[发明专利]一种利用雷达技术实现海缆维护的监控与管理系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用雷达技术实现海缆维护的监控管理系统，具体来说，是涉及一种利用雷达检测技术来监视海底光/电缆路由上的船舶动态情况，并通过设置报警范围和报警条件而达到保护海底光(电)缆的管理系统和方法。

背景技术

每年，在中国海域的海底光缆都会发生较多的阻断，造成的经济损失高达数亿美元。而累次阻断的主要原因，都是由于渔船在海缆路由违章抛锚作业造成的，其中帆张网渔船危害最大。由于国际通信信息网络依靠海缆等有形设备传输信息，而海缆虽然在敷设海底，但也很容易受到各类船舶因抛锚和渔船违章作业而造成损坏，在加大对渔船规范作业的宣传力度的同时，要加强对海缆经过海区的有效监管，实现海缆路由实时的监控和预防，保证海缆信息安全畅通，同时在出现事故后也要能做到有据可查。

目前，保护海缆安全的管理系统主要是基于VHF、单边带的巡逻船管理系统。VHF(Very High Frequency，甚高频)是一种用于船舶之间、船舶与岸上之间利用无线电甚高频率进行语言通信的设备，通信距离一般可达12海里。单边带通信是一种用于船舶与岸上之间的长距离语音通讯设备，在天气良好的情况下通信距离可达200海里。

海缆公司海缆监控中心通过在海缆路由上安排巡逻船来管理违规船只。当巡逻船发现在海缆路由上抛锚或者捕鱼作业的违规船只后，使用VHF或靠违规船只要求其停止作业并立即离开海缆路由保护区域。每艘巡逻船在规定时刻把驱赶的船舶资料定时向岸上监控中心进行汇报，监控中心再对汇报数据进行记录汇总分析，并按照分析结果结合海缆事故频发地段调整巡逻船的巡逻区域。

上述系统存在以下不足之处：(1)实时性差：监控中心只能通过对巡逻船汇报的资料进行汇总分析后才能了解海缆路由上的违规船只分布情况，无法对违规船只进行实时监控；(2)主动性差：监控中心获知海缆路由安全状况的唯一途径是通过巡逻船的汇报，无法主动了解某一区域的具体情况，也无法第一时间对巡逻船进行合理调度；(3)数据缺乏全面性：由于巡逻船的数量有限，同一时间只能覆盖到整个保护区域的一小部分，因此取得的驱赶船舶资料缺乏完整性和全面性；(4)数据精度差：由于监控中心获得的违规船只资料是通过单边带语音通讯获得的，船上工作人员人为获得数据因人而异，监控中心获得的数据也存在一定的误差；(5)无数据管理功能：由于监控中心是通过与巡逻船的单边带语音通讯获得的数据，获得的数据无法进行实时的保存，也无法对数据进行回溯。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用雷达技术实现海缆维护的监控与管理方法，该方法合理布置雷达站点，利用雷达检测技术对雷达覆盖范围内的国际海光缆路由海面船舶活动情况实施全天侯覆盖监控，并利用多种先进的通信技术把多个雷达站联网组成雷达网络，实现远程实时监控海光缆路由船舶动态并自动报警，及时通知现场巡逻船只，从而达到保护国际海光缆安全的高科技管理系统。

本发明的另一目的是提供一种采用上述方法的利用雷达技术实现海缆维护的监控与管理系统。

本发明的目的是这样实现的：

一种利用雷达技术实现海缆维护的监控与管理系统，包括远程雷达站、巡逻船、卫星地面站和监控指挥中心，该系统包括雷达探测设备、通信传输设备和数据处理设备；所述雷达探测设备包括雷达天馈线设备、雷达收发机设备和雷达数据采集处理设备；所述通信传输设备包括卫星传输设备和光通信传输设备；所述数据处理设备包括网络交换设备、应用服务器设备、数据库服务器设备、磁盘阵列和监控终端。

其中，所述雷达探测设备配置在海岛上和海岸线上。

配置在海岛上的雷达探测设备探测到覆盖范围内船舶信息，在远程雷达站把雷达数据进行压缩处理后经过卫星链路传回卫星地面站，再通过光缆传到监控指挥中心。

配置在海岸线上的雷达探测设备探测到覆盖范围内船舶信息，在远程雷达站把雷达数据进行压缩处理后通过光缆送至监控指挥中心。

所述监控指挥中心的数据处理设备对接收到的数据进行处理，依照存储的数据为访问的客户端提供服务。

本发明一种利用雷达技术实现海缆维护的监控与管理系统，包括以下模块：

控制命令处理模块，用于完成控制监视终端命令的接收、分析、验证和提交，通过监听控制命令端口，在控制监视终端发送控制命令后，该模块会立即从网络上收到该控制命令，经过命令的分析与处理后，将命令提交给相应的计算机完成命令的实现；

雷达视频处理模块，负责对各雷达站传送过来的雷达视频信息进行预处理，统一所有雷达站的视频信息格式，并将该信息发送到各控制监视终端显示；