ais数据解析方法
AIS数据分析与系统实现
AIS数据分析与系统实现
孙斌;胡越黎
【期刊名称】《机电设备》
【年(卷),期】2007(024)007
【摘要】从AIS国际标准出发介绍了AIS链路层通信信号的构成方式,论述了如何将标准数据转换成AIS链路层信号,给出了试验系统的硬件结构框图.对通过使用文中设计思想得到的应用系统所进行蹬数据接收试验而接收到的数据进行了分析,论证了上述设计的正确性.该设计方式可以作为AIS相关设备的研发的参考,对于实现AIS专用SOC芯片有借鉴价值.
【总页数】5页(P9-13)
【作者】孙斌;胡越黎
【作者单位】上海大学,机械与自动化学院,上海,200072;上海大学,机械与自动化学院,上海,200072
【正文语种】中文
【中图分类】U666.1
【相关文献】
1.大数据分析在用电采集数据分析与智能监测系统的设计与实现 [J], 田琴
2.基于Hadoop的AIS数据分析平台设计与实现 [J], 郭旭
3.基于Flask和Vue的AIS数据分析系统设计与开发 [J], 任丹; 侯英姿; 王方雄; 姜来
4.大数据分析在用电采集数据分析与智能监测系统的设计与实现 [J], 毕祥银;张辉
5.基于AIS VDL的AIS船台动态信息符合度监测系统设计和实现 [J], 孔涛;姚高乐;陈广通;骆莹
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AIS分析
关于播发安全信息（中文）的AIS电文分析
AIS系统用于播发海上安全相关信息的电文有：6、8、12、14。
一、电文12、14
电文12和电文14的信息包含在参数“安全相关文本”中，它由AIS 自定义的6bit ASCII码表示；发送的信息只能是大写英文字母、阿拉伯数字和半角标点符号。
把中文编码后转换为大写英文字母，阿拉伯数字和半角标点符号再发送会使接收端的显示设备显示错误的信息。
所以不能用电文12、14发布AIS中文信息。
二、电文6、8
电文6和电文8的信息包含在参数“二进制数据”中，二进制数据由
指定区域码（DAC）
=000：供本地测试用；
=001：国际适用识别码
=MID（海上识别数字，三位数字）：分配给各个区域或国家用，如中国的MID为412、413。
>1000：保留AIS扩展识别码，给将来AIS总体性能扩展使用。
功能识别码（FI）
当DAC=MID时，由负责指定区域码的区域主管当局规定使用。
适用数据
可用于播发中文信息，中文信息按照相关规定转换为二进制就是适用数据。
所以，电文6、8可以用于中文信息的发送。
例如：
规定DAC=412，FI=01：用于中文航行警告的播发。
三、附录：AIS电文6、8、12、14组成
电文12：寻址安全相关电文。
ais 数据解析代码 java
对于ais数据的解析，可以使用Java语言编写代码。
下面是一个简单的示例代码，用于解析ais数据文件：```javaimport java.io.BufferedReader;import java.io.FileReader;import java.io.IOException;public class AisDataParser {public static void main(String[] args) {String fileName = "ais_data.txt"; // 替换为你的ais数据文件路径try (BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader(fileName))) {String line;while ((line = br.readLine()) != null) {// 解析每一行数据，这里以第一个字段作为船舶ID，第二个字段作为航速为例String[] fields = line.split("\\s+");int shipId = Integer.parseInt(fields[0]);float speed = Float.parseFloat(fields[1]);System.out.println("Ship ID: " + shipId + ", Speed: " + speed);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}```这个示例代码使用Java的文件读取类和字符串处理方法来解析ais数据文件。
在while循环中，每次读取一行数据，并使用String的split方法按照空格分割字符串，提取出需要的字段。
这里以船舶ID和航速为例，你可以根据实际情况修改代码以解析其他字段。
AIS数据基础理论详解
AIS数据基础理论详解本文主要围绕什么是AIS数据，AIS数据的主要处理方式和应用范围展开，对AIS数据进行了详细的论述。
一、AIS系统介绍AIS系统是船舶自动识别系统（Automatic IdentificationSystem）的简称，由岸基（基站）设施和船载设备共同组成，是一种新型的集网络技术、现代通讯技术、计算机技术、电子信息显示技术为一体的数字助航系统和设备。
AIS船台系统的硬件构成介绍如下，其中：1）外部设备包括：船舶航行数据传感器（包括全球卫星导航系统GNSS接收机及天线），外接舷向(电罗经或磁罗经)、船速、回旋速率等传感器，显示器和键盘（用于输入和查询数据）等；2）VHF通信机：包括天线，1台发射机，2台TDMA接收机，1台DSC接收机；3）由DSP+ARM组成通信与信息处理系统：通信系统的设计、AIS信息处理系统的设计是系统的关键部分，通信系统主要完成AIS 信息的调制、移频、信息的发射与信息的接收等功能，AIS 信息处理系统实现AIS信息的组织、编码，TDMA帧协议的形成，TDMA时隙的捕捉、同步、帧信息的拆分，信息的显示等。
AIS船台设备的软件部份可分为三个部分：1) 网络软件按照国际电信联盟(ITU)的技术标准，控制自组织无线数字移动通信网的运行。
2) 系统控制软件控制AIS全系统各部份的协调工作。
3) 接口软件提供AIS接口信息的处理和控制功能。
在通常情况下(公海和绝大多数国家的领海)，AIS所工作于的两个频点AISl和AIS2是由世界无线电大会确定的161.975MHz和162.025MHz。
系统能够运行的工作模式有以下三种：1)可在所有海域使用的自主的和连续的模式；2)在沿岸控制中心管理区域内使用的分配模式；3)响应其他船舶或基站呼叫的轮询模式。
在通常情况下，系统是应当工作在自主和连续的模式下，这也是该系统的缺省工作状态。
在这种模式下，系统可以自行确定其位置信息的发射时间表，自动解决与其它电台在发射时间上的冲突。
AIS数据解码分析
AIS数据解码分析船舶自动识别系统(Automatic Identification system-AIS)是一种新型的通信导航系统，它使用自组织时分多址(SOTDMA) 连接方式，在世界任一海域实时进行多船间、船岸间的动静态航行信息以及其他与航行安全相关信息的交换。
在国际电信联盟（ITU）、国际电工委员会（IEC）、国际海事组织（IMO）和国际航标协会（IALA）的共同努力下，AIS已经成为海上船只出航必须装备的系统，并形成了业界标准。
AIS通讯协议遵循IEC*****-1水上导航和无线电通信设备和系统数字接口国际标准，它采用可打印ASCII字符码进行传输，并且可以把长信息分割成多条语句进行发送。
二、数据格式根据IEC*****-1国际标准规定，AIS只能传输可打印的ASCII字符，字符的有效范围为0x20到0x7E之间。
IEC*****-1规范将字符分为三类：保留字符、有效字符和未定义字符。
保留字符是传输语句中的关键字，用于控制语句的格式，除分隔符外，保留字符不能出现在数据域中，所有保留字符如下表1所示。
有效字符是除了保留字符外，所有的可打印ASCII字符，范围在0x20到0x7E之间。
未定义字符是除前两种字符之外的其它ASCII字符，未定义字符不允许直接传输使用，必须使用3个字符来代替：保留字符”^”(16进制为0x5E)后跟两个16进制字符(0-9,A-F)，表示需要传输字符的ASCII码的16进制值。
例如：发送角度”127.5º”，传输”127.5^F8”，发送保留字符””，传输”^0D^0A”。
域是在两个分隔符之间，由一串有效字符或者空字符（空域）组成。
域分为地址域、数据域、检查和域、顺序消息标识域四种类别。
地址域是在语句起始符($或!)之后的第一个域，起定义语句的作用。
地址域由5个数字和大写字母组成，前两个字符表示发送设备标识，后三个字符表示语句标识。
数据域是以’,’分隔符开始并由有效字符组成的域，其内容与语句格式规定保持一致，数据域类型包括字符、数字、可变长度、固定长度及各种类型混合。
AIS信息传输分析
AIS电文种类
VDM：本船接收到的其他船舶的信息
!AIVDM,1,1,,B,177lfd003W`fSa4F8?4<q:@ B0l0p,0*02
报文条数（1-9）；
③B：本条报文的序列数（1-9），此字段不能为空； ④C：连续报文的识别（0-9），给每一份新的多语句电文按序列指配编号，每
次加1，计数计到9后返回0，对要求多语句的电文，电文的每一句包含同样序列 的电文号，它用于识别包含同一电文各个部分的语句。这样，使其他语句可以 与包含该同一电文的各语句相互穿插。在电文可以使用一个语句时，该字段为 空；
6比特码 000000 000001 000010 000011 000100 000101 000110 000111 001000 001001 001010 001011
ASCII码 J K L M N O P Q R S T U
6比特码 011010 011011 011100 011101 011110 011111 100000 100001 100010 100011 100100 100101
⑤N：AIS的信道指示为“A”或“B”。本信道指示与接受该数据包时AIS的运
行状态有关。当不提供频道识别时，本数据区为空。信道“A”或“B”的VHF 信道号，可用AIS的一个ACA语句“查询”得到；
暗码数据格式 ！XXYYY，A，B，C，N，Data，V*HH
⑥Data：封装的数据部分，封装的最大串长度的限制是语句的总字符
ais 数据解析代码 java
ais 数据解析代码 java以下是一个简单的AIS（Automatic Identification System，自动识别系统）数据解析代码的示例：```javaimport java.util.Arrays;public class AISDataParser {public static void main(String[] args) {String aisData ="!AIVDM,1,1,,B,139fJt001kCpiH9CK1H9FDvv2<0U,0*0F";// 去掉前面的感叹号和航行信息类型String encodedData = aisData.substring(8,aisData.indexOf('*'));// 解码AIS数据String binaryData = "";for (int i = 0; i < encodedData.length(); i++) {char c = encodedData.charAt(i);binaryData += Character.toString(c - 48);}// 将二进制数据分组为6位一组String[] groups = new String[binaryData.length() / 6];for (int i = 0; i < binaryData.length(); i += 6) {groups[i / 6] = binaryData.substring(i, i + 6);}// 将每组6位的二进制数据转换为十进制int[] decimalData = new int[groups.length];for (int i = 0; i < groups.length; i++) {decimalData[i] = Integer.parseInt(groups[i], 2);}System.out.println(Arrays.toString(decimalData));}}```这段代码解析了一个AIS数据字符串，将其转换为二进制数据并分组为6位一组，然后将每组6位的二进制数据转换为十进制数。
第三章：AIS分析
数据存储：指通过数据文件、文件夹、帐本等存储数据
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系统分析任务：
在数据流程调查中要注意收集业务处理中各种输入、 输出的单据、表格、报表各类台帐（日记帐，流水 帐），最好是添有内容的资料，它们是数据流和数据 存储的载体，反映数据流和数据存储的资料。
数据调查最终要落实在这些资料的研究和分析上。 数据的收集工作和分析工作往往同时进行，没有明显 的界限。详细调查每一份资料的来龙去脉、处理内容、 处理时间、处理的数据量、处理周期。
详细调查：
• 组织机构调查 • 管理功能调查 • 管理业务流程调查 • 数据流程调查 • 编制数据字典
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系统分析 ➢ 分析系统目标 ➢ 分析业务流程 ➢ 分析数据流程 ➢ 功能分析和子系统划分
在系统分析阶段的工作又划分为两部分，详细调查和 系统分析。
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1）组织结构调查 组织结构:指一个组织的组成以及这些组成部分之间的隶属 关系或管理与被管理的关系.通常用组织结构图表示
F5 存折
S1 储户
F1 存单、存折 F2 不合格存单
P1
单据 检验
F4 合格存单
P2 存款
F7 现金单
S2 现金库
F3 查询储户数据 D1 储户帐
F6 储户数据
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④ 绘制DFD图的原则 ❖ 明确系统界面 ❖ 自顶向下逐层扩展 ❖ 合理布局 ❖ DFD图反映数据的流动、处理、存储 ❖ 反复调查，不断修改
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>库存量
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欠款时间
>30天 <=100天
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ais数据解析方法
AIS数据解析方法
AIS（Automatic Identification System）是一种用于船舶自动识别和位置报告的系统。
它通过无线电通信和卫星定位技术，提供了船舶的位置、航向、速度等信息，以确保船舶在海上的安全和管理。
在海上交通管理、船舶监控和救援等领域，AIS数据具有重要的应用价值。
本文将介绍AIS数据的解析方法，帮助读者更好地理解和利用这些数据。
一、AIS数据的基本结构
AIS数据的基本结构由各种信息组成，包括船舶的MMSI（Maritime Mobile Service Identity）号码、船名、船舶类型、位置、航向、速度等。
这些信息以二进制编码的形式传输，需要进行解析才能得到可读的数据。
下面将介绍AIS数据的解析步骤。
二、AIS数据的解析步骤
1. 数据接收和处理
需要通过接收设备（如AIS接收器）获取AIS信号，并将信号转换成电子数据。
接收到的数据可能包含多个AIS报文，每个报文对应一个船舶的信息。
接收到的数据需要进行处理，去除重复的报文和错误的数据，以确保获取准确的信息。
2. 数据解码
接下来，需要对接收到的数据进行解码。
AIS数据的解码需要使用特定的解码算法，将二进制编码转换成可读的文本格式。
解码算法可以根据AIS数据的规范和协议进行实现，以确保解析的准确性和一致性。
3. 数据解析
解码后的数据是一系列的属性和值，需要进行解析才能得到有意义的信息。
解析的过程包括根据报文类型和属性标识，提取相应的属性值，并进行单位转换和数据格式化。
例如，可以提取船舶的MMSI 号码、船名、船舶类型等信息，并将位置、航向、速度等数据转换成易于理解和使用的格式。
4. 数据展示和应用
解析后的数据可以通过图表、表格等形式展示，以便用户直观地了解船舶的信息。
此外，解析后的数据还可以应用于各种领域，如海上交通管理、船舶监控、航行预测等。
通过分析AIS数据，可以实现对船舶的实时监控和管理，提高海上交通的安全性和效率。
三、AIS数据解析的挑战和改进
AIS数据解析面临一些挑战，如数据的完整性、准确性和实时性等。
在海上环境中，AIS信号可能受到干扰和衰减，导致数据的丢失或错误。
此外，AIS数据的解析也需要考虑不同船舶类型和规模的差异，以确保解析结果的准确性和一致性。
为了改进AIS数据的解析，可以采取以下措施：
1. 引入纠错码技术，提高数据的可靠性和完整性。
2. 优化解码算法，提高解码的速度和准确性。
3. 结合其他数据源，如雷达、卫星图像等，提高解析结果的精度和可信度。
4. 利用机器学习和人工智能技术，对AIS数据进行自动分析和处理，以提高数据的利用价值。
四、总结
AIS数据的解析是理解和利用这些数据的关键步骤。
通过数据接收和处理、数据解码、数据解析和数据展示，可以将AIS数据转换成可读的信息，并应用于海上交通管理、船舶监控和救援等领域。
在解析过程中，需要考虑数据的完整性、准确性和实时性等挑战，并采取相应的改进措施。
通过不断改进和创新，可以更好地利用AIS 数据，提高海上交通的安全性和效率。