专利名称：一种中心服务平台装置、移动终端和网络系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及通信和船舶领域，特别是涉及中心服务平台装置、移动终端和网 络系统。
背景技术：
船舶自动识别系统(Automatic identification System，AIS)是一种船舶导航设 备，通过AIS使用能增强船舶间避免碰撞的措施，能加强雷达、船舶交通管理系统、船舶报 告的功能。AIS采用开放式系统互联(Open System Interconnect, 0SI)七层协议中的低 四层，信息处理器主要实现AIS信息传输的低层软硬件支持。AIS的数据控制规程使用高级 数据链路控制(HDLC)技术，HDLC是面向比特的协议，使用位填充来保证数据的透明性。终端设备通过AIS引航端口(Pilot Plug)连接到AIS台站机，目前大多采用有线 连接，对终端设备的端口要求较高，如果与AIS引航端口不一致，则无法连接到AIS台站机。 AIS台站机通过甚高频(Very High Frequency, VHF)广播AIS报文，来传输船舶运动信息 (如船位、航速和航向等)。AIS基站接收广播的AIS报文，并将其转给中心服务平台。中心 服务平台解析AIS报文，以获得船舶运动信息。目前，引航员只能通过AIS台站机获知本船的船舶运动信息，如果需要获得其它 船只及港口的信息，则需要通过电话或对讲机与中心服务平台的工作人员进行对话才能获 得，此方式影响信息获取的准确度和效率。
实用新型内容本实用新型实施例提供一种中心服务平台装置、移动终端和网络系统，用于实现 船舶自然信息的网络传输。一种中心服务平台装置，包括获得船舶自然信息的控制模块、及通过移动通信网络向移动终端发送船舶自然信 息的接口模块；控制模块与接口模块连接，接口模块与移动通信网络连接。一种移动终端，包括通过移动通信网络接收中心服务平台发送的船舶自然信息的第一接口模块、及将 船舶自然信息输出的第二接口模块；第一接口模块的第一端连接移动通信网络，第二端连接第二接口模块；第二接口 模块连接第一接口模块一种网络系统，包括传输信息的移动通信网络、获得船舶自然信息并通过移动通信网络向移动终端发 送船舶自然信息的中心服务平台、及通过移动通信网络接收中心服务平台发送的船舶自然 信息的移动终端；中心服务平台与移动通信网络连接，移动通信网络与移动终端连接。[0015]本实用新型实施例通过移动通信网络传输船舶自然信息，可以采用OSI七层协 议，不再受低四层协议的限制，有助于传输信息的灵活多样。并且采用移动通信网络传输信 息，可通过移动运营商提高的基站和核心网等设备传输与船舶有关的船舶自然信息，尤其 是可以采用图文和声音等方式传输船舶自然信息，相比于通过电话或对讲机的对话方式， 可提高船舶自然信息传输的准确度和效率。
图1为本实用新型实施例中网络系统的主要结构图；图2为本实用新型实施例中网络系统的详细结构图；图3为本实用新型实施例中中心服务平台的结构图；图4为本实用新型实施例中移动终端的结构图。
具体实施方式
本实用新型实施例通过移动通信网络传输船舶自然信息，可以采用OSI七层协 议，不再受低四层协议的限制，有助于传输信息的灵活多样。并且采用移动通信网络传输信 息，可通过移动运营商提高的基站和核心网等设备传输与船舶有关的船舶自然信息，尤其 是可以采用图文和声音等方式传输船舶自然信息，相比于通过电话或对讲机的对话方式， 可提高船舶自然信息传输的准确度和效率。本实施例中船舶自然信息包括船舶信息和自然信息。船舶信息包括船舶运动信息 和船舶静态信息。船舶运动信息为与船舶运动有关的信息，如船舶位置、船速、航向、航道和 转向角等信息。船舶静态信息如船的国籍、船的载重量和船上的人数等信息。自然信息包 括水流信息和风流信息等。水流信息如水流速度和水纹方向等信息。风流信息如风速和风 向等信息。自然平台包括气象局提供的气象平台，可通过水流信息和风流信息等。登船信 息包括引航员的上船和下船的时间信息等。参见图1，本实施例中网络系统包括移动通信网络101、中心服务平台102和移动 终端103。移动通信网络101可由多个计算机设备实现，中心服务平台102可由一个或多个 计算机设备实现。移动终端103为具有无线上网功能的移动终端设备，上网功能包括支持 超文本传输协议(HTTP)和套接字(socket)协议。移动终端103有多种，如第三代移动通 信(3G)手机或带有3G上网卡的便携式计算机等。中心服务平台102和移动终端103均与 移动通信网络101连接。移动通信网络101用于传输信息。中心服务平台102用于获得船舶自然信息，并通过移动通信网络101向移动终端 103发送船舶自然信息。较佳的，中心服务平台102通过移动通信网络101向移动终端103 发送包括携带有船舶自然信息的船舶自动识别系统AIS报文的消息。移动终端103用于通过移动通信网络101接收中心服务平台102发送的船舶自然 信息。具体的，移动终端103通过移动通信网络101接收中心服务平台102发送的包括携 带有船舶自然信息的AIS报文的消息，移动终端103通过移动通信网络101采用的协议对 消息进行解析并解析出AIS报文，移动终端103通过AIS采用的协议对AIS报文进行解析 并获得船舶自然信息。[0026]本实施例中移动终端103通过预先配置的IP地址(中心服务平台102的地址)连 接到中心服务平台102，并可通过用户名和密码等方式进行安全认证和系统登录。如果移动 终端103是3G手机，为了便于对引航的控制，可将用户身份模块(SIM)卡(或全球用户身 份模块(Universal Subscriber IdentityModule,USIM)卡等)作为用户名(唯一标识)。 并且，较佳的，移动终端103与船舶一一对应，也就是一艘船上只配备一个工作的移动终端 103，但可以配备备用的移动终端103。移动终端103连接到中心服务平台102后，与中心 服务平台102交互信息。移动终端103和中心服务平台102均采用移动通信网络101支持 的协议传输消息，该消息包括消息头和消息体。消息头包括源地址(包括IP地址)和目的 地址(包括IP地址)等，消息体包括AIS报文。也就是将AIS报文打包后作为数据放入消 息体中。AIS报文的格式如！ aaccc，χ, y, ζ, c_c，ν 3hh, <CRXLF>，其中aaccc为标识 符，指明本条句子封装的是什么信息，如标识本报文携带的是水流速度。χ为传输该条消息 所需的语句数(通常至多为9条)，y为本句在语句序列中的序号，ζ为连续信息的识别标 识(0-9)。c-c为本报文的封装信息，如水速信息等。ν为填充的比特数(0-5)。hh为校验 字节。“！”表示起始符，<CRXLF>表示结束符。现有技术中在ζ的后面还携带有u，表示接 收消息的频道(A/B)，由于本实施例采用移动通信网络101传输消息，不再采用频道传输， 不利用现有的VHF传输，因此可省略该字段，节省了消息长度，并且减少了对频段资源的占 用。较佳的，移动通信网络101包括基站104 (Node B或Evolved Node B)和核心网 105，参见图2所示。移动终端103连接到基站104，并通过基站104连接到核心网105，移 动终端103再通过核心网105连接到中心服务平台102。中心服务平台102可以直接连接到移动通信网络101，也可以通过网络系统中局 域网106连接到移动通信网络101。移动终端103还可以将收到的船舶自然信息输出，如在屏幕上显示或输出到其它 设备，以便船上的其它系统共享船舶自然信息。移动终端103还可以获得引航员输入的登 船信息，并通过移动通信网络101向中心服务平台102发送登船信息。中心服务平台102需要从其它途径获得船舶自然信息，如获得AIS台站机107发 送的船舶信息。其中，AIS台站机107连接有各种传感器，可获得各种船舶信息(主要是船 舶动态信息，如船速等)，以及AIS台站机107中配置有船舶静态信息。具体的，中心服务 平台102获得AIS台站机107发送的包括携带有船舶信息的船舶自动识别系统AIS报文的 消息，中心服务平台102采用的AIS协议对消息进行解析并解析出AIS报文，中心服务平台 102通过AIS采用的协议对AIS报文进行解析并获得船舶信息。由于船舶自然信息包括自然信息，中心服务平台102通过自然平台获得自然信 息，实现了自然信息的实时(或周期性，该周期可以是3-5分钟)获取，以及实时(或周期 性，该周期可以是3-5分钟)向移动终端103发送自然信息。而现有技术中只能通过国家 几年一次的信息发布来获得自然信息，显然该自然信息不如本实施例中获得的自然信息准 确。本实施例中还可以对AIS报文进行扩展，以便携带业务信息。扩展后的报文形 如！ X，y, z, aacccl, c_c, aaccc2, c_c, ν 3hh, <CR><LF>,或者如！ x，y，ζ, aacccl, c-c, ν 3hh, aaccc2, c-c, ν 3hh<CR><LF>。 aacccl 表示原 AIS 艮文的标识，aaccc2 为扩展业务的标识，aaCCC2后面的c-c表示扩展业务的数据。由此可将现有技术中的业务链路和 承载AIS报文的链路合并为一条链路，减少了链路连接对两端设备的影响，以及减少了通 道传输时的网络开销。则，中心服务平台102与移动终端103可通过移动通信网络101传输 包括携带有业务信息的AIS报文的消息。扩展的业务可以有多种，如引航员编号和调度计 划等。中心服务平台102可以采用广播或组播方式向多艘船上的移动终端103发送船舶自 然信息，再以单播方式向移动终端103发送引航员编号。移动终端103将收到的引航员编 号作为索引，从收到的船舶自然信息中获得与本船有关的船舶自然信息。较佳的，中心服务 平台102在发送船舶自然信息的同时，还发送船舶自然信息与引航员编号的对应关系。调 度计划包括出船时间、途经地点、中途登陆的地点和归航时间等与船只调度有关的信息。目前船舶的定位方式主要有两种，一种是通过AIS定位，另一种是通过全球定位 系统(GPS)定位。由于GPS数据的更新频率高于AIS位置数据的更新频率，所以本实施例 中移动终端103利用GPS数据获得船舶位置信息。也就是在本实施例中GPS数据的优先级 高于AIS位置数据的优先级。移动终端103可以与用于获得GPS数据的GPS装置连接(直 接或间接连接)，或者移动终端103包括GPS装置。参见图3，本实施例中中心服务平台(或称中心服务平台装置)102包括控制模块 301和接口模块302。控制模块301可以具体是可执行器件，如CPU等。接口模块302包括 与外界连接的各种有线和无线端口。控制模块301用于获得船舶自然信息。接口模块302用于通过移动通信网络101向移动终端103发送船舶自然信息。接 口模块302包括第一接口单元3021用于获得AIS台站机107发送的船舶信息。所述装置 102还包括存储模块303，用于存储第一接口单元3021获得的船舶信息。控制装置301从 存储模块303中获得船舶信息。较佳的，第一接口单元3021获得AIS台站机107发送的携 带有船舶信息的船舶自动识别系统AIS报文，并通过AIS采用的协议对AIS报文进行解析 并获得船舶信息。接口模块302包括第二接口单元3022与移动通信网络101连接，用于 通过移动通信网络101获得移动终端103发送的登船信息。并可交由控制模块301做进一 步处理。较佳的，第二接口单元3022通过移动通信网络101获得移动终端103发送的包括 携带有登船信息的船舶自动识别系统AIS报文的消息，并通过移动通信网络101采用的协 议对消息进行解析并解析出AIS报文，再通过AIS采用的协议对AIS报文进行解析并获得 登船信息。接口模块302(尤其是第二接口单元302 通过移动通信网络101向移动终端 103发送包括携带有船舶自然信息的船舶自动识别系统AIS报文的消息。接口模块302 (尤 其是第二接口单元302 还用于通过移动通信网络101向移动终端103发送包括携带有业 务信息的AIS报文的消息。接口模块302包括第三接口单元3023与自然平台连接，用于通过自然平台获得 自然信息。参见图4，本实施例中移动终端103包括第一接口模块401和第二接口模块402。第一接口模块401与移动通信网络101连接，尤其是采用无线方式与移动通信网 络101连接，可通过基站104和核心网105连接到中心服务平台102，用于通过移动通信网 络101接收中心服务平台102发送的船舶自然信息。较佳的，第一接口模块401通过移动 通信网络101接收中心服务平台102发送的包括携带有船舶自然信息的AIS报文的消息，并通过移动通信网络101采用的协议对消息进行解析并解析出AIS报文，再通过AIS采用 的协议对AIS报文进行解析并获得船舶自然信息。第一接口模块401还用于通过移动通信 网络101向中心服务平台102发送登船信息。第二接口模块402，用于输出收到的船舶自然信息。第二接口模块402可包括显 示屏，以显示船舶自然信息，还可以包括与其它设备的接口，以向其它设备输出船舶自然信息。移动终端103还包括存储模块和控制模块。存储模块用于存储船舶信息等各种信 息。控制模块用于生成AIS报文和移动通信网络消息等各种消息。移动终端103中的各模 块之间可两两相连。本实用新型实施例通过移动通信网络传输船舶自然信息，可以采用OSI七层协 议，不再受低四层协议的限制，有助于传输信息的灵活多样。并且采用移动通信网络传输信 息，可通过移动运营商提高的基站和核心网等设备传输与船舶有关的船舶自然信息，尤其 是可以采用图文和声音等方式传输船舶自然信息，相比于通过电话或对讲机的对话方式， 可提高船舶自然信息传输的准确度和效率。本实用新型实施例还对AIS报文进行了扩展， 使其可以携带业务信息，从而减少了链路数量，节省了网络开销。并且，本实用新型实施例 优先根据GPS数据确定移动终端所在船只的位置，以提高定位的准确度。显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用 新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及 其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
权利要求1.一种中心服务平台装置，其特征在于，包括获得船舶自然信息的控制模块、及通过 移动通信网络向移动终端发送船舶自然信息的接口模块；控制模块与接口模块连接，接口模块与移动通信网络连接。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，船舶自然信息包括船舶信息；接口模块包括获得AIS台站机发送的船舶信息的第一接口单元；第一接口单元与AIS 台站机连接；所述装置还包括存储第一接口单元获得的船舶信息的存储模块，存储模块与第一接 口单元连接；控制装置与存储模块连接，并从存储模块中获得船舶信息。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，接口模块包括通过移动通信网络获得移动 终端发送的登船信息的第二接口单元；第二接口单元与移动通信网络连接。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，船舶自然信息包括自然信息；接口模块包括通过自然平台获得自然信息的第三接口单元，第三接口单元与自然平 台连接。
5.一种移动终端，其特征在于，包括通过移动通信网络接收中心服务平台发送的船 舶自然信息的第一接口模块、及将船舶自然信息输出的第二接口模块；第一接口模块的第一端连接移动通信网络，第二端连接第二接口模块；第二接口模块 连接第一接口模块。
6.一种网络系统，其特征在于，包括传输信息的移动通信网络、获得船舶自然信息并 通过移动通信网络向移动终端发送船舶自然信息的中心服务平台、及通过移动通信网络接 收中心服务平台发送的船舶自然信息的移动终端；中心服务平台与移动通信网络连接，移动通信网络与移动终端连接。
7.如权利要求6所述的网络系统，其特征在于，还包括转发中心服务平台与移动通信 网络之间的信息的局域网；中心服务平台通过局域网与移动通信网络连接。
8.如权利要求6所述的网络系统，其特征在于，移动通信网络包括基站和核心网；移动终端与基站连接，基站与核心网连接，核心网与中心服务平台连接。
9.如权利要求6所述的网络系统，其特征在于，船舶自然信息包括船舶信息；网络系统还包括向中心服务平台发送船舶信息的AIS台站机；AIS台站机与中心服务平台连接。
10.如权利要求6所述的网络系统，其特征在于，移动终端通过无线方式连接到移动通 信网络。
专利摘要本实用新型公开了一种中心服务平台装置和移动终端，用于实现船舶自然信息的网络传输。所述中心服务平台装置包括获得船舶自然信息的控制模块、及通过移动通信网络向移动终端发送船舶自然信息的接口模块；控制模块与接口模块连接，接口模块与移动通信网络连接。移动终端包括通过移动通信网络接收中心服务平台发送的船舶自然信息的第一接口模块、及将船舶自然信息传送到AIS台站机的第二接口模块；第一接口模块的第一端连接移动通信网络，第二端连接第二接口模块；第二接口模块的第一端连接第一接口模块，第二端连接AIS台站机。本实用新型还公开了由中心服务平台装置和移动终端构成的网络系统。
文档编号H04L29/08GK201839316SQ201020539890
公开日2011年5月18日 申请日期2010年9月20日 优先权日2010年9月20日
发明者刘尊耀, 刘耀光, 宋学斌, 杜兆忠, 王存琪, 王裕平, 窦佩军 申请人:青岛港引航站