航道交通密度和航道氣象指數(shù)發(fā)布系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種航道交通密度和航道氣象指數(shù)發(fā)布系統(tǒng)，所述發(fā)布系統(tǒng)包括船速檢測設(shè)備、定位設(shè)備、無線數(shù)據(jù)通信設(shè)備和控制設(shè)備，無線數(shù)據(jù)通信設(shè)備與定位設(shè)備連接以獲取船舶的多個相關(guān)航道，控制設(shè)備與無線數(shù)據(jù)通信設(shè)備連接以獲得船舶的多個相關(guān)航道的航道交通密度和航道氣象指數(shù)，控制設(shè)備與船速檢測設(shè)備連接以獲得船舶的當(dāng)前行駛速度，控制設(shè)備根據(jù)船舶的當(dāng)前行駛速度、船舶的多個相關(guān)航道的航道交通密度和航道氣象指數(shù)確定是否發(fā)出切換航道信號。本發(fā)明通過無線獲取船舶當(dāng)前航道和多個替換航道的相關(guān)信息，決定是否進(jìn)行航道切換提示，便于駕駛員靈活設(shè)計行駛路線，提高航行效率。
【專利說明】航道交通密度和航道氣象指數(shù)發(fā)布系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及船舶行駛控制領(lǐng)域，尤其涉及一種航道交通密度和航道氣象指數(shù)發(fā)布 系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 航線routes，指的是船舶在兩地間的水面航行路線，每個航次的具體航線，應(yīng)根據(jù) 航行任務(wù)和航行地區(qū)的地理、水文、氣象等情況，以及船舶狀況擬定。航線在廣義上是指溝 通兩地的路線，一般以起訖點(diǎn)命名，如中國至加拿大的中加航線、上海至溫州的申溫航線； 狹義上是指具體的航跡線，包括畫在海圖上的計劃航線。
[0003] 兩地間的航線可能有很多條，在船舶的行駛過程中，駕駛員的航線的制定，對船舶 行駛效率至關(guān)重要。但是，由于水面上尤其海面上的交通狀況、氣象狀態(tài)變化萬千，無法在 行駛前預(yù)先獲知，因此，在航行前，駕駛員也無法確定兩地間哪一條航線能夠作為行駛效率 最高、耗時耗力最少的最佳航線，而只能在行駛過程中不斷修正。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)中對船舶航線的修正都是根據(jù)駕駛員在航行過程中，根據(jù)目測距離的水 面觀察結(jié)果，結(jié)合自己的航行經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行制定的。這樣的船舶航線修正方案存在以下弊端： (1)駕駛員觀察距離有限，決策材料不足，導(dǎo)致航線需頻繁修正；（2)每一個駕駛員的航行 經(jīng)驗(yàn)不同，修正后的航線航行效果也不同，修正后的航線往往不是最佳航線。
[0005] 因此，需要一種航道交通密度和航道氣象指數(shù)發(fā)布系統(tǒng)，克服現(xiàn)有航線修正方案 中過于依賴人力而導(dǎo)致決策過程不夠科學(xué)的技術(shù)問題，通過實(shí)時獲取船舶的多個相關(guān)航 道的航道交通密度和航道氣象指數(shù)，并基于船舶的當(dāng)前行駛速度確定是否發(fā)出切換航道信 號，為船舶航線的修正提供重要參考，從而保證了航行的效率，提高了船舶運(yùn)營方的運(yùn)行效
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種航道交通密度和航道氣象指數(shù)發(fā)布系統(tǒng)， 通過引入兼容多標(biāo)準(zhǔn)的無線數(shù)據(jù)通信設(shè)備從船舶所在地的船舶管理中心和氣象管理部分 分別獲取船舶的多個相關(guān)航道的航道交通密度和航道氣象指數(shù)，并只有在當(dāng)前行駛效率低 下的情況下，才基于航道的航道交通密度和航道氣象指數(shù)確定是否發(fā)出切換航道信號，顯 示對應(yīng)的切換航道供船舶駕駛員決策，為駕駛員提供了重要的參考數(shù)據(jù)和良好的用戶使用 體驗(yàn)。
[0007] 根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種航道交通密度和航道氣象指數(shù)發(fā)布系統(tǒng)，所述 發(fā)布系統(tǒng)包括船速檢測設(shè)備、定位設(shè)備、無線數(shù)據(jù)通信設(shè)備和控制設(shè)備，無線數(shù)據(jù)通信設(shè)備 與定位設(shè)備連接以獲取船舶的多個相關(guān)航道，控制設(shè)備與無線數(shù)據(jù)通信設(shè)備連接以獲得船 舶的多個相關(guān)航道的航道交通密度和航道氣象指數(shù)，控制設(shè)備與船速檢測設(shè)備連接以獲得 船舶的當(dāng)前行駛速度，控制設(shè)備根據(jù)船舶的當(dāng)前行駛速度、船舶的多個相關(guān)航道的航道交 通密度和航道氣象指數(shù)確定是否發(fā)出切換航道信號。
[0008] 更具體地，在所述航道交通密度和航道氣象指數(shù)發(fā)布系統(tǒng)中，進(jìn)一步包括：用戶輸 入設(shè)備，接收用戶的輸入，并根據(jù)用戶的輸入設(shè)置航道交通密度閾值、航道氣象指數(shù)閾值和 啟動航路切換速度；船速檢測設(shè)備，檢測并輸出船舶的當(dāng)前行駛速度；定位設(shè)備，提供船舶 當(dāng)前行駛航道和所述當(dāng)前行駛航道的多個替換航道；無線數(shù)據(jù)通信設(shè)備，連接所述定位設(shè) 備以接收所述當(dāng)前行駛航道和所述多個替換航道，通過無線數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)，將所述當(dāng)前行 駛航道和所述多個替換航道發(fā)送給船舶當(dāng)前所在位置的船舶管理中心和氣象管理部門，以 從船舶管理中心處接收所述當(dāng)前行駛航道和所述多個替換航道的航道交通密度，從氣象管 理部門處接收所述當(dāng)前行駛航道和所述多個替換航道的航道氣象指數(shù)；控制設(shè)備，連接所 述無線數(shù)據(jù)通信設(shè)備以獲得所述當(dāng)前行駛航道和所述多個替換航道的航道交通密度，獲得 所述當(dāng)前行駛航道和所述多個替換航道的航道氣象指數(shù)，連接用戶輸入設(shè)備以接收航道交 通密度閾值、航道氣象指數(shù)閾值和啟動航路切換速度，連接船速檢測設(shè)備以獲得所述當(dāng)前 行駛速度，在所述當(dāng)前行駛速度小于或等于啟動航路切換速度時，啟動航路切換模式；顯示 設(shè)備，連接所述控制設(shè)備，以顯示所述當(dāng)前行駛航道和所述多個替換航道的航道交通密度， 顯示所述當(dāng)前行駛航道和所述多個替換航道的航道氣象指數(shù)，顯示所述當(dāng)前行駛速度，并 高亮顯示與第一切換航道信號對應(yīng)的替換航道或高亮顯示與第二切換航道信號對應(yīng)的替 換航道；存儲設(shè)備，連接所述控制設(shè)備，以存儲所述當(dāng)前行駛航道和所述多個替換航道的航 道交通密度，存儲所述當(dāng)前行駛航道和所述多個替換航道的航道氣象指數(shù)；語音播放設(shè)備， 連接所述控制設(shè)備，接收第一切換航道信號或第二切換航道信號，并播放與第一切換航道 信號或第二切換航道信號對應(yīng)的語音提示文件；其中，在控制設(shè)備的航路切換模式中，在存 在某一替換航道，使得當(dāng)前行駛航道的航道交通密度減去該替換航道的差值大于等于所述 航道交通密度閾值時，發(fā)出第一切換航道信號，在存在某一替換航道，使得該替換航道的航 道氣象指數(shù)減去當(dāng)前行駛航道的航道氣象指數(shù)的差值大于等于所述航道氣象指數(shù)閾值時， 發(fā)出第二切換航道信號；其中，所述無線數(shù)據(jù)通信設(shè)備通過FPGA芯片集成了 LTE標(biāo)準(zhǔn)的移 動通信收發(fā)接口、WiMax標(biāo)準(zhǔn)的移動通信收發(fā)接口和HSPA+標(biāo)準(zhǔn)的移動通信收發(fā)接口，所述 FPGA芯片為Xilinx公司的Virtex-7型號芯片；其中，所述航道交通密度為航道上每海里 的船舶數(shù)量，所述航道氣象指數(shù)為航道氣象環(huán)境適合船舶航行的等級，所述航道氣象指數(shù) 包括1至10,所述航道氣象指數(shù)越高，對應(yīng)的航道越適合船舶航行。
[0009] 更具體地，在所述航道交通密度和航道氣象指數(shù)發(fā)布系統(tǒng)中，所述無線數(shù)據(jù)通信 模塊接收第一切換航道信號或第二切換航道信號，并通過無線數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)，將與第一切 換航道信號或第二切換航道信號對應(yīng)的替換航道發(fā)送給艦船管理人員的移動終端。
[0010] 更具體地，在所述航道交通密度和航道氣象指數(shù)發(fā)布系統(tǒng)中，所述無線數(shù)據(jù)通信 設(shè)備的FPGA芯片采用ALTERA公司的EP2C5Q208C8N芯片，以替換Xilinx公司的Virtex-7 型號芯片。
[0011] 更具體地，在所述航道交通密度和航道氣象指數(shù)發(fā)布系統(tǒng)中，將所述定位設(shè)備、所 述顯示設(shè)備、所述存儲設(shè)備和所述控制設(shè)備集成在一塊集成電路板上。
[0012] 更具體地，在所述航道交通密度和航道氣象指數(shù)發(fā)布系統(tǒng)中，所述用戶輸入設(shè)備 為鍵盤或與所述顯示設(shè)備集成的觸摸屏。
[0013] 更具體地，在所述航道交通密度和航道氣象指數(shù)發(fā)布系統(tǒng)中，所述集成電路板、所 述用戶輸入設(shè)備、所述無線數(shù)據(jù)通信設(shè)備、所述船速檢測設(shè)備和所述語音播放設(shè)備都位于 艦船控制室的如端僅表盤內(nèi)。
[0014] 更具體地，在所述航道交通密度和航道氣象指數(shù)發(fā)布系統(tǒng)中，所述控制設(shè)備通過 RS232串行總線與所述無線數(shù)據(jù)通信設(shè)備連接。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015] 以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施方案進(jìn)行描述，其中：
[0016] 圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案示出的航道交通密度和航道氣象指數(shù)發(fā)布系統(tǒng)的結(jié) 構(gòu)方框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 下面將參照附圖對本發(fā)明的航道交通密度和航道氣象指數(shù)發(fā)布系統(tǒng)的實(shí)施方案 進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0018] 船舶行駛過程中，航線的規(guī)劃影響航行效率，而航道的交通情況和氣象條件是關(guān) 系航線選擇的重要依據(jù)。
[0019] 船舶交通是指個別船舶運(yùn)動的集合或所有船舶行為的總體。隨著國際貿(mào)易的不斷 擴(kuò)大，交通日趨繁忙，促使船舶交通流量增加，航線增多，航道拓寬，改變了船舶交通流場的 分布，分道通航制和交通管理的實(shí)施，使得交通方式也發(fā)生了變化。這些變化往往造成船舶 交通密度增加，航道擁塞，交通事故頻發(fā)。這些問題也引起了海事界的高度關(guān)注。為了保證 船舶航行安全，及早發(fā)現(xiàn)潛在隱患，人們需要在船舶行駛中及時獲知出發(fā)點(diǎn)和目的地兩地 之間各個航道的交通情況，以做出航道選擇，規(guī)避交通量偏大的航道。
[0020] 為了對航道的交通情況進(jìn)行數(shù)值化的描述，人們引用了船舶交通密度這一參數(shù)。 所謂船舶交通密度，指的是在一定的航行水域內(nèi)的船只數(shù)量，一般以每海里船只數(shù)量作為 衡量標(biāo)準(zhǔn)。例如，在某些國家的主管機(jī)關(guān)規(guī)定，前后兩船間距1海里（或間隔6分鐘），即船 舶交通密度最佳為2至3艘船（每海里）。
[0021] 同時，航道的氣象條件也是船舶駕駛員選擇航道的重要參考數(shù)據(jù)。一般地，航海者 根據(jù)各航區(qū)不同季節(jié)的風(fēng)、流、浪、霧、冰等情況，通過長期航行實(shí)踐形成習(xí)慣航線，在習(xí)慣 航線基礎(chǔ)上，經(jīng)過總結(jié)并由航路指南等航海圖書推薦給航海者的航線，稱為推薦航線。氣候 航線是推薦航線的一種，是根據(jù)多年水文、氣象特征總結(jié)出來按季度或按月推薦的航線。多 年水文、氣象特征同某一具體航次所遇到的天氣、海況可能有較大的差異，因此氣候航線有 很大局限性，只能作為參考。隨著中短期天氣和海況預(yù)報的發(fā)展以及通信手段的進(jìn)步，針對 某一具體航次而制訂的氣象航線（見氣象導(dǎo)航）已逐漸取代氣候航線。這樣的氣象導(dǎo)航一 般由當(dāng)?shù)氐臍庀蠊芾聿块T做出，他們針對每一條具體航道，給出了航道氣象指數(shù)以衡量當(dāng) 前的航道是否適合船舶航行。
[0022] 本發(fā)明提出的航道交通密度和航道氣象指數(shù)發(fā)布系統(tǒng)，能夠在船舶當(dāng)前航行不 暢，航行速度偏低的情況下，啟動航路切換模式，基于實(shí)時獲取的兩地之間各條航道的航道 交通密度和航道氣象指數(shù)，發(fā)布航道是否需要切換、切換到哪一條的指示，便于船舶及時切 換到航行效率高的航道，提高船舶的航行效率。
[0023] 圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案示出的航道交通密度和航道氣象指數(shù)發(fā)布系統(tǒng)的結(jié) 構(gòu)方框圖。
[0024] 如圖1所示，所述發(fā)布系統(tǒng)包括用戶輸入設(shè)備1，接收用戶的輸入，并根據(jù)用戶的 輸入設(shè)置航道交通密度閾值、航道氣象指數(shù)閾值和啟動航路切換速度；船速檢測設(shè)備2,檢 測并輸出船舶的當(dāng)前行駛速度；定位設(shè)備3,提供船舶當(dāng)前行駛航道和所述當(dāng)前行駛航道 的多個替換航道；無線數(shù)據(jù)通信設(shè)備4,連接所述定位設(shè)備3以接收所述當(dāng)前行駛航道和所 述多個替換航道，通過無線數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)，將所述當(dāng)前行駛航道和所述多個替換航道發(fā)送 給船舶當(dāng)前所在位置的船舶管理中心和氣象管理部門，以從船舶管理中心處接收所述當(dāng)前 行駛航道和所述多個替換航道的航道交通密度，從氣象管理部門處接收所述當(dāng)前行駛航道 和所述多個替換航道的航道氣象指數(shù)；控制設(shè)備5,連接所述無線數(shù)據(jù)通信設(shè)備4以獲得所 述當(dāng)前行駛航道和所述多個替換航道的航道交通密度，獲得所述當(dāng)前行駛航道和所述多個 替換航道的航道氣象指數(shù)，連接用戶輸入設(shè)備1以接收航道交通密度閾值、航道氣象指數(shù) 閾值和啟動航路切換速度，連接船速檢測設(shè)備2以獲得所述當(dāng)前行駛速度，在所述當(dāng)前行 駛速度小于或等于啟動航路切換速度時，啟動航路切換模式；顯示設(shè)備6,連接所述控制設(shè) 備5,以顯示所述當(dāng)前行駛航道和所述多個替換航道的航道交通密度，顯示所述當(dāng)前行駛航 道和所述多個替換航道的航道氣象指數(shù)，顯示所述當(dāng)前行駛速度，并高亮顯示與第一切換 航道信號對應(yīng)的替換航道或高亮顯示與第二切換航道信號對應(yīng)的替換航道；存儲設(shè)備7， 連接所述控制設(shè)備5,以存儲所述當(dāng)前行駛航道和所述多個替換航道的航道交通密度，存儲 所述當(dāng)前行駛航道和所述多個替換航道的航道氣象指數(shù)；語音播放設(shè)備8,連接所述控制 設(shè)備5,接收第一切換航道信號或第二切換航道信號，并播放與第一切換航道信號或第二切 換航道信號對應(yīng)的語音提示文件。
[0025] 其中，在控制設(shè)備5的航路切換模式中，在存在某一替換航道，使得當(dāng)前行駛航道 的航道交通密度減去該替換航道的差值大于等于所述航道交通密度閾值時，發(fā)出第一切換 航道信號，在存在某一替換航道，使得該替換航道的航道氣象指數(shù)減去當(dāng)前行駛航道的航 道氣象指數(shù)的差值大于等于所述航道氣象指數(shù)閾值時，發(fā)出第二切換航道信號；所述無線 數(shù)據(jù)通信設(shè)備4通過FPGA芯片集成了 LTE標(biāo)準(zhǔn)的移動通信收發(fā)接口、WiMax標(biāo)準(zhǔn)的移動通 信收發(fā)接口和HSPA+標(biāo)準(zhǔn)的移動通信收發(fā)接口，所述FPGA芯片為Xilinx公司的Virtex-7 型號芯片；以及，所述航道交通密度為航道上每海里的船舶數(shù)量，所述航道氣象指數(shù)為航道 氣象環(huán)境適合船舶航行的等級，所述航道氣象指數(shù)包括1至10,所述航道氣象指數(shù)越高，對 應(yīng)的航道越適合船舶航行，同時，所述發(fā)布系統(tǒng)還包括電力供應(yīng)設(shè)備9,以為所述發(fā)布系統(tǒng) 中的各個設(shè)備提供電力供應(yīng)。
[0026] 其中，所述無線數(shù)據(jù)通信模塊4接收第一切換航道信號或第二切換航道信號，并 通過無線數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)，將與第一切換航道信號或第二切換航道信號對應(yīng)的替換航道發(fā)送 給艦船管理人員的移動終端；所述無線數(shù)據(jù)通信設(shè)備4的FPGA芯片可選擇采用ALTERA公 司的EP2C5Q208C8N芯片，以替換Xilinx公司的Virtex-7型號芯片；以及，可以將所述定位 設(shè)備3、所述顯示設(shè)備6、所述存儲設(shè)備7和所述控制設(shè)備5集成在一塊集成電路板上；所述 用戶輸入設(shè)備1為選為鍵盤或與所述顯示設(shè)備6集成的觸摸屏；集成所述定位設(shè)備3、所述 顯示設(shè)備6、所述存儲設(shè)備7和所述控制設(shè)備5的集成電路板、所述用戶輸入設(shè)備1、所述無 線數(shù)據(jù)通信設(shè)備4、所述船速檢測設(shè)備2和所述語音播放設(shè)備8都位于艦船控制室的前端儀 表盤內(nèi)；所述控制設(shè)備5通過RS232串行總線與所述無線數(shù)據(jù)通信設(shè)備4連接。
[0027] 另外，F(xiàn)PGA (Field - Programmable Gate Array)，即現(xiàn)場可編程門陣列，他是在 PAL、GAL、CPLD等可編程器件的基礎(chǔ)上進(jìn)一步發(fā)展的產(chǎn)物。他是作為專用集成電路（ASIC) 領(lǐng)域中的一種半定制電路而出現(xiàn)的，既解決了定制電路的不足，又克服了原有可編程器件 門電路數(shù)有限的缺點(diǎn)。以硬件描述語言（Verilog或VHDL)所完成的電路設(shè)計，可以經(jīng)過簡 單的綜合與布局，快速的燒錄至FPGA上進(jìn)行測試，是現(xiàn)代1C設(shè)計驗(yàn)證的技術(shù)主流。這些可 編輯元件可以被用來實(shí)現(xiàn)一些基本的邏輯門電路（比如AND、OR、XOR、NOT)或者更復(fù)雜一 些的組合功能比如解碼器或數(shù)學(xué)方程式。
[0028] 在大多數(shù)的FPGA里面，這些可編輯的元件里也包含記憶元件例如觸發(fā)器（Flip - flop)或者其他更加完整的記憶塊。系統(tǒng)設(shè)計師可以根據(jù)需要通過可編輯的連接把FPGA 內(nèi)部的邏輯塊連接起來，就好像一個電路試驗(yàn)板被放在了一個芯片里。一個出廠后的成品 FPGA的邏輯塊和連接可以按照設(shè)計者而改變，所以FPGA可以完成所需要的邏輯功能。FPGA 有很多的優(yōu)點(diǎn)比如可以快速成品，可以被修改來改正程序中的錯誤和更便宜的造價。廠商 也可能會提供便宜的但是編輯能力差的FPGA。因?yàn)檫@些芯片有比較差的可編輯能力，所以 這些設(shè)計的開發(fā)是在普通的FPGA上完成的，然后將設(shè)計轉(zhuǎn)移到一個類似于ASIC的芯片上。 另外一種方法是用CPLD (Complex Programmable Logic Device,復(fù)雜可編程邏輯器件）。
[0029] 本發(fā)明的航道交通密度和航道氣象指數(shù)發(fā)布系統(tǒng)，在船舶在當(dāng)前航道航線效率低 下的情況下，基于其他替換航道和當(dāng)前航道的航道交通密度和航道氣象指數(shù)的比較，確定 是否進(jìn)行航道切換，并及時顯示各個航道的航道交通密度和航道氣象指數(shù)，為船舶的駕駛 員提供航道選擇的重要依據(jù)，節(jié)約了航道選擇的時間成本，提高了船舶航行控制的自動化 程度。
[0030] 可以理解的是，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例披露如上，然而上述實(shí)施例并非用以 限定本發(fā)明。對于任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下， 都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動和修飾，或修改為等 同變化的等效實(shí)施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對 以上實(shí)施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍 內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種航道交通密度和航道氣象指數(shù)發(fā)布系統(tǒng)，安裝在船舶上，其特征在于，所述發(fā)布 系統(tǒng)包括船速檢測設(shè)備、定位設(shè)備、無線數(shù)據(jù)通信設(shè)備和控制設(shè)備，無線數(shù)據(jù)通信設(shè)備與定 位設(shè)備連接以獲取船舶的多個相關(guān)航道，控制設(shè)備與無線數(shù)據(jù)通信設(shè)備連接以獲得船舶的 多個相關(guān)航道的航道交通密度和航道氣象指數(shù)，控制設(shè)備與船速檢測設(shè)備連接以獲得船舶 的當(dāng)前行駛速度，控制設(shè)備根據(jù)船舶的當(dāng)前行駛速度、船舶的多個相關(guān)航道的航道交通密 度和航道氣象指數(shù)確定是否發(fā)出切換航道信號。
2. 如權(quán)利要求1所述的航道交通密度和航道氣象指數(shù)發(fā)布系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā) 布系統(tǒng)還包括： 用戶輸入設(shè)備，接收用戶的輸入，并根據(jù)用戶的輸入設(shè)置航道交通密度閾值、航道氣象 指數(shù)閾值和啟動航路切換速度； 船速檢測設(shè)備，檢測并輸出船舶的當(dāng)前行駛速度； 定位設(shè)備，提供船舶當(dāng)前行駛航道和所述當(dāng)前行駛航道的多個替換航道； 無線數(shù)據(jù)通信設(shè)備，連接所述定位設(shè)備以接收所述當(dāng)前行駛航道和所述多個替換航 道，通過無線數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)，將所述當(dāng)前行駛航道和所述多個替換航道發(fā)送給船舶當(dāng)前所 在位置的船舶管理中心和氣象管理部門，以從船舶管理中心處接收所述當(dāng)前行駛航道和所 述多個替換航道的航道交通密度，從氣象管理部門處接收所述當(dāng)前行駛航道和所述多個替 換航道的航道氣象指數(shù)； 控制設(shè)備，連接所述無線數(shù)據(jù)通信設(shè)備以獲得所述當(dāng)前行駛航道和所述多個替換航道 的航道交通密度，獲得所述當(dāng)前行駛航道和所述多個替換航道的航道氣象指數(shù)，連接用戶 輸入設(shè)備以接收航道交通密度閾值、航道氣象指數(shù)閾值和啟動航路切換速度，連接船速檢 測設(shè)備以獲得所述當(dāng)前行駛速度，在所述當(dāng)前行駛速度小于或等于啟動航路切換速度時， 啟動航路切換模式； 顯示設(shè)備，連接所述控制設(shè)備，以顯示所述當(dāng)前行駛航道和所述多個替換航道的航道 交通密度，顯示所述當(dāng)前行駛航道和所述多個替換航道的航道氣象指數(shù)，顯示所述當(dāng)前行 駛速度，并高亮顯示與第一切換航道信號對應(yīng)的替換航道或高亮顯示與第二切換航道信號 對應(yīng)的替換航道； 存儲設(shè)備，連接所述控制設(shè)備，以存儲所述當(dāng)前行駛航道和所述多個替換航道的航道 交通密度，存儲所述當(dāng)前行駛航道和所述多個替換航道的航道氣象指數(shù)； 語音播放設(shè)備，連接所述控制設(shè)備，接收第一切換航道信號或第二切換航道信號，并播 放與第一切換航道信號或第二切換航道信號對應(yīng)的語音提示文件； 其中，在控制設(shè)備的航路切換模式中，在存在某一替換航道，使得當(dāng)前行駛航道的航道 交通密度減去該替換航道的差值大于等于所述航道交通密度閾值時，發(fā)出第一切換航道信 號，在存在某一替換航道，使得該替換航道的航道氣象指數(shù)減去當(dāng)前行駛航道的航道氣象 指數(shù)的差值大于等于所述航道氣象指數(shù)閾值時，發(fā)出第二切換航道信號； 其中，所述無線數(shù)據(jù)通信設(shè)備通過FPGA芯片集成了 LTE標(biāo)準(zhǔn)的移動通信收發(fā)接口、 WiMax標(biāo)準(zhǔn)的移動通信收發(fā)接口和HSPA+標(biāo)準(zhǔn)的移動通信收發(fā)接口，所述FPGA芯片為 Xilinx公司的Virtex-7型號芯片； 其中，所述航道交通密度為航道上每海里的船舶數(shù)量，所述航道氣象指數(shù)為航道氣象 環(huán)境適合船舶航行的等級，所述航道氣象指數(shù)包括1至10,所述航道氣象指數(shù)越高，對應(yīng)的 航道越適合船舶航行。
3. 如權(quán)利要求2所述的航道交通密度和航道氣象指數(shù)發(fā)布系統(tǒng)，其特征在于： 所述無線數(shù)據(jù)通信模塊接收第一切換航道信號或第二切換航道信號，并通過無線數(shù)據(jù) 通信網(wǎng)絡(luò)，將與第一切換航道信號或第二切換航道信號對應(yīng)的替換航道發(fā)送給艦船管理人 員的移動終端。
4. 如權(quán)利要求2所述的航道交通密度和航道氣象指數(shù)發(fā)布系統(tǒng)，其特征在于： 所述無線數(shù)據(jù)通信設(shè)備的FPGA芯片采用ALTERA公司的EP2C5Q208C8N芯片，以替換 Xilinx公司的Virtex-7型號芯片。
5. 如權(quán)利要求2所述的航道交通密度和航道氣象指數(shù)發(fā)布系統(tǒng)，其特征在于： 將所述定位設(shè)備、所述顯示設(shè)備、所述存儲設(shè)備和所述控制設(shè)備集成在一塊集成電路 板上。
6. 如權(quán)利要求2所述的航道交通密度和航道氣象指數(shù)發(fā)布系統(tǒng)，其特征在于： 所述用戶輸入設(shè)備為鍵盤或與所述顯示設(shè)備集成的觸摸屏。
7. 如權(quán)利要求5所述的航道交通密度和航道氣象指數(shù)發(fā)布系統(tǒng)，其特征在于： 所述集成電路板、所述用戶輸入設(shè)備、所述無線數(shù)據(jù)通信設(shè)備、所述船速檢測設(shè)備和所 述語音播放設(shè)備都位于艦船控制室的前端儀表盤內(nèi)。
8. 如權(quán)利要求2所述的航道交通密度和航道氣象指數(shù)發(fā)布系統(tǒng)，其特征在于： 所述控制設(shè)備通過RS232串行總線與所述無線數(shù)據(jù)通信設(shè)備連接。
【文檔編號】G08G3/00GK104103197SQ201410367861
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年7月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月29日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請人:無錫北斗星通信息科技有限公司