文档介绍：基于GPS的船舶定位监控系统
□华南理工大学郑志恒
摘要：为减小海上船舶海损事故的发生，提高船舶监管能力，同时为了更好地对海上运输进行监督治理、提高遇险救助能力，成立高效的水上交通治理系统，在GPS及相关技术的基础上，探讨船舶定位监控系。GPS提供两种效劳：标准定位效劳(SPS)定位精度为25米左右和周密定位效劳(PPS)定位精度为10米左右。
实时定位。利用GPS能够实时地确信运动目标的三维位置和速度，由此既能够保障运动载体沿预定航线运行，也能够实时地监视和修正航行线路，并能够选择最正确航线。
3基于GPS的船舶定位监控系统方案
船载终端接收GPS卫星每秒钟发来的定位数据，并依照来自三颗以上不同卫星发来的数据计算自身所处的位置坐标，将该位置连同船舶的状态、报警器和传感器输入等信息发送到监控指挥中心，通过监控中心运算机处置后，与运算机系统上的电子地图进行匹配，并在地图上显示坐标的正确位置。指挥操纵中心可清楚及时把握船舶的动态信息(位置、速度、报警、统计和分析等)，同时中心也能够对船舶进行指挥调度(语音通话、发送交通和调度信息、救援和违章警告等)。在碰到紧急情形时，能够通过船载终端，采纳手动或自动报警，将船舶所在位置、报警类型等数据发送到操纵中心，经运算机处置后，将船舶精准位置显示在电子地图上，并向海事、救助等机构报告，以实施紧急救援。
GPS船载终端
GPS船载终端的要紧功能是通过GPS模块接收GPS***信号，中央处置单元对定位信号进行计算处置取得位置信息(经纬度、速度、方位角、时标)，再由通信模块将信息发至监控效劳器。中央处置单元也能够通过通信模块接收来自监控中心的指令，从而完成其他的一些功能，例如通过其他功能模块实现报警、通话等。
图1船载终端结构示用意
船载终端的功能及工作流程：
登录和注销。船只出航时必需向监控中心登录，归航时向监控中心注销。
监控。当发生以下情形时，监控中心对船只实施监控。
•与规定的行驶线路误差超过了许诺的范围；
•船只在行驶进程中停留时刻超过了监控中心许诺的时刻；
•监控中心较长时刻无法接收到船只的信号；•监控中心收到求助信号。
紧急报警功能。碰到紧急情形时，通过船载终端向监控中心报警。
行驶记录功能。依照预定的时刻距离，按时记录船只运行情形，包括时刻、经纬度速度、方向、水位等。
导航功能。配备了导航软件和电子地图的船载终端能够实现导航功能。
数据治理
•对用户信息数据的治理；
•对船舶信息数据的治理；•对短消息或其他信息数据的治理。
通信子系统
通信子系统是系统中负责数据传递的枢纽，负责用户终端搜集数据的上传和系统调度操纵命令的下达，它由短消息通讯网关或GPRS网关配合移动通讯运营商或其它通讯效劳商的短消息效劳中心设备实现数据传递、信息缓存、协议和代码转换等功能。
通信子系统实现的功能：
•与用户终端的接口；
•与移动通信效劳运营商的接口；
•与监控中心数据库的接口；
•与其它应用的接口。
监控中心
监控中心硬件部份要紧由通信网关效劳器、数据库效劳器、监管应用效劳器、WebGIS效劳器、Internet专线接入设备和输出设备组成。
监控中心软件部份要紧由GIS模块、应用程序模块和通信模块组成。GIS核心模块的要紧功能包括：数据输入和编辑功能、数据转