[go: up one dir, main page]

RU2808849C1 - Marine real-time geoinformation integrating platform - Google Patents

Marine real-time geoinformation integrating platform Download PDF

Info

Publication number
RU2808849C1
RU2808849C1 RU2023113210A RU2023113210A RU2808849C1 RU 2808849 C1 RU2808849 C1 RU 2808849C1 RU 2023113210 A RU2023113210 A RU 2023113210A RU 2023113210 A RU2023113210 A RU 2023113210A RU 2808849 C1 RU2808849 C1 RU 2808849C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
data
ais
hydrometeorological
targets
enriched
Prior art date
Application number
RU2023113210A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Тимур Алиевич Кобилов
Олег Евгеньевич Бурынин
Евгений Александрович Никулин
Original Assignee
Общество С Ограниченной Ответственностью "Смартгеосистемс"
Filing date
Publication date
Application filed by Общество С Ограниченной Ответственностью "Смартгеосистемс" filed Critical Общество С Ограниченной Ответственностью "Смартгеосистемс"
Priority to PCT/RU2023/000168 priority Critical patent/WO2024242583A1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2808849C1 publication Critical patent/RU2808849C1/en

Links

Abstract

FIELD: navigation.
SUBSTANCE: method for generating messages in real time, notifying about the occurrence of navigation events, based on integrated heterogeneous data from the maritime industry and a real-time marine geoinformation integrating platform. The method contains: obtaining automatic identification system (AIS) data about targets, identifying targets based on data from radars, processing target data, and generating messages. Target data contains: target movement data, hydrometeorological data, radar data. For the selected targets, the following is carried out: decoding, conversion, enrichment, filtering of AIS data on targets. AIS data is enriched with vessel traffic data and one type of AIS data is enriched with another type of AIS data. Filtering of enriched and hydrometeorological data is based on rules for complex event processing. Based on filtered enriched and hydrometeorological data, message queues are generated in real time, centrally notifying about the occurrence of navigation events.
EFFECT: increase in the efficiency of vessel traffic control is achieved.
10 cl, 1 dwg

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИTECHNICAL FIELD

Изобретение относится к области построения автоматизированных информационных систем управления на водном транспорте, системам регулирования движения на водном транспорте, а именно, к способу формирования сообщений в реальном времени, оповещающих о наступлении навигационных событий, на основе интегрированных разнородных данных морской отрасли и морской геоинформационной интегрирующей платформе реального времени для его осуществления. The invention relates to the field of constructing automated information control systems for water transport, traffic control systems for water transport, namely, to a method for generating messages in real time, notifying about the occurrence of navigation events, based on integrated heterogeneous data from the maritime industry and a marine geoinformation integrating platform of real time for its implementation.

Настоящее изобретение может быть использовано, по меньшей мере, в морской отрасли для оповещения в режиме реального времени сторонних и смежных систем о наступлении тех или иных значимых навигационных событий. The present invention can be used, at least in the maritime industry, to notify third-party and related systems in real time about the occurrence of certain significant navigation events.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND OF THE ART

Наиболее близким аналогом является решение, раскрытое в патенте RU 2548646 C1, дата публикации 20.04.2015. Система предотвращения опасного сближения судов использует общее морское информационное пространство и содержит судовой комплекс Автоматической Идентификационной Системы (АИС), который включает основной и дополнительный блоки АИС, дополнительный бортовой компьютер, пульт управления и отображения, судовую антенну ультракоротковолновой связи и источник питания. Основной блок АИС выполнен с размещением в нем портов приема сигналов от внешних информационно-коммуникационных устройств в виде антенны, внешнего приемника, гирокомпаса, датчика скорости поворота судна, датчика дифференциальных поправок, электронной картографической навигационно-информационной системы, устройства лоцманский порт и канала дальней связи. Данный блок подключен к пульту управления и отображения, к выходу судовой антенны ультракоротковолновой связи и источнику питания. Достигается создание системы предотвращения опасного сближения судов, обеспечение автоматического обмена данными между всеми заинтересованными судами.The closest analogue is the solution disclosed in patent RU 2548646 C1, publication date 04/20/2015. The system for preventing dangerous proximity of ships uses a common maritime information space and contains a ship's Automatic Identification System (AIS) complex, which includes the main and additional AIS units, an additional on-board computer, a control and display panel, a ship's ultra-short wave communication antenna and a power source. The main AIS unit is made with ports for receiving signals from external information and communication devices in the form of an antenna, an external receiver, a gyrocompass, a vessel turning speed sensor, a differential correction sensor, an electronic chart navigation and information system, a pilot port device and a long-distance communication channel. This unit is connected to the control and display panel, to the output of the ship's ultra-short wave communication antenna and to the power supply. Achieved is the creation of a system for preventing dangerous approaches between ships and ensuring automatic data exchange between all interested ships.

Однако в данном патенте отсутствует возможность обрабатывать разнородные типы данных морской отрасли, кроме позиционных данных, скорости и курса, отсутствует возможность выявлять другие типы навигационных событий кроме событий, относящихся к предотвращению опасного сближения, отсутствует универсальность в подключении внешних систем.However, this patent lacks the ability to process heterogeneous types of data from the maritime industry, except for positional data, speed and heading, there is no ability to identify other types of navigation events except for events related to the prevention of dangerous proximity, and there is no versatility in connecting external systems.

Технической задачей настоящего изобретения является централизованное формирование сообщений в реальном времени, оповещающих о наступлении различных типов навигационных событий, на основе интегрированных разнородных данных морской отрасли, полученных от различных внешних систем.The technical objective of the present invention is the centralized generation of messages in real time, notifying about the occurrence of various types of navigation events, based on integrated heterogeneous data from the maritime industry, received from various external systems.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

Техническим результатом заявляемого изобретения является эффективное централизованное оповещение о наступлении навигационных событий, повышение эффективности управления движением судов. The technical result of the claimed invention is effective centralized notification of the occurrence of navigation events, increasing the efficiency of vessel traffic control.

Указанный технический результат достигается за счет того, что:The specified technical result is achieved due to the fact that:

Способ формирования сообщений в реальном времени, оповещающих о наступлении навигационных событий, на основе интегрированных разнородных данных морской отрасли содержит следующие этапы:The method for generating real-time messages notifying about the occurrence of navigation events based on integrated heterogeneous data from the maritime industry contains the following steps:

получение по меньшей мере следующих разнородных данных морской отрасли – данных автоматической идентификационной системы (АИС) о целях, данных о движении целей, гидрометеорологических данных, данных с радаров;obtaining at least the following heterogeneous data from the maritime industry - automatic identification system (AIS) data on targets, target movement data, hydrometeorological data, radar data;

выделение целей на основе данных с радаров;target identification based on radar data;

для выделенных целей:for selected purposes:

декодирование и преобразование данных АИС о целях, данных о движении целей, гидрометеорологических данных к объектному представлению;decoding and conversion of AIS data on targets, data on target movement, hydrometeorological data to an object representation;

обогащение данных АИС о целях путем обогащения данных АИС данными о движении судов и обогащения одного типа данных АИС другим типом данных АИС;enriching AIS target data by enriching AIS data with vessel traffic data and enriching one type of AIS data with another type of AIS data;

фильтрация обогащенных данных АИС и гидрометеорологических данных на основе созданных правил комплексной обработки событий;filtering of enriched AIS data and hydrometeorological data based on created rules for complex event processing;

на основе отфильтрованных обогащенных данных АИС и гидрометеорологических данных формирование в режиме реального времени очереди сообщений в объектном представлении, централизованно оповещающих о наступлении навигационных событий.based on filtered enriched AIS data and hydrometeorological data, the formation in real time of a queue of messages in an object representation, centrally notifying about the occurrence of navigation events.

В одном варианте реализации способа данные АИС о целях получают с помощью по меньшей мере одной базовой станции автоматической идентификационной системы (БС АИС) и/или по меньшей мере одного источника данных спутниковой автоматической идентификационной системы (С-АИС), данные о движении целей получают с помощью по меньшей мере одного трекера и/или по меньшей мере одного интегратора судов, гидрометеорологические данные получают с помощью по меньшей мере одного гидрометеорологического сенсора.In one embodiment of the method, AIS target data is obtained using at least one automatic identification system (AIS BS) base station and/or at least one satellite automatic identification system (S-AIS) data source; target movement data is obtained from using at least one tracker and/or at least one vessel integrator, hydrometeorological data is obtained using at least one hydrometeorological sensor.

В одном варианте реализации способа фильтрация обогащенных данных АИС для выделенных целей и гидрометеорологических данных на основе созданных правил комплексной обработки событий включает атрибутивную и геопространственную фильтрацию.In one embodiment of the method, filtering enriched AIS data for selected targets and hydrometeorological data based on created rules for complex event processing includes attribute and geospatial filtering.

В одном варианте реализации способа перед фильтрацией дополнительно осуществляют дедупликацию данных АИС.In one embodiment of the method, AIS data is additionally deduplicated before filtering.

В одном варианте реализации способа предоставляют в режиме реального времени конечным пользователям и сторонним системам сформированную очередь сообщений в объектном представлении, централизованно оповещающих о наступлении навигационных событий.In one embodiment of the method, a generated queue of messages in object representation is provided in real time to end users and third-party systems, centrally notifying about the occurrence of navigation events.

В одном варианте реализации способа дополнительно получают срезы радарного видео с географической привязкой изображений и предоставляют в режиме реального времени конечным пользователям и сторонним системам полученные срезы.In one embodiment of the method, radar video slices with georeferenced images are additionally obtained and the resulting slices are provided in real time to end users and third-party systems.

В одном варианте реализации способа дополнительно получают видео данные с помощью по меньшей мере одной камеры видеонаблюдения и предоставляют в режиме реального времени конечным пользователям и сторонним системам видеопоток с по меньшей мере одной камеры видеонаблюдения.In one embodiment of the method, video data is further obtained using the at least one video surveillance camera and a video stream from the at least one video surveillance camera is provided in real time to end users and third party systems.

В одном варианте реализации способа дополнительно получают данные пеленга с помощью по меньшей мере одного радиопеленгатора и предоставляют в режиме реального времени конечным пользователям и сторонним системам информацию о точке установки радиопеленгатора, номер канала, на котором зафиксирована радиотрансляция, азимут направления на судно.In one embodiment of the method, bearing data is additionally obtained using at least one radio direction finder and information is provided in real time to end users and third-party systems about the installation point of the radio direction finder, the channel number on which the radio broadcast is recorded, and the direction azimuth to the ship.

В одном варианте реализации способа навигационными событиями являются, по меньшей мере, следующие события - вход/выход из заданной зоны, приближение судна к заданной точке, опасное сближение судов, нарушение скоростного режима, события движения судна по маршруту, включая отклонение от маршрута.In one embodiment of the method, navigation events are at least the following events: entry/exit from a given zone, approach of a vessel to a given point, dangerous approach of vessels, violation of the speed limit, events of the vessel moving along the route, including deviation from the route.

Также указанный технический результат достигается за счет того, что:Also, the specified technical result is achieved due to the fact that:

Морская геоинформационная интегрирующая платформа реального времени, для осуществления вышеописанного способа, содержит по меньшей мере один процессор, память и инструкции, хранимые в памяти и исполняемые процессором, с помощью которых осуществляют следующее:The real-time marine geoinformation integration platform, for implementing the above-described method, contains at least one processor, memory and instructions stored in the memory and executed by the processor, with the help of which the following are carried out:

получают по меньшей мере следующие разнородные данные морской отрасли – данные автоматической идентификационной системы (АИС) о целях, данных о движении целей, гидрометеорологические данные, данные с радаров;receive at least the following heterogeneous data from the maritime industry - automatic identification system (AIS) data on targets, target movement data, hydrometeorological data, radar data;

выделяют цели на основе данных с радаров;identify targets based on radar data;

для выделенных целей:for selected purposes:

декодируют и преобразуют данные АИС о целях, данные о движении целей, гидрометеорологические данные к объектному представлению;decode and convert AIS data on targets, data on target movement, hydrometeorological data to an object representation;

обогащают данные АИС о целях путем обогащения данных АИС данными о движении судов и обогащения одного типа данных АИС другим типом данных АИС;enrich AIS target data by enriching AIS data with vessel traffic data and enriching one type of AIS data with another type of AIS data;

фильтруют обогащенные данные АИС и гидрометеорологические данные на основе созданных правил комплексной обработки событий;filter enriched AIS data and hydrometeorological data based on created rules for complex event processing;

на основе отфильтрованных обогащенных данных АИС и гидрометеорологических данных формируют в режиме реального времени очереди сообщений в объектном представлении, оповещающие централизованно о наступлении навигационных событий.Based on filtered enriched AIS data and hydrometeorological data, message queues are generated in real time in an object representation, notifying centrally about the occurrence of navigation events.

Технический результат достигается за счет интеграции данных, поступающих от подключенных источников информации, обработки данных с помощью правил комплексной обработки событий, централизованного предоставления интегрированных данных, поступающих от подключенных источников информации, формирования в реальном времени очереди сообщений в объектном представлении, оповещающих о наступлении навигационных событий.The technical result is achieved through the integration of data coming from connected information sources, data processing using complex event processing rules, centralized provision of integrated data coming from connected information sources, real-time formation of a queue of messages in object representation, notifying about the occurrence of navigation events.

ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙDESCRIPTION OF DRAWINGS

Реализация изобретения будет описана в дальнейшем в соответствии с прилагаемыми чертежами, которые представлены для пояснения сути изобретения и никоим образом не ограничивают область изобретения.The implementation of the invention will be described further in accordance with the accompanying drawings, which are presented to explain the essence of the invention and in no way limit the scope of the invention.

Заявляемое изобретение проиллюстрировано фигурой 1, на которой приведен пример интерфейса создания правил и/или групп правил комплексной обработки событий.The claimed invention is illustrated in Figure 1, which shows an example of an interface for creating rules and/or groups of rules for complex event processing.

ДЕТАЛЬНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

В приведенном ниже подробном описании реализации изобретения приведены многочисленные детали реализации, призванные обеспечить отчетливое понимание настоящего изобретения. Однако, квалифицированному в предметной области специалисту будет очевидно, каким образом можно использовать настоящее изобретение, как с данными деталями реализации, так и без них. В других случаях хорошо известные методы, процедуры и компоненты не были описаны подробно, чтобы не затруднять излишне понимание особенностей настоящего изобретения.The following detailed description of the invention sets forth numerous implementation details designed to provide a clear understanding of the present invention. However, it will be apparent to one skilled in the art how the present invention can be used with or without these implementation details. In other cases, well-known methods, procedures and components have not been described in detail so as not to unduly obscure the features of the present invention.

Кроме того, из приведенного изложения будет ясно, что изобретение не ограничивается приведенной реализацией. Многочисленные возможные модификации, изменения, вариации и замены, сохраняющие суть и форму настоящего изобретения, будут очевидными для квалифицированных в предметной области специалистов.In addition, from the above discussion it will be clear that the invention is not limited to the above implementation. Numerous possible modifications, alterations, variations and substitutions, while retaining the spirit and form of the present invention, will be apparent to those skilled in the art.

Настоящее решение используется для повышения эффективности управления движением судов, а также предоставления информации о движении судов посредством ИТ-сервисов.This solution is used to improve the efficiency of vessel traffic management, as well as to provide information on vessel traffic through IT services.

Заявленное изобретение предназначено для интеграции в реальном времени разнородных данных морской отрасли, в том числе, имеющих пространственно-временную привязку, путем их декодирования и предварительной обработки. С помощью настоящего изобретения осуществляется централизованное предоставление интегрированных данных, поступающих от подключенных источников информации, и оповещающих о наступлении навигационных событий. При этом осуществляется комплексная обработка событий, основанных на поступающей информации, с целью формирования навигационных тревог и оповещений, и иных событий, связанных с движением судов. Разнородные данные морской отрасли поступают по меньшей мере от следующих подключенных источников информации: наземных и спутниковых автоматических идентификационных систем (АИС); радиолокационных систем (РЛС), используемых для радиолокационного сопровождения целей (судов); специализированного программного обеспечения (ПО) трекеров/интеграторов целей АИС и РЛС; поступающих с гидрометеорологических сенсоров и метеостанций; камер видеонаблюдения; радиопеленгаторов.The claimed invention is intended for real-time integration of heterogeneous data from the maritime industry, including those with a spatio-temporal reference, by decoding and preprocessing them. The present invention provides centralized provision of integrated data coming from connected information sources and notifying about the occurrence of navigation events. At the same time, complex processing of events based on incoming information is carried out in order to generate navigational alarms and alerts, and other events related to the movement of vessels. The maritime industry's heterogeneous data comes from at least the following connected information sources: terrestrial and satellite-based Automatic Identification Systems (AIS); radar systems (radars) used for radar tracking of targets (ships); specialized software for trackers/integrators of AIS and radar targets; coming from hydrometeorological sensors and weather stations; CCTV cameras; radio direction finders.

Формирование сообщений в реальном времени, оповещающих о наступлении навигационных событий, на основе интегрированных разнородных данных морской отрасли осуществляется следующим образом. Получают по меньшей мере следующие разнородные данные морской отрасли – данные автоматической идентификационной системы (АИС) о целях, данные о движении целей, гидрометеорологические данные, данные с радаров. Выделяют цели на основе данных с радаров. The generation of real-time messages notifying about the occurrence of navigation events, based on integrated heterogeneous data from the maritime industry, is carried out as follows. At least the following heterogeneous data from the maritime industry are obtained - automatic identification system (AIS) data on targets, data on target movement, hydrometeorological data, and radar data. Targets are identified based on radar data.

Для выделенных целей декодируют и преобразуют данные АИС о целях, данные о движении целей, гидрометеорологические данные к объектному представлению. Обогащают данные АИС о целях путем обогащения данных АИС данными о движении судов и обогащения одного типа данных АИС другим типом данных АИС. Проводят фильтрацию обогащенных данных АИС и гидрометеорологических данных на основе созданных правил комплексной обработки событий. На основе отфильтрованных обогащенных данных АИС и гидрометеорологических данных формируют в режиме реального времени очереди сообщений в объектном представлении, централизованно оповещающих о наступлении навигационных событий. Предоставляют конечным пользователям и сторонним системам в режиме реального времени сформированную очередь сообщений в объектном представлении, централизованно оповещающих о наступлении навигационных событий.For selected targets, AIS data on targets, data on target movement, and hydrometeorological data are decoded and converted to an object representation. Enrich AIS target data by enriching AIS data with vessel traffic data and enriching one type of AIS data with another type of AIS data. The enriched AIS data and hydrometeorological data are filtered based on the created rules for complex event processing. Based on filtered enriched AIS data and hydrometeorological data, queues of messages are formed in real time in an object representation, centrally notifying about the occurrence of navigation events. Provide end users and third-party systems in real time with a generated queue of messages in object representation, centrally notifying about the occurrence of navigation events.

Для осуществления настоящего изобретения используется морская геоинформационная интегрирующая платформа реального времени, которая содержит по меньшей мере один процессор, память и инструкции, хранимые в памяти и исполняемые процессором, с помощью которых осуществляют получение по меньшей мере следующих разнородных данных морской отрасли – данных автоматической идентификационной системы (АИС) о целях, данных о движении целей, гидрометеорологических данных, данных с радаров. Выделяют цели на основе данных с радаров и для выделенных целей: декодируют и преобразуют данные АИС о целях, данные о движении целей, гидрометеорологические данные к объектному представлению; обогащают данные АИС о целях путем обогащения данных АИС данными о движении судов и обогащения одного типа данных АИС другим типом данных АИС; фильтруют обогащенные данные АИС и гидрометеорологические данные на основе созданных правил комплексной обработки событий; на основе отфильтрованных обогащенных данных АИС и гидрометеорологических данных формируют в режиме реального времени очереди сообщений в объектном представлении, оповещающие централизованно о наступлении навигационных событий.To implement the present invention, a real-time marine geoinformation integration platform is used, which contains at least one processor, memory and instructions stored in the memory and executed by the processor, with the help of which at least the following heterogeneous data of the maritime industry is obtained - automatic identification system data ( AIS) about targets, data on target movement, hydrometeorological data, data from radars. Targets are identified based on data from radars and for selected targets: decode and convert AIS data on targets, data on target movement, hydrometeorological data to an object representation; enrich AIS target data by enriching AIS data with vessel traffic data and enriching one type of AIS data with another type of AIS data; filter enriched AIS data and hydrometeorological data based on created rules for complex event processing; Based on filtered enriched AIS data and hydrometeorological data, message queues are generated in real time in an object representation, notifying centrally about the occurrence of navigation events.

Данные АИС о целях получают с помощью по меньшей мере одной базовой станции автоматической идентификационной системы (БС АИС) и/или по меньшей мере одного источника данных спутниковой автоматической идентификационной системы (С-АИС), данные о движении целей получают с помощью по меньшей мере одного трекера и/или по меньшей мере одного интегратора судов, гидрометеорологические данные получают с помощью по меньшей мере одного гидрометеорологического сенсора.AIS target data is obtained using at least one automatic identification system (AIS BS) base station and/or at least one satellite automatic identification system (S-AIS) data source; target movement data is obtained using at least one tracker and/or at least one vessel integrator, hydrometeorological data is obtained using at least one hydrometeorological sensor.

Дополнительно получают срезы радарного видео с географической привязкой изображений и предоставляют в режиме реального времени конечным пользователям и сторонним системам полученные срезы. Дополнительно получают видео данные с помощью по меньшей мере одной камеры видеонаблюдения и предоставляют в режиме реального времени конечным пользователям и сторонним системам видеопоток с по меньшей мере одной камеры видеонаблюдения. Дополнительно получают данные пеленга с помощью по меньшей мере одного радиопеленгатора и предоставляют в режиме реального времени конечным пользователям и сторонним системам информацию о точке установки радиопеленгатора, номер канала, на котором зафиксирована радиотрансляция, азимут направления на судно.Additionally, radar video slices with georeferenced images are obtained and the resulting slices are provided in real time to end users and third-party systems. Additionally, video data is obtained using at least one video surveillance camera and a video stream from the at least one video surveillance camera is provided in real time to end users and third-party systems. Additionally, bearing data is obtained using at least one radio direction finder and provides end users and third-party systems with real-time information about the location of the radio direction finder, the channel number on which the radio broadcast is recorded, and the direction azimuth to the ship.

Формирование сообщений, оповещающих сторонние и смежные системы о наступлении тех или иных значимых навигационных событий (вход/выход из заданной зоны, приближение судна к заданной точке/причалу/терминалу, опасное сближение судов, нарушение скоростного режима, события движения судна по маршруту и др.) осуществляется с помощью комплексной обработки событий на основе интегрируемых данных, поступающих от систем АИС, РЛС, гидрометеорологических сенсоров, стороннего ПО трекеров/интеграторов целей (судов), данных видеонаблюдения, радиопеленгаторов.Generation of messages notifying third-party and related systems about the occurrence of certain significant navigation events (entry/exit from a given zone, approach of a vessel to a given point/berth/terminal, dangerous approach of vessels, violation of the speed limit, events of the vessel’s movement along the route, etc. ) is carried out using complex event processing based on integrated data coming from AIS systems, radars, hydrometeorological sensors, third-party software for target trackers/integrators (vessels), video surveillance data, radio direction finders.

Комплексная обработка событий подразумевает выполнение следующих шагов:Complex event processing involves performing the following steps:

- Ввод (создание) правил, описывающих критерии выявляемого события;- Entering (creating) rules describing the criteria for the detected event;

Например, правила — это объединенные оператором (например, AND) «предикаты»:For example, rules are “predicates” combined with an operator (for example, AND):

1) ID = … — это идентификатор правила. Каждому идентификатору соответствует свой тип выявляемого события (например, опасное сближение, вход в зоны, нарушение скоростного режима и т.д.).1) ID = ... is the rule identifier. Each identifier corresponds to its own type of detected event (for example, dangerous proximity, entry into zones, speed limit violation, etc.).

2) PARAM = …— это параметр выявляемого события, интерпретируемый системой в зависимости от ID правила. Например, «превышение скорости изменения курса», это пороговое значение в град/сек или для события «опасное сближение» это безопасное расстояние.2) PARAM = ... is a parameter of the detected event, interpreted by the system depending on the rule ID. For example, “exceeding rate of course change” is a threshold value in degrees/sec or for the event “dangerous approach” this is a safe distance.

3) GEOGRAPHY — это параметр географической области (точка, линия, или полигон, задаваемые своими вершинами), применительно к которому работает данный тип (идентификатор) правила. Это может быть точка, задаваемая своими географическими координатами для события «подход к точке», либо полигональная область для «входа в зону».3) GEOGRAPHY is a parameter of the geographic area (a point, line, or polygon defined by its vertices), in relation to which this type (identifier) of the rule works. This can be a point specified by its geographic coordinates for the “approach to a point” event, or a polygonal area for “entering a zone.”

- Получение информации из очереди сообщений в объектном представлении.- Receiving information from the message queue in object representation.

- Выявление событий вход/выход из заданной зоны, приближение судна к заданной точке/причалу/терминалу, опасное сближение судов, нарушение скоростного режима, события движения судна по маршруту, включая отклонение от маршрута и т.д.- Detection of events of entry/exit from a given zone, approach of a vessel to a given point/berth/terminal, dangerous approach of vessels, violation of speed limits, events of vessel movement along the route, including deviation from the route, etc.

- Формирование событий и их предоставление конечным пользователям и сторонним системам-подписчикам посредством очереди сообщений.- Generating events and providing them to end users and third-party subscriber systems via a message queue.

Пример интеграции данных, поступающих от систем АИС, РЛС, гидрометеорологических сенсоров, стороннего ПО трекеров/интеграторов целей (судов), данных видеонаблюдения, радиопеленгаторов.An example of integration of data coming from AIS systems, radars, hydrometeorological sensors, third-party target tracker/integrator software (vessels), video surveillance data, radio direction finders.

а) Данные АИС о целях поступают от наземных базовых станций автоматической идентификационной системы (АИС) и провайдеров спутниковых АИС (С-АИС). a) AIS target data comes from ground-based Automatic Identification System (AIS) base stations and satellite AIS (S-AIS) providers.

Например, данные АИС о целях поступают при помощи TCP или UDP подключения с использованием протокола NMEA 0183, используемого в морской отрасли. Для данных АИС выполняются следующие действия:For example, AIS target data is received over a TCP or UDP connection using the NMEA 0183 protocol used in the maritime industry. For AIS data, the following actions are performed:

- Декодирование данных из формата NMEA 0183 для сообщений АИС и их преобразование к объектному представлению с наборами полей данных, соответствующими каждому из типов сообщений. Например, декодируют следующие типы сообщений АИС: типы 1-3 (Position Report), тип 5 (Static and voyage related data), тип 18 (Standard Class B CS Position Report), тип 19 (Extended Class B CS Position Report), тип 21 (Aid-to-Navigation Report), тип 24 (Static Data Report), тип 27 (Long Range AIS Broadcast message) и т.д.- Decoding data from NMEA 0183 format for AIS messages and converting them to an object representation with sets of data fields corresponding to each message type. For example, the following types of AIS messages are decoded: types 1-3 (Position Report), type 5 (Static and voyage related data), type 18 (Standard Class B CS Position Report), type 19 (Extended Class B CS Position Report), type 21 (Aid-to-Navigation Report), type 24 (Static Data Report), type 27 (Long Range AIS Broadcast message), etc.

- Хранение среза всех декодированных данных в объектном представлении в памяти сервера (in-memory cache) с целью обеспечения доступа к декодированным пакетам в реальном масштабе времени, или масштабе времени, приближенном к реальному.- Storing a slice of all decoded data in object representation in the server memory (in-memory cache) in order to provide access to decoded packets in real time, or near real time.

- Обогащение данных из пакетов типа Position report (1–3, 18) данными Static and voyage report (5, 24) и формирование дополнительных разделов в памяти сервера (in-memory cache), хранящих информацию о местоположении, скорости и курсе целей (судов), совместно с данными о судне (принадлежность, порт назначения, информация о размерах и осадке судна и т.д.), что позволяет осуществлять фильтрацию данных с использованием полного набора информации о судне.- Enrichment of data from Position report type packages (1–3, 18) with Static and voyage report data (5, 24) and the formation of additional sections in the server memory (in-memory cache), storing information about the location, speed and course of targets (vessels) ), together with data about the vessel (ownership, port of destination, information about the size and draft of the vessel, etc.), which allows data filtering using a complete set of information about the vessel.

- Создание правил комплексной обработки событий, представляющих собой правила и/или группы правил предварительной обработки и фильтрации поступающих данных АИС, по всем доступным атрибутивным и геопространственным признакам, доступным после декодирования и обогащения пакетов данных. При работе с данными о местоположении судна, с целью повышения производительности, используются геопространственные индексы.- Creation of rules for complex event processing, which are rules and/or groups of rules for pre-processing and filtering incoming AIS data, according to all available attribute and geospatial characteristics, available after decoding and enriching data packets. When working with vessel position data, geospatial indices are used to improve performance.

1) Атрибутивная фильтрация строится в виде набора правил. Например, правила имеют следующий вид: attribute(i) = <значение> или attribute(i) != <значение>, которые могут быть объединены в группу. На Фиг. 1 приведен пример интерфейса для создания правил атрибутивной фильтрации. Например, фильтрация может осуществляться по следующим атрибутам: Message – тип сообщения АИС от 1 до 27; MMSI – идентификатор морской подвижной службы (судна); Flag – код страновой принадлежности судна; NavStatus – навигационный статус судна; Destination – порт назначения; Callsign – позывной судна; Vessel name – наименование судна; IMO – уникальный идентификатор судна.1) Attribute filtering is built in the form of a set of rules. For example, the rules have the following form: attribute(i) = <value> or attribute(i) != <value>, which can be combined into a group. In FIG. Figure 1 shows an example of an interface for creating attribute filtering rules. For example, filtering can be carried out by the following attributes: Message – AIS message type from 1 to 27; MMSI – maritime mobile service (vessel) identifier; Flag – code of the ship’s country of origin; NavStatus – navigation status of the vessel; Destination – destination port; Callsign – ship's call sign; Vessel name – name of the vessel; IMO is a unique vessel identifier.

Включение правил в одну группу означает, что требуется одновременное их выполнение для того, чтобы пакет не был отфильтрован системой. Атрибутивная фильтрация может строиться на основе нескольких групп правил, к каждой группе может быть применен оператор отрицания NOT. Если фильтрация подразумевает использование нескольких групп правил, то между группами могут быть использованы операторы OR или AND. Including rules in one group means that they must be executed simultaneously to ensure that the packet is not filtered by the system. Attribute filtering can be built on the basis of several groups of rules; the negation operator NOT can be applied to each group. If filtering involves the use of several groups of rules, then OR or AND operators can be used between groups.

Пример: (Message==1 AND Message==2 AND Message==3 AND Message==5 MMSI==<MMSI некоторого судна>) OR (Message==21).Example: (Message==1 AND Message==2 AND Message==3 AND Message==5 MMSI==<MMSI of some vessel>) OR (Message==21).

При применении данного правила пропускаются (т. е. не отфильтровываются) сообщения 1,2,3 и 5, если они имеют MMSI, соответствующий заданному судну, или все сообщения типа АИС Message 21, относящиеся к средствам навигационного оборудования (СНО).When applying this rule, messages 1, 2, 3 and 5 are skipped (i.e., not filtered out) if they have an MMSI corresponding to a given vessel, or all AIS Message 21 messages related to aids to navigation (Aids to Navigation).

Метод атрибутивной фильтрации может быть применим к любым полям (атрибутам) пакетов. Если атрибут, упомянутый в правиле, у пакета отсутствует, то правило будет проигнорировано. The attribute filtering method can be applied to any fields (attributes) of packets. If the packet does not have an attribute mentioned in the rule, the rule will be ignored.

2) Геопространственная фильтрация осуществляется с использованием определенной полигональной области, задаваемой своими вершинами (их широтами и долготами в географической системе координат WGS 84). Поскольку для всех пакетов данных, даже для тех, которые не имеют явных полей с координатами (например тип 5, Static and voyage related data), происходит их объединение по полю MMSI с данными о местоположении соответствующего судна, такие пакеты также обретают координаты и могут быть отфильтрованы.2) Geospatial filtering is carried out using a specific polygonal area defined by its vertices (their latitudes and longitudes in the WGS 84 geographic coordinate system). Since for all data packets, even those that do not have explicit fields with coordinates (for example, type 5, Static and voyage related data), they are combined by the MMSI field with data on the location of the corresponding vessel, such packets also acquire coordinates and can be filtered.

Пример: правило (Message==1 AND Message==2 AND Message==3 AND Message==5 MMSI==<MMSI некоторого судна>) OR (Message==21) дополняется вводом геопространственного фильтра на основе полигональной области (выделена на карте на Фиг. 1). В результате при применении данного правила пропускаются (т. е. не отфильтровываются) сообщения 1,2,3 и 5, если они имеют MMSI, соответствующий заданному судну, или все сообщения типа АИС Message 21, относящиеся к средствам навигационного оборудования (СНО), но исключительно в пределах указанной полигональной области Финского залива, выделенной на карте (Фиг. 1).Example: the rule (Message==1 AND Message==2 AND Message==3 AND Message==5 MMSI==<MMSI of some vessel>) OR (Message==21) is supplemented by entering a geospatial filter based on the polygonal area (highlighted on map in Fig. 1). As a result, when applying this rule, messages 1,2,3 and 5 are skipped (i.e. not filtered out) if they have an MMSI corresponding to a given vessel, or all AIS Message 21 messages related to aids to navigation (Aids to Navigation) but exclusively within the specified polygonal area of the Gulf of Finland, highlighted on the map (Fig. 1).

- Осуществление фильтрации всех поступающих пакетов данных АИС с использованием введенных правил. Отфильтрованные данные, помещаются в очередь сообщений для обеспечения возможности их последующего представления сторонним информационным системам и конечным пользователям.- Filtering of all incoming AIS data packets using the entered rules. The filtered data is placed in a message queue to enable its subsequent presentation to third-party information systems and end users.

б) Данные поступают от стороннего программного обеспечения (ПО) трекеров/интеграторов, предоставляющих информацию о движении радарных целей, устойчиво детектируемых средствами РЛС, а также информацию о так называемых интегрированных целях – целях, где автоматически произошло объединение радарных целей и целей АИС, что позволяет использовать радиолокационные цели совместно с данными АИС.b) Data comes from third-party tracker/integrator software that provides information about the movement of radar targets that are consistently detected by radar, as well as information about the so-called integrated targets - targets where radar targets and AIS targets are automatically combined, which allows use radar targets in conjunction with AIS data.

Данные поступают путем периодической отправки запросов REST API и получения информации о радарных и интегрированных целях в формате JSON с частотой 0.3 – 1 Гц в зависимости от требований к системе.Data is received by periodically sending REST API requests and receiving information about radar and integrated targets in JSON format at a frequency of 0.3 - 1 Hz depending on system requirements.

С радарными и интегрированными целями осуществляются следующие действия:The following actions are carried out with radar and integrated targets:

- Запрос REST API ПО трекера/интегратора с заданной периодичностью.- REST API request for tracker/integrator software with a specified frequency.

- Декодирование полученного JSON и выделение информации (формирование объектного представления).- Decoding the received JSON and extracting information (formation of an object representation).

- Хранение среза всех данных в объектном представлении в памяти сервера (in-memory cache) с целью обеспечения доступа к декодированным пакетам в реальном масштабе времени, или масштабе времени, приближенном к реальному.- Storing a slice of all data in an object representation in the server memory (in-memory cache) in order to provide access to decoded packets in real time, or a time scale close to real time.

- Обогащение всех интегрированных целей, содержащих Идентификатор морской подвижной службы (MMSI), данными из пакетов АИС.- Enrichment of all integrated targets containing Maritime Mobile Service Identifier (MMSI) with data from AIS packets.

- Создание правил комплексной обработки событий, представляющих собой правила и/или группы правил предварительной обработки и фильтрации поступающих данных радарных/интегрированных целей, по всем доступным атрибутивным и геопространственным признакам, доступным после декодирования и обогащения пакетов данных. При работе с данными о местоположении судна, с целью повышения производительности, используются геопространственные индексы.- Creation of rules for complex event processing, which are rules and/or groups of rules for pre-processing and filtering incoming data from radar/integrated targets, according to all available attribute and geospatial characteristics, available after decoding and enriching data packets. When working with vessel position data, geospatial indices are used to improve performance.

- Осуществление фильтрации всех поступающих пакетов данных АИС с использованием введенных правил. Отфильтрованные данные, помещаются в очередь сообщений для обеспечения возможности их последующего представления сторонним информационным системам и конечным пользователям.- Filtering of all incoming AIS data packets using the entered rules. The filtered data is placed in a message queue to enable its subsequent presentation to third-party information systems and end users.

в) Данные поступают от РЛС. Работа с данными РЛС (радарного видео) разделена на 2 части:c) Data comes from the radar. Working with radar (radar video) data is divided into 2 parts:

Первая часть выполняется в подсети, где размещен экстрактор данных РЛС, предоставляющий обработанные, отфильтрованные и, при необходимости, маскированные с использованием береговой линии, данные РЛС (радарное видео) по UDP Multicast в формате ASTERIX Cat. 240. Указанные данные формируют высокую нагрузку на сеть, что делает желательным выполнение первой части в локальной вычислительной сети (ЛВС) экстрактора РЛС со скоростью не менее 100 Мбит/сек.The first part is performed on the subnet where the radar data extractor is located, providing processed, filtered and, if necessary, masked using the coastline, radar data (radar video) via UDP Multicast in ASTERIX Cat format. 240. The specified data creates a high load on the network, which makes it desirable to execute the first part in the local area network (LAN) of the radar extractor at a speed of at least 100 Mbit/sec.

В ЛВС экстрактора РЛС размещается программа-агент, обеспечивающая выполнение следующих операций:The radar extractor LAN contains an agent program that performs the following operations:

- Декодирование потока UDP Multicast в формате ASTERIX Cat. 240 и формирование радарной развертки.- Decoding UDP Multicast stream in ASTERIX Cat format. 240 and the formation of a radar scan.

- На основе радарной развертки формирование срезов радарного видео с частотой не менее 1 Гц.- Based on radar scanning, the formation of radar video slices with a frequency of at least 1 Hz.

- Публикация REST API, обеспечивающего возможность запроса текущего среза данных и его предоставления в формате PNG, сопровождаемого набором метаданных, дающих возможность выполнить географическую привязку изображения (точка установки РЛС, разрешение).- Publication of a REST API that provides the ability to request a current data slice and provide it in PNG format, accompanied by a set of metadata that makes it possible to georeference the image (radar installation point, resolution).

Вторая часть может выполняться, как в пределах высокоскоростной ЛВС, так и через сеть интернет. В рамках второй части выполняются следующие действия:The second part can be performed both within a high-speed LAN and via the Internet. As part of the second part, the following actions are performed:

- С периодичностью не ниже 1 Гц выполняется запрос срезов радарного видео в формате PNG, сопровождаемых метаданными для географической привязки. Указанный подход позволяет снизить нагрузку на сети и сделать срезы радарного видео доступными за пределами ЛВС, куда доставка UDP Multicast в формате ASTERIX Cat. 240 невозможна в связи с высокой нагрузкой на сеть.- With a frequency of at least 1 Hz, a request is made for slices of radar video in PNG format, accompanied by metadata for geo-referencing. This approach allows you to reduce the load on the network and make radar video slices available outside the LAN, where UDP Multicast is delivered in the ASTERIX Cat format. 240 is not possible due to high network load.

- Программирование цветовой схемы представления срезов радарного видео для конечных пользователей и сторонних информационных систем.- Programming the color scheme for presenting radar video slices for end users and third-party information systems.

- Публикация срезов радарного видео посредством REST API за пределами ЛВС экстрактора РЛС.- Publishing radar video slices via REST API outside the radar extractor LAN.

г) Данные поступают от гидрометеорологических сенсоров (метеостанций), предоставляющих измеряемые гидрометеорологические показатели в виде текстовых сообщений в формате NMEA посредством TCP подключения.d) Data comes from hydrometeorological sensors (weather stations), providing measured hydrometeorological indicators in the form of text messages in NMEA format via a TCP connection.

С пакетами гидрометеорологической информации осуществляются следующие действия:The following actions are carried out with hydrometeorological information packages:

- Декодирование поступающих пакетов с преобразованием к объектному представлению с использованием различных схем данных, в зависимости от типа подключаемого сенсора. Так, при подключении стандартной метеорологической станции происходит выделение таких показателей, как температура, скорость и направление ветра, осадки, давление, порывы ветра и т.д.- Decoding of incoming packets with conversion to an object representation using different data schemes, depending on the type of sensor being connected. Thus, when connecting to a standard meteorological station, indicators such as temperature, wind speed and direction, precipitation, pressure, wind gusts, etc. are highlighted.

- Размещение декодированной гидрометеорологической информации в очереди сообщений с целью ее предоставления конечным пользователям, а также сторонним информационным системам.- Placing decoded hydrometeorological information in a message queue for the purpose of providing it to end users, as well as third-party information systems.

д) Данные поступают от камер видеонаблюдения, поддерживающих протоколы PelcoD/PelcoD Extended и/или ONVIF подключаемых при помощи TCP или UDP. Для камер видеонаблюдения обеспечивается:e) Data comes from video surveillance cameras that support the PelcoD/PelcoD Extended and/or ONVIF protocols connected using TCP or UDP. For CCTV cameras the following is provided:

- Подключение камеры с использованием ее сетевого адреса.- Connecting the camera using its network address.

- Управление камерами при помощи команд PelcoD/PelcoD Extended и/или ONVIF. Для управления камерами конечным пользователям, а также сторонним системам, предоставляется доступ к управляющему REST API с трансляцией полученных управляющих команд в команды PelcoD/PelcoD Extended и/или ONVIF. - Camera control using PelcoD/PelcoD Extended and/or ONVIF commands. To control cameras, end users, as well as third-party systems, are provided with access to the control REST API with translation of received control commands into PelcoD/PelcoD Extended and/or ONVIF commands.

- Получение видеопотока с камер в формате RTSP и его предоставление конечным пользователям и сторонним системам в формате WebRTC.- Receiving video stream from cameras in RTSP format and providing it to end users and third-party systems in WebRTC format.

- Геопространственная привязка осуществляется только на уровне метаданных камеры видеонаблюдения, т.е. метаданные камеры содержат широту и долготу ее размещения. Сам видеопоток координатной привязки не имеет.- Geospatial reference is carried out only at the metadata level of the video surveillance camera, i.e. The camera's metadata contains the latitude and longitude of its location. The video stream itself does not have a coordinate reference.

е) Данные поступают от радиопеленгаторов, с доступными форматами (схемами) описания интеграционных форматов. Для радиопеленгаторов выполняются следующие действия:f) Data comes from direction finders, with available formats (schemes) describing the integration formats. For radio direction finders, the following actions are performed:

- Подключение радиопеленгатора с использованием его сетевого адреса.- Connecting a direction finder using its network address.

- Настройка основных параметров, включая географические координаты установки радиопеленгатора, сектор в пределах которого осуществляется регистрация радиопередачи, список рабочих каналов.- Setting up basic parameters, including the geographic coordinates of the direction finder installation, the sector within which the radio transmission is registered, and the list of working channels.

- Формирование сообщения о зафиксированной радиопередаче и его передача конечным пользователям и сторонним системам. Сообщение содержит информацию о точке установки радиопеленгатора, номер канала, на котором зафиксирована радиотрансляция, а также азимут направления на судно.- Formation of a message about a recorded radio transmission and its transmission to end users and third-party systems. The message contains information about the location of the direction finder, the channel number on which the radio broadcast was recorded, as well as the azimuth of the direction to the ship.

В настоящем изобретении интегрированные данные предоставляются в исходных отраслевых стандартах источников (например, отраслевой протокол NMEA 0183, который принимается на вход практически всеми системами, используемыми в морской отрасли)., а также в декодированном объектном представлении.In the present invention, the integrated data is provided in native industry standard sources (eg, the NMEA 0183 industry protocol, which is accepted as input by virtually all systems used in the maritime industry), as well as in a decoded object representation.

Данные АИС и данные, поступающие с гидрометеорологических сенсоров, декодированные и отфильтрованные в результате применения настоящего решения помещаются в память сервера (in-memory cache) в объектном представлении, таким образом, что одним из полей объектного представления является бинарное представление исходного пакета, эквивалентное исходному пакету (в соответствии со стандартом NMEA 0183 в случае АИС, или текстовых сообщений NMEA для гидрометеорологических данных). Данный подход создает единую точку подключения к множеству источников данных. AIS data and data coming from hydrometeorological sensors, decoded and filtered as a result of applying this solution, are placed in the server memory (in-memory cache) in an object representation, in such a way that one of the fields of the object representation is a binary representation of the source package, equivalent to the source package (in accordance with NMEA 0183 standard in the case of AIS, or NMEA text messages for hydrometeorological data). This approach creates a single point of connection to multiple data sources.

При этом для клиентских приложений и сторонних систем, требующих подключения с использованием отраслевых технологических стандартов, создается TCP соединение, посредством которого можно получать данные NMEA, но прошедшие все необходимые операции по дедупликации и фильтрации. Дедупликация - способ убирать повторяющиеся пакеты из выходного потока, без потери значимой информации о движении судна. Дедупликация необходима в том случае, если, например, акватория может быть покрыта АИС станциями, которые «видят» некоторую область одновременно. Соответственно, пакеты данных о судне, находящемся в этой зоне, будут поступать на обе эти станции АИС. Соответственно будет дублирование пакетов, что в большинстве случаев конечному пользователю не нужно. At the same time, for client applications and third-party systems that require connection using industry technology standards, a TCP connection is created through which NMEA data can be received, but has undergone all the necessary deduplication and filtering operations. Deduplication is a way to remove duplicate packets from the output stream without losing significant information about the movement of the vessel. Deduplication is necessary if, for example, a water area can be covered by AIS stations that “see” a certain area simultaneously. Accordingly, data packets about a vessel located in this area will arrive at both of these AIS stations. Accordingly, there will be duplication of packages, which in most cases is not necessary for the end user.

Для клиентских приложений и сторонних систем, получающих объектное представление, все объединенные и предварительно обработанные данные помещаются в очередь сообщений.For client applications and third-party systems that receive an object representation, all aggregated and preprocessed data is placed in a message queue.

Специалисту в данной области техники должно быть очевидно, что все операции для обработки данных по настоящему изобретению могут быть реализованы с использованием по меньшей мере одного вычислительного устройства. Вычислительное устройство содержит по крайней мере один процессор, память и инструкции, хранимые в памяти и исполняемые процессором, с помощью которых осуществляют обработку данных с помощью морской геоинформационной интегрирующей платформы реального времени. Обработка данных может быть централизованной, например с помощью одного вычислительного устройства, или распределенной, например с помощью нескольких вычислительных устройств, распределенных по сети.It will be apparent to one skilled in the art that all of the data processing operations of the present invention can be implemented using at least one computing device. The computing device contains at least one processor, memory and instructions stored in the memory and executed by the processor, with the help of which data is processed using a real-time marine geographic information integrating platform. Data processing can be centralized, such as using a single computing device, or distributed, such as using multiple computing devices distributed over a network.

В общем случае вычислительное устройство, обеспечивающее обработку данных, необходимую для реализации заявленного решения, содержит такие компоненты, как: один или более процессоров, по меньшей мере одну память, средство хранения данных, интерфейсы ввода/вывода, средство В/В, средства сетевого взаимодействия.In the general case, a computing device that provides data processing necessary to implement the claimed solution contains components such as: one or more processors, at least one memory, data storage means, input/output interfaces, I/O means, network communication means .

Процессор устройства выполняет основные вычислительные операции, необходимые для функционирования устройства или функциональности одного или более его компонентов. Процессор исполняет необходимые машиночитаемые команды, содержащиеся в оперативной памяти. Память, как правило, выполнена в виде ОЗУ и содержит необходимую программную логику, обеспечивающую требуемый функционал. Средство хранения данных может выполняться в виде HDD, SSD дисков, рейд массива, сетевого хранилища, флэш-памяти, оптических накопителей информации (CD, DVD, MD, Blue-Ray дисков) и т.п. Средство позволяет выполнять долгосрочное хранение различного вида информации. Интерфейсы представляют собой стандартные средства для подключения и работы с серверной частью, например, USB, RS232, RJ45, LPT, COM, HDMI, PS/2, Lightning, FireWire и т.п. Выбор интерфейсов зависит от конкретного исполнения устройства, которое может представлять собой персональный компьютер, мейнфрейм, серверный кластер, тонкий клиент, смартфон, ноутбук и т.п. В качестве средств В/В данных используется клавиатура. Помимо клавиатуры, в составе средств В/В данных также может использоваться: джойстик, дисплей (сенсорный дисплей), проектор, тачпад, манипулятор мышь, трекбол, световое перо, динамики, микрофон и т.п. Средства сетевого взаимодействия выбираются из устройств, обеспечивающих сетевой прием и передачу данных, например, Ethernet карту, WLAN/Wi-Fi модуль, Bluetooth модуль, BLE модуль, NFC модуль, IrDa, RFID модуль, GSM модем и т.п. С помощью средств обеспечивается организация обмена данными по проводному или беспроводному каналу передачи данных, например, WAN, PAN, ЛВС (LAN), Интранет, Интернет, WLAN, WMAN или GSM, 3G, 4G, 5G, 6G и т.д. Компоненты вычислительного устройства сопряжены посредством общей шины передачи данных.The device processor performs basic computing operations necessary for the operation of the device or the functionality of one or more of its components. The processor executes the necessary machine-readable instructions contained in the RAM. Memory, as a rule, is made in the form of RAM and contains the necessary program logic that provides the required functionality. The data storage medium can be in the form of HDD, SSD drives, raid array, network storage, flash memory, optical storage devices (CD, DVD, MD, Blue-Ray disks), etc. The tool allows for long-term storage of various types of information. Interfaces are standard means for connecting and working with the server part, for example, USB, RS232, RJ45, LPT, COM, HDMI, PS/2, Lightning, FireWire, etc. The choice of interfaces depends on the specific design of the device, which can be a personal computer, mainframe, server cluster, thin client, smartphone, laptop, etc. The keyboard is used as data I/O. In addition to the keyboard, I/O data tools can also include: joystick, display (touch display), projector, touchpad, mouse, trackball, light pen, speakers, microphone, etc. Network communication means are selected from devices that provide network reception and transmission of data, for example, an Ethernet card, WLAN/Wi-Fi module, Bluetooth module, BLE module, NFC module, IrDa, RFID module, GSM modem, etc. Using the tools, it is possible to organize data exchange via a wired or wireless data transmission channel, for example, WAN, PAN, LAN, Intranet, Internet, WLAN, WMAN or GSM, 3G, 4G, 5G, 6G, etc. The components of a computing device are interconnected via a common data bus.

В настоящих материалах заявки представлено предпочтительное раскрытие осуществления заявленного технического решения, которое не должно использоваться как ограничивающее иные, частные воплощения его реализации, которые не выходят за рамки испрашиваемого объема правовой охраны и являются очевидными для специалистов в соответствующей области техники.These application materials provide a preferred disclosure of the implementation of the claimed technical solution, which should not be used as limiting other, private embodiments of its implementation, which do not go beyond the scope of the requested scope of legal protection and are obvious to specialists in the relevant field of technology.

Специалисту в данной области техники должно быть понятно, что различные вариации заявляемого способа и системы не изменяют сущность изобретения, а лишь определяют его конкретные воплощения и применения.It should be clear to a person skilled in the art that various variations of the proposed method and system do not change the essence of the invention, but only determine its specific embodiments and applications.

Claims (24)

1. Способ формирования сообщений в реальном времени, оповещающих о наступлении навигационных событий, на основе интегрированных разнородных данных морской отрасли, содержащий следующие этапы:1. A method for generating messages in real time, notifying about the occurrence of navigation events, based on integrated heterogeneous data from the maritime industry, containing the following steps: получение по меньшей мере следующих разнородных данных морской отрасли – данных автоматической идентификационной системы (АИС) о целях, данных о движении целей, гидрометеорологических данных, данных с радаров;obtaining at least the following heterogeneous data from the maritime industry - automatic identification system (AIS) data on targets, target movement data, hydrometeorological data, radar data; выделение целей на основе данных с радаров;target identification based on radar data; для выделенных целей:for selected purposes: декодирование и преобразование данных АИС о целях, данных о движении целей, гидрометеорологических данных к объектному представлению;decoding and conversion of AIS data on targets, data on target movement, hydrometeorological data to an object representation; обогащение данных АИС о целях путем обогащения данных АИС данными о движении судов и обогащения одного типа данных АИС другим типом данных АИС;enriching AIS target data by enriching AIS data with vessel traffic data and enriching one type of AIS data with another type of AIS data; фильтрация обогащенных данных АИС и гидрометеорологических данных на основе созданных правил комплексной обработки событий;filtering of enriched AIS data and hydrometeorological data based on created rules for complex event processing; на основе отфильтрованных обогащенных данных АИС и гидрометеорологических данных формирование в режиме реального времени очереди сообщений в объектном представлении, централизованно оповещающих о наступлении навигационных событий.based on filtered enriched AIS data and hydrometeorological data, the formation in real time of a queue of messages in an object representation, centrally notifying about the occurrence of navigation events. 2. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что данные АИС о целях получают с помощью по меньшей мере одной базовой станции автоматической идентификационной системы (БС АИС) и/или по меньшей мере одного источника данных спутниковой автоматической идентификационной системы (С-АИС), данные о движении целей получают с помощью по меньшей мере одного трекера и/или по меньшей мере одного интегратора судов, гидрометеорологические данные получают с помощью по меньшей мере одного гидрометеорологического сенсора.2. The method according to claim 1, characterized in that the AIS target data is obtained using at least one automatic identification system (AIS BS) base station and/or at least one satellite automatic identification system (S-AIS) data source , data on the movement of targets is obtained using at least one tracker and/or at least one vessel integrator, hydrometeorological data is obtained using at least one hydrometeorological sensor. 3. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что фильтрация обогащенных данных АИС для выделенных целей и гидрометеорологических данных на основе созданных правил комплексной обработки событий включает атрибутивную и геопространственную фильтрацию.3. The method according to claim 1, characterized in that the filtering of enriched AIS data for selected purposes and hydrometeorological data based on the created rules for complex event processing includes attribute and geospatial filtering. 4. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что перед фильтрацией дополнительно осуществляют дедупликацию данных АИС.4. The method according to claim 1, characterized in that before filtering, AIS data is additionally deduplicated. 5. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что предоставляют в режиме реального времени конечным пользователям и сторонним системам сформированную очередь сообщений в объектном представлении, централизованно оповещающих о наступлении навигационных событий.5. The method according to claim 1, characterized in that it provides in real time to end users and third-party systems a generated queue of messages in object representation, centrally notifying about the occurrence of navigation events. 6. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что дополнительно получают срезы радарного видео с географической привязкой изображений и предоставляют в режиме реального времени конечным пользователям и сторонним системам полученные срезы.6. The method according to claim 1, characterized in that it additionally receives slices of radar video with georeferenced images and provides the resulting slices to end users and third-party systems in real time. 7. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что дополнительно получают видео данные с помощью по меньшей мере одной камеры видеонаблюдения и предоставляют в режиме реального времени конечным пользователям и сторонним системам видеопоток с по меньшей мере одной камеры видеонаблюдения.7. The method according to claim 1, characterized in that it additionally receives video data using at least one video surveillance camera and provides a video stream from at least one video surveillance camera in real time to end users and third-party systems. 8. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что дополнительно получают данные пеленга с помощью по меньшей мере одного радиопеленгатора и предоставляют в режиме реального времени конечным пользователям и сторонним системам информацию о точке установки радиопеленгатора, номер канала, на котором зафиксирована радиотрансляция, азимут направления на судно.8. The method according to claim 1, characterized in that it additionally receives bearing data using at least one radio direction finder and provides real-time information to end users and third-party systems about the installation point of the radio direction finder, the channel number on which the radio broadcast is recorded, and the direction azimuth to the ship. 9. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что навигационными событиями являются, по меньшей мере, следующие события - вход/выход из заданной зоны, приближение судна к заданной точке, опасное сближение судов, нарушение скоростного режима, события движения судна по маршруту, включая отклонение от маршрута.9. The method according to claim 1, characterized in that navigation events are at least the following events - entry/exit from a given zone, approach of a vessel to a given point, dangerous approach of vessels, violation of the speed limit, events of the vessel moving along the route, including deviation from the route. 10. Морская геоинформационная интегрирующая платформа реального времени, для осуществления способа по пп. 1-9, которая содержит по меньшей мере один процессор, память и инструкции, хранимые в памяти и исполняемые процессором, с помощью которых осуществляют следующее:10. Real-time marine geoinformation integrating platform, for implementing the method according to claims. 1-9, which contains at least one processor, memory and instructions stored in the memory and executed by the processor, with which the following are performed: получают по меньшей мере следующие разнородные данные морской отрасли – данные автоматической идентификационной системы (АИС) о целях, данных о движении целей, гидрометеорологические данные, данные с радаров;receive at least the following heterogeneous data from the maritime industry - automatic identification system (AIS) data on targets, target movement data, hydrometeorological data, radar data; выделяют цели на основе данных с радаров;identify targets based on radar data; для выделенных целей:for selected purposes: декодируют и преобразуют данные АИС о целях, данные о движении целей, гидрометеорологические данные к объектному представлению;decode and convert AIS data on targets, data on target movement, hydrometeorological data to an object representation; обогащают данные АИС о целях путем обогащения данных АИС данными о движении судов и обогащения одного типа данных АИС другим типом данных АИС;enrich AIS target data by enriching AIS data with vessel traffic data and enriching one type of AIS data with another type of AIS data; фильтруют обогащенные данные АИС и гидрометеорологические данные на основе созданных правил комплексной обработки событий;filter enriched AIS data and hydrometeorological data based on created rules for complex event processing; на основе отфильтрованных обогащенных данных АИС и гидрометеорологических данных формируют в режиме реального времени очереди сообщений в объектном представлении, централизованно оповещающие о наступлении навигационных событий.Based on filtered enriched AIS data and hydrometeorological data, message queues are formed in real time in an object representation, centrally notifying about the occurrence of navigation events.
RU2023113210A 2023-05-22 2023-05-22 Marine real-time geoinformation integrating platform RU2808849C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/RU2023/000168 WO2024242583A1 (en) 2023-05-22 2023-06-01 Real-time marine geoinformation integration platform

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2808849C1 true RU2808849C1 (en) 2023-12-05

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2042212C1 (en) * 1991-08-26 1995-08-20 Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники Device for regulating motion of ships
WO2011027037A1 (en) * 2009-09-04 2011-03-10 Valtion Teknillinen Tutkimuskeskus Intelligent waterway risk indication system and a related method
RU2015146897A (en) * 2015-11-02 2017-05-18 Илья Николаевич Шаповалов INFORMATION SYSTEM FOR MONITORING AND DETECTING EVENTS BETWEEN VEHICLES OR BETWEEN VEHICLES AND STATIONARY, FLOATING OR LAND-MOUNTED AND LOADED COMPLEXES
CN108922247A (en) * 2018-07-25 2018-11-30 重庆大学 A kind of ship based on AIS-navigation mark Risk-Degree of Collision evaluation method
RU2765606C1 (en) * 2020-12-04 2022-02-01 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" Integrated system for navigation of ships and supply vessels of the navy

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2042212C1 (en) * 1991-08-26 1995-08-20 Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники Device for regulating motion of ships
WO2011027037A1 (en) * 2009-09-04 2011-03-10 Valtion Teknillinen Tutkimuskeskus Intelligent waterway risk indication system and a related method
RU2015146897A (en) * 2015-11-02 2017-05-18 Илья Николаевич Шаповалов INFORMATION SYSTEM FOR MONITORING AND DETECTING EVENTS BETWEEN VEHICLES OR BETWEEN VEHICLES AND STATIONARY, FLOATING OR LAND-MOUNTED AND LOADED COMPLEXES
CN108922247A (en) * 2018-07-25 2018-11-30 重庆大学 A kind of ship based on AIS-navigation mark Risk-Degree of Collision evaluation method
RU2765606C1 (en) * 2020-12-04 2022-02-01 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" Integrated system for navigation of ships and supply vessels of the navy

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11521022B2 (en) Semantic state based sensor tracking and updating
US10584978B2 (en) Method and system for displaying nowcasts along a route on a map
US10313865B1 (en) Validating and supplementing emergency call information
US9329262B2 (en) Situational awareness personal service
WO2022170422A1 (en) System and method for vessel risk assessment
CN116110255B (en) Ship berthing collision early warning method, system and storage medium
Tritsarolis et al. The Piraeus AIS dataset for large-scale maritime data analytics
CN107289947B (en) Shipborne intelligent meteorological navigation system
US20220398448A1 (en) Systems, methods, and computer readable media for vessel rendezvous detection and prediction
KR101103333B1 (en) Marine traffic information providing method using a smartphone application
US20140222332A1 (en) Mobile terminal, electronic navigational chart server, and method for updating electronic navigational chart based on crowdsourcing thereof
US10257058B1 (en) Ingesting streaming signals
Jisha et al. An android application for school bus tracking and student monitoring system
Bereta et al. Maritime reporting systems
CN1909015A (en) Ship monitor in harbor and information management system
CN105261239B (en) A mobile Internet-based VTS security information service system and method
US11023734B2 (en) Ingesting streaming signals
US10404840B1 (en) Ingesting streaming signals
KR102536105B1 (en) Event collection management system and method for maritime traffic control
RU2808849C1 (en) Marine real-time geoinformation integrating platform
CN113658258B (en) Typhoon positioning method, typhoon positioning device, typhoon positioning system, typhoon positioning electronic equipment and typhoon positioning storage medium
WO2024242583A1 (en) Real-time marine geoinformation integration platform
Luo et al. A new model of environment-aware Geographic Information services in e-Navigation
Batty Data analytics enables advanced AIS applications
US20230034904A1 (en) Systems and methods for an automatic identification system (ais) heads up display