[发明专利]一种桥区船舶主动防撞预警方法及系统

权利要求书

1.一种桥区船舶主动防撞预警方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：基于电子海图划分桥区通航区域，所述桥区通航区域上标记有桥梁、通航孔、桥墩、虚拟航标、预警区、警戒区、标准航道和标准航向，其中，每个通航孔对应设置一指向通航孔的标准航向，在船舶未通过通航孔的一侧设置对应标准航向的预警区、警戒区和虚拟航标导航区，所述预警区位于警戒区外围，所述虚拟航标导航区指引船舶沿标准航向依次经预警区、警戒区穿过通航孔；

S2：每个虚拟航标导航区靠近相邻通航孔的边界上设置一逆行判定虚拟航标；

S3：实时采集桥区通航船舶的AIS信息，所述AIS信息包括船舶名称、MMSI码、船舶实时坐标、航速和船艏方向；

S4：基于桥区通航区域，根据船舶实时坐标、船艏方向获取用于评价船舶行驶状态的碰撞风险等级；

S5：向船舶播发与步骤S4获取的碰撞风险等级对应的广播信息；

所述步骤S4具体为：将碰撞风险等级分为无风险助航等级、低风险预警等级和高风险警报等级；

在船舶穿过通航孔前，若船舶的坐标位于预警区内，或船舶的坐标位于待穿过通航孔对应的虚拟航标导航区内且船艏方向与标准航向同向，则为无风险助航等级；

在船舶穿过通航孔前，若船舶的坐标位于警戒区内的除待穿过通航孔对应的虚拟航标导航区之外区域，同时船艏方向指向待穿过通航孔对应的虚拟航标导航区靠近船舶一侧边界的位置点到桥梁的距离大于待穿过通航孔对应的逆行判定虚拟航标到桥梁的距离，则为低风险预警等级；

若船舶存在偏离航道、逆行或碰撞情况，则为高风险警报等级；

所述高风险警报等级包括偏离航道警报等级、逆行警报等级和碰撞警报等级；

在船舶穿过通航孔前，若船舶的坐标位于警戒区内的待穿过通航孔对应的虚拟航标导航区边界处，且船艏方向指向靠近船舶一侧的前方桥梁，则为偏离航道警报等级；

在船舶穿过通航孔前，若船舶的坐标位于警戒区内的除待穿过通航孔对应的虚拟航标导航区之外区域，且船艏方向前方指向的位置点到桥梁的距离小于等于待穿过通航孔对应的逆行判定虚拟航标到桥梁的距离，同时船艏方向前方指向的位置点区域位于船舶所在标准航道一侧的警戒区内，或，在船舶穿过通航孔后，若船艏方向指向相邻通航孔对应的虚拟航标导航区靠近船舶一侧边界的位置点到桥梁的距离小于等于相邻通航孔对应的逆行判定虚拟航标到桥梁的距离，则为逆行警报等级；

在船舶穿过通航孔前，若船舶的坐标位于警戒区内的除待穿过通航孔对应的虚拟航标导航区之外区域，船舶的坐标到桥梁的距离小于等于预设的预警距离，且船艏方向指向桥墩，则为碰撞警报等级。

2.根据权利要求1所述的一种桥区船舶主动防撞预警方法，其特征在于，所述步骤S2的逆行判定虚拟航标与桥梁的距离与当前桥区水文气象信息以及相邻通航孔之间距离有关。

3.根据权利要求1所述的一种桥区船舶主动防撞预警方法，其特征在于，所述预警距离取值为2~3倍的船长。

4.根据权利要求1所述的一种桥区船舶主动防撞预警方法，其特征在于，所述碰撞警报等级中，船艏方向指向桥墩具体为：桥墩在船艏方向的延长线±2°内。

5.根据权利要求1所述的一种桥区船舶主动防撞预警方法，其特征在于，所述步骤S5中，若船舶的行驶状态属于船舶无风险助航等级，则利用AIS桥基站向船舶播发包含桥区水文气象信息的助航信息；

若船舶的行驶状态属于低风险预警等级，则利用电台向船舶播发预警信息；

若船舶的行驶状态属于高风险警报等级，则利用DSC系统进行安全呼叫并利用电台向船舶播发警告信息。

6.一种采用如权利要求1所述桥区船舶主动防撞预警方法的系统，其特征在于，包括：

电子海图显示与操作模块，用于显示电子海图以及桥区通航区域，并设置逆行判定虚拟航标；

AIS船舶目标动态监控模块，用于实时采集桥区通航船舶的AIS信息；

通航环境信息监控模块，用于实施采集桥区水文气象信息；

桥区助航信息管理发布模块，用于基于桥区通航区域，根据船舶实时坐标、船艏方向获取用于评价船舶行驶状态的碰撞风险等级，并根据获取的碰撞风险等级向船舶播发对应的广播信息。