(wǎng)絡(luò)與所述岸端衛(wèi)星通信終端連接；船端設(shè)備，包括一通信控制器與所述船端衛(wèi)星通信終端連接，用于解析接收到的指令的通信協(xié)議。
2. 如權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述船端衛(wèi)星通信終端 為船端的保安警報(bào)系統(tǒng)。
3. 如權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述通信控制器與船端 控制中心連"t妄。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種由岸端經(jīng)由衛(wèi)星將指令發(fā)送至指定船端的傳輸系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括衛(wèi)星通信設(shè)備，包括衛(wèi)星，岸端衛(wèi)星通信終端以及船端衛(wèi)星通信終端；岸端設(shè)備，由一控制中心以及若干通過(guò)局域網(wǎng)與所述控制中心連接的終端組成；其中該控制中心通過(guò)陸地網(wǎng)絡(luò)與所述岸端衛(wèi)星通信終端連接；船端設(shè)備，包括一通信控制器與該船端衛(wèi)星通信終端連接，用于解析接收到的指令的通信協(xié)議。通過(guò)上述系統(tǒng)，設(shè)置一條獨(dú)立的通信信道來(lái)實(shí)現(xiàn)由陸地發(fā)出指令，再通過(guò)船端的衛(wèi)星通信終端接收該指令并進(jìn)行執(zhí)行，與現(xiàn)有Polling技術(shù)在公共信道上傳輸指令相比，本實(shí)用新型在船岸獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)之間建立了獨(dú)立指令傳輸信道，以點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式向船端發(fā)送指令，解決了指令傳輸不穩(wěn)定的問(wèn)題。
文檔編號(hào)B63C9/00GK201323579SQ20082015534
公開(kāi)日2009年10月7日 申請(qǐng)日期2008年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月13日
發(fā)明者仇鑫堯, 劉維波, 包波濤, 吳雨華, 波 徐, 勇 王, 王更五, 晗 董, 董建華, 蔣永根, 蔡德清, 韓成敏, 顧延軍 申請(qǐng)人:中遠(yuǎn)集裝箱運(yùn)輸有限公司