[发明专利]通过雷达和AIS船舶融合算法计算出融合目标实现方法

说明书

本发明公开了通过雷达和AIS船舶融合算法计算出融合目标实现方法，该方法采用了雷达和船舶AIS两个类型目标的距离、方向、速度、经纬度数据，通过融合计算出融合目标，而且该融合目标为需满足连续一个时间段，以及满足设置的区域范围内的目标，后台把融合目标推送客户端，实现融合目标的展示功能；该方法解决了水域中，船舶能识别非强制性履约船舶和浮标物等雷达才能检测到的物体信息，提高了航行过程中位置的精度及目标信息的可靠度，能够确保船舶航行的安全。另外，该方法对AIS与雷达二者目标信息进行融合能达到优势互补，提高船舶行驶过程中的安全性，并且可以在所有船舶上使用，能减小对船舶的依赖，可适应多种船舶类型。

技术领域

本发明涉及数据融合技术领域，特别涉及通过雷达和AIS船舶融合算法计算出融合目标实现方法。

背景技术

船舶自动识别系统(Automatic Identification System，简称AIS)，由舰船飞机之敌我识别发展而成，配合全球定位系统(Global Positioning System,简称GPS)形成新型的助航设备，随着国际海事组织(International Maritime Organization，简称IMO)的强制性公约，AIS设备得到广泛应用，AIS能提供目标船的船名、识别码、船长、船宽、船型等静态信息以及船位、航向、航速等动态信息。它具有信息量大、精度高的优点，但是它是被动的检测跟踪目标，而非强制性履约船舶及浮标物等必须通过雷达才能被检测到。

现有技术(申请号为201210474124.4)公开了船舶自动识别系统移动基站数据传输方法，其可使具有AIS终端的船舶可通过AIS信号接口获取该船舶的AIS设备的AIS信息，并利用北斗卫星通讯系统将AIS信息传输给AIS服务器，由AIS服务器接收后进行统一处理，这样，具有AIS终端的船舶就相当于海上的AIS移动基站。上述现有技术采用北斗卫星通讯系统作为通讯方式，最大的效果在于其通讯及时性和高频率，还具有总成本较低的优点，上述现有技术虽然还可以避免多台AIS移动基站收到同一条船舶的AIS信息后重复上传的问题，从而避免大量冗余数据的上传，但是上述专利中的方法依然是被动检测跟踪目标，而且不能识别非强制性履约船舶及浮标物等需要雷达才能检测到的物体信息。

雷达是传统的船舶导航设备，用来定位、避让、导航。它能自主式探测与跟踪目标，可得到近水域的全景交通图像，且雷达的回波在一定程度上反映目标的大小和形状，在保护船舶航行安全与港口交通安全方面起着非常重要的作用。但是它的精度不高，信息量少，易受地形气候影响等缺点。

现有技术(申请号为201611153307.0)公开了一种具有远程监控报警的船舶导航雷达，该系统包括导航雷达主机、导航雷达显控终端、供电模块、远程报警发射模块和雷达天线，导航雷达主机包括发射机模块、接收机模块、FPGA控制模块和微波组件，导航雷达主机与导航雷达显控终端相连，导航雷达显控终端与远程报警发射模块相连，供电模块分别为导航雷达主机和导航雷达显控终端、发射机模块和接收机模块供电，FPGA控制模块作为雷达收发机接受命令和发回雷达视频信息的模块分别与发射机模块、接收机模块相连，发射机模块、接收机模块分别与微波组件相连，微波组件与雷达天线相连。上述现有技术采用先进的GPRS远程通信技术实现远程实时监测反馈，减少人员成本的投入、为客户在短时间内解决问题，但是上述现有技术存在航行过程中位置的精度及目标信息的可靠度不足的问题，且对船舶的依赖性强，不能在所有船上使用。

因此，对AIS与雷达二者目标信息进行融合能达到优势互补，提高位置的精度及目标信息的可靠性，确保船舶航行的安全。

发明内容