GB/T 43975-2024 船舶交通管理系统数据综合处理器技术规范

ICS47.020.70
CCS U 60
中华人民共和国国家标准
GB/T43975—2024
船舶交通管理系统数据综合
处理器技术规范
Technicalspecificationforintegrateddataprocessorofvesseltrafficservices
2024-04-25发布2024-11-01实施
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会发布

目 次
前言………………………………………………………………………………………………………… Ⅲ
1 范围……………………………………………………………………………………………………… 1
2 规范性引用文件………………………………………………………………………………………… 1
3 术语和定义……………………………………………………………………………………………… 1
4 缩略语…………………………………………………………………………………………………… 2
5 组成……………………………………………………………………………………………………… 2
6 技术要求………………………………………………………………………………………………… 3
6.1 通用要求…………………………………………………………………………………………… 3
6.2 雷达数据处理器…………………………………………………………………………………… 4
6.3 多传感器综合处理器……………………………………………………………………………… 6
7 试验方法………………………………………………………………………………………………… 8
7.1 通则………………………………………………………………………………………………… 8
7.2 通用要求试验……………………………………………………………………………………… 8
7.3 雷达数据处理器试验……………………………………………………………………………… 10
7.4 多传感器综合处理器试验………………………………………………………………………… 11
8 检验规则………………………………………………………………………………………………… 14
8.1 检验类型…………………………………………………………………………………………… 14
8.2 检验时机…………………………………………………………………………………………… 14
8.3 检验项目…………………………………………………………………………………………… 14
8.4 型式检验…………………………………………………………………………………………… 15
8.5 出厂检验…………………………………………………………………………………………… 16
9 标志、包装、运输和贮存………………………………………………………………………………… 16
9.1 标志………………………………………………………………………………………………… 16
9.2 包装………………………………………………………………………………………………… 16
9.3 运输………………………………………………………………………………………………… 17
9.4 贮存………………………………………………………………………………………………… 17
附录A (资料性) 船舶交通场景………………………………………………………………………… 18
参考文献…………………………………………………………………………………………………… 22

前 言
本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
请 注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由全国船舶电气及电子设备标准化技术委员会(SAC/TC531)提出并归口。
本文件起草单位:中国船舶集团有限公司第七二四研究所、交通运输部规划研究院、中船鹏力
(南京)大气海洋信息系统有限公司、江苏海事局、武汉理工大学。
本文件主要起草人:田池、赵显峰、孙雪涛、江晓竹、谢海兵、李啸、宗成明、王辰、孙大金、马杰、张灿、
夏亮、夏金锋、陈杨、刘胜利、陈张奕、王福斋、余婧、杨庆鑫、黄孝鹏、刘希慧、杨志昆、王海涛、吕亚方。

1 范围
本文件规定了船舶交通管理系统数据综合处理器的组成、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包
装、运输和贮存。
本文件适用于船舶交通管理系统数据综合处理器的设计、开发、生产和验收。其他用于水面目标监
视的数据综合处理器参照执行。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文
件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于
本文件。
GB/T191 包装储运图示标志
GB/T2423.1—2008 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验A:低温
GB/T2423.2—2008 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验B:高温
GB/T2423.3 环境试验 第2部分:试验方法 试验Cab:恒定湿热试验
GB/T3784—2009 电工术语 雷达
GB/T4208 外壳防护等级(IP代码)
GB/T5080.7—1986 设备可靠性试验 恒定失效率假设下的失效率与平均无故障时间的验证试
验方案
GBT13384 机电产品包装通用技术条件
GB/T17799.1—2017 电磁兼容 通用标准居住、商业和轻工业环境中的抗扰度
GB/T17799.3—2012 电磁兼容 通用标准居住、商业和轻工业环境中的发射
GB/T17799.5—2012 电磁兼容 通用标准室内设备高空电磁脉冲(HEMP)抗扰度
GB/T17838—2017 船舶海洋水文气象辅助测报规范
GB/T20068—2017 船载自动识别系统(AIS)技术要求
GB/T28181—2022 公共安全视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求
GB/T30287.2—2013 卫星定位船舶信息服务系统 第2部分:船用终端与服务中心信息交换
协议
GB/T33885—2017 无损检测仪器 抽样、出厂检验、型式检验基本要求
GB/T34082—2017 无线电监测网传输协议
GB/T39277—2020 船舶交通管理系统
IALAV-145—2011 船舶交通管理系统数据交换服务[theInter-VTSExchangeFormat(IVEF)
Service]
3 术语和定义
GB/T3784—2009和GB/T39277—2020界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
1
GB/T43975—2024
3.1
目标容量 targetcapacity
雷达数据处理器在一个雷达扫描周期内所能够处理的最大目标数。
[来源:GB/T3784—2009,2.2.1.26,有修改]
3.2
反应时间 radarresponsetime
雷达数据处理器从目标录取到目标稳定跟踪所需的最短时间。
[来源:GB/T3784—2009,2.2.1.15,有修改]
3.3
交通图像 trafficimage
船舶交通管理系统(VTS)区域内所有船舶航迹和其他综合信息的汇总。
3.4
综合气象信息 comprehensivemeteorologicalinformation
由气象传感器输入的气象数据经多传感器综合处理器进行融合后形成的VTS区域的风速、风向、
空气温度、空气相对湿度、降水、气压、能见度等信息。
3.5
综合水文信息 comprehensivehydrologicalinformation
由水文传感器输入的水文数据经多传感器综合处理器进行融合后形成的VTS区域的水温、水位、
潮汐高度、流速、流向、波高、波向、浮冰等信息。
3.6
雷达信号模拟器 radarsignalsimulator
能够输出包含指定数量和参数的雷达目标的虚拟雷达信号的测试仪器。
4 缩略语
下列缩略语适用于本文件:
AIS:自动识别系统(AutomaticIdentificationSystem)
BDS:北斗卫星导航系统(BeiDouNavigationSatelliteSystem)
VHF-DF:甚高频测向仪(VeryHighFrequencyDirectFinder)
VTS:船舶交通管理系统(VesselTrafficServices)
5 组成
船舶交通管理系统数据综合处理器由雷达数据处理器和多传感器综合处理器组成。一个多传感器
综合处理器可同时从多个雷达数据处理器接收雷达目标航迹数据,同时接收外部输入的AIS船舶动
态/静态信息数据、VHF-DF测向数据、视频监控数据、北斗卫星导航数据、水文环境数据、气象环境数
据等。船舶交通管理系统数据综合处理器的组成见图1。
2
GB/T43975—2024
注:雷达数据处理器通常设置在雷达站,多传感器综合处理器通常设置在VTS中心。
a 多传感器综合处理器可同时接入多个雷达数据处理器的数据,具体的接入数量见表2。
图1 船舶交通管理系统数据综合处理器组成
6 技术要求
6.1 通用要求
6.1.1 可靠性
船舶交通管理系统数据综合处理器的平均故障间隔时间应不低于10000h。
6.1.2 工作环境
6.1.2.1 低温
船舶交通管理系统数据综合处理器应能在不小于0℃的温度条件下正常工作。
6.1.2.2 高温
船舶交通管理系统数据综合处理器应能在不大于45℃的温度条件下正常工作。
6.1.2.3 湿热
船舶交通管理系统数据综合处理器应能在相应湿度95%,温度45℃的湿热条件下正常工作。
6.1.3 外壳防护等级
船舶交通管理系统数据综合处理器的外壳防护等级应满足IP52(粉尘和水滴15°)的标准。
6.1.4 电磁兼容性
6.1.4.1 电磁兼容抗扰度
船舶交通管理系统数据综合处理器各端口的电磁兼容抗扰度应满足GB/T17799.1—2017第8章
3
GB/T43975—2024
的要求。
6.1.4.2 电磁兼容发射
船舶交通管理系统数据综合处理器各端口的电磁兼容发射应满足GB/T17799.3—2012第7章的
要求。
6.1.4.3 高空电磁脉冲(HEMP)抗扰度
船舶交通管理系统数据综合处理器各端口的高空电磁脉冲(HEMP)抗扰度应满足
GB/T17799.5—2012第9章中1B级的要求。
6.1.5 断电后自动恢复
船舶交通管理系统数据综合处理器在断电停止工作后,再次通电时应能够自启动并恢复运行。
6.1.6 冗余热备
船舶交通管理系统数据综合处理器应具备冗余热备功能。
6.1.7 电源
船舶交通管理系统数据综合处理器的供电电源应为单相AC220 V× (1±10%),50 Hz×
(1±5%)。
6.2 雷达数据处理器
6.2.1 功能
6.2.1.1 雷达视频处理
雷达数据处理器的雷达视频处理功能要求如下:
a) 应能够对雷达数字视频进行杂波处理,抑制杂波干扰;
b) 应能够对雷达数字视频进行压缩,以满足视频传输带宽的要求。
6.2.1.2 目标跟踪
雷达数据处理器的目标跟踪功能要求如下:
a) 应能够手动录取和跟踪雷达目标;
b) 应能够自动录取和跟踪符合条件的雷达目标;
c) 应能够手动停止发送已录取和跟踪的雷达目标航迹;
d) 应能够自动识别和停止发送不符合录取条件的雷达目标航迹。
6.2.1.3 状态监测
雷达数据处理器的状态监测功能要求如下:
a) 应能够监测雷达数据处理器的工作状态,包括正常工作、停止工作、软/硬件故障、输入和输出
状态等,并发送工作状态的提示信息;
b) 应能够监测当前跟踪目标数/目标容量;
c) 应能够在当前跟踪目标数达到目标容量的80%时,发送目标容量即将到达上限的提示信息。
6.2.1.4 参数设置
雷达数据处理器的参数设置功能要求如下:
4
GB/T43975—2024
a) 应能够设置打开和关闭雷达视频压缩;
b) 应能够设置目标自动录取的条件。
6.2.2 性能
表1规定了不同等级的雷达数据处理器对应的性能要求。
表1 雷达数据处理器性能要求
性能参数
等级
基本标准高级
目标容量≥1000批
反应时间不超过10个雷达扫描周期
航速误差≤1kn ≤0.8kn ≤0.6kn
航向误差≤2.5° ≤2° ≤1.5°
最大可跟踪直线速度≥30kn
最大可跟踪加速度≥0.38m/s2
最大可跟踪角速度≥4°/s
跟踪丢失率目标发生双船会遇、双船追越、双船交叉或多船复杂交会时,在10个扫描周期内不超过10%
航迹外推时间≥60s
注1:航速误差和航向误差为目标匀速直线航行,且航速不低于10kn时的数据。
注2:最大可跟踪角速度为目标进行转向机动,且航速不低于20kn时的数据。
注3:双船会遇、双船追越、双船交叉和多船复杂交会的定义见附录A。
注4:航迹外推时间:目标航向和航速基本不变或基本按照预定的航向和航速航行时,在保证系统出现误跟踪、
漏跟踪或跟踪丢失的概率≤10%的前提下,跟踪目标的雷达回波可被遮挡的时限。
6.2.3 接口
6.2.3.1 接口类型
雷达数据处理器的输入和输出接口应采用RJ-45接口。
6.2.3.2 数据类型
雷达数据处理器的数据类型要求如下。
a) 输入数据类型应为未处理的雷达原始视频数据。
b) 输出数据应包括下列类型:
● 处理后的雷达视频数据;
● 雷达目标航迹数据。
6.2.3.3 数据格式
雷达数据处理器的数据格式要求如下。
a) 输入的雷达视频数据格式应符合GB/T39277—2020中B.2.3的规定。
b) 输出数据的格式规定应符合下列规定:
● 雷达视频数据应符合GB/T39277—2020中B.2.3的规定;
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GB/T43975—2024
● 输出的雷达目标航迹数据应符合GB/T39277—2020中B.2.2的规定。
6.3 多传感器综合处理器
6.3.1 功能
6.3.1.1 目标融合
多传感器综合处理器的目标融合功能要求如下。
a) 应能够对雷达航迹和外部数据源输入的目标位置、航速、航向等数据进行融合,生成目标航迹。
生成的航迹应在整个VTS区域内拥有唯一编号,航迹更新时编号不变且跟踪稳定。
b) 应能够从外部数据源输入的目标数据中自动识别出VTS目标的身份、航速、航向、船长、船宽、
AIS信号质量、测量时间、测量位置和数据源等信息(若有)。
c) 应能够手动停止输出指定目标的航迹和其他信息。
d) 应能够结合目标航迹和其他信息,输出VTS区域的交通图像。
6.3.1.2 环境信息融合
多传感器综合处理器的环境信息融合功能要求如下:
a) 应能够对多源气象数据进行融合,生成综合气象信息;
b) 应能够对多源水文数据进行融合,生成综合水文信息。
6.3.1.3 交通形势分析
多传感器综合处理器的交通形势分析功能要求如下:
a) 应能够统计和记录VTS区域内目标的航行状态,如在航、锚泊、事故等;
b) 应能够统计和记录VTS区域内通过船舶报告线的船舶信息、数量及时间;
c) 应能够统计和记录VTS区域内的综合气象信息和综合水文信息。
6.3.1.4 多维统计分析
多传感器综合处理器的多维统计分析功能要求如下:
a) 应能够统计VTS区域内不同类型的目标的数量,包括识别/未识别目标数、跟踪目标数、跟踪
丢失目标数、航道内目标数、锚地内目标数等;
b) 应能够统计VTS区域内的报警信息,包括报警位置、报警类型、风险等级、报警频率和触发报
警的目标信息等。
6.3.1.5 报警
多传感器综合处理器的报警功能要求如下。
a) 应能够针对以下情况自动进行报警:
● 船舶越过规定的航行区域边界;
● 海上石油平台(包括浮式生产储油船)和输油管道、海上风电场、海底电缆、受保护的沉船
以及海上助航设备等重要资产的安全受到威胁,如设备存在可能遭受撞击或破坏的风险;
● 船舶靠近或进入海洋保护区、军事禁区、敏感海域和禁渔区等国际、国内法规所规定的禁
航区域,以及其他VTS用户自定义的禁航区域;
● 船舶出现航速突变、逆向航行等航行异常行为;
● 船舶之间的距离低于安全阈值,或存在发生碰撞的危险;
● 船舶存在发生搁浅的危险;
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GB/T43975—2024
● 处于锚泊状态的船舶位置超出锚泊范围;
● 水上航标丢失/移位等异常情况;
● 船舶AIS信号丢失。
b) 应能够自动判断报警危险等级。
c) 应能够设置报警区域边界和阈值等参数。
d) 应能够手动停止报警。
6.3.2 性能
表2规定了不同等级的多传感器综合处理器对应的性能要求。
表2 多传感器综合处理器性能要求
性能参数
等级
基本标准高级
目标跟踪容量10000批~24999批25000批~49999批≥50000批
雷达站接入能力10个~24个25个~49个≥50个
航迹生成时间不超过10次航迹更新时间
融合数据正确关联率≥95%
注1:航迹生成时间:从多源目标航迹输入到通过数据融合生成目标的唯一性航迹所需的时间。
注2:航迹更新时间:所有向多传感器综合处理器发送航迹数据的传感器中,发送周期最慢的传感器更新目标航
迹所用的时间。
6.3.3 接口
6.3.3.1 接口类型
多传感器综合处理器的输入和输出接口应采用RJ-45接口。
6.3.3.2 数据类型
多传感器综合处理器的数据类型要求如下。
a) 输入数据应包括下列类型:
● 雷达目标航迹数据;
● AIS船舶动态/静态信息数据;
● VHF-DF测向数据;
● 视频监控数据;
● 北斗卫星导航数据;
● 水文环境数据;
● 气象环境数据。
b) 输出数据应包括下列类型:
● 交通图像数据;
● 综合气象信息数据;
● 综合水文信息数据;
● 报警数据。
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GB/T43975—2024
6.3.3.3 数据格式
多传感器综合处理器的数据格式要求如下。
a) 输入数据的格式应符合下列规定:
● 雷达目标航迹数据格式应符合GB/T39277—2020中B.2.3的规定;
● AIS船舶动态/静态信息数据格式应符合GB/T20068—2017中第11章的规定;
● VHF-DF测向数据符合GB/T34082—2017中第5章和第7章的规定;
● 视频监控数据格式应符合GB/T28181—2022中6.2和6.3的规定;
● 北斗卫星导航数据格式应符合GB/T30287.2—2013中附录A 和附录B的规定;
● 水文环境数据格式应符合GB/T17838—2017中附录B的规定;
● 气象环境数据格式应符合GB/T17838—2017中附录B的规定。
b) 输出数据的格式应符合下列规定:
● 交通图像数据格式应符合IALAV-145—2011附录1的规定;
● 综合水文环境数据格式应符合GB/T17838—2017中附录B的规定;
● 综合气象环境数据格式应符合GB/T17838—2017中附录B的规定。
7 试验方法
7.1 通则
除另有规定外,船舶交通管理系统数据综合处理器的试验应在15 ℃~35 ℃,相对湿度(RH)
20%~80%,试验场所气压下进行。试验条件应符合GB/T39277—2020中6.1的规定。
船舶交通管理系统数据综合处理器的通用要求试验应同时对雷达数据处理器和多传感器综合处理
器进行。一台多传感器综合处理器在试验时应接入一台雷达数据处理器(包括主机和备机)。
7.2 通用要求试验
7.2.1 可靠性
船舶交通管理系统数据综合处理器的可靠性应按照GB/T5080.7—1986中第4章规定的方法进
行测试。
7.2.2 环境适应性
7.2.2.1 低温
船舶交通管理系统数据综合处理器的工作温度下限试验应按照GB/T2423.1—2008中5.3的规定
进行测试。
7.2.2.2 高温
船舶交通管理系统数据综合处理器的工作温度下限试验应按照GB/T2423.2—2008中5.3的规定
进行测试。
7.2.2.3 湿热
船舶交通管理系统数据综合处理器工作条件下的恒定湿热试验应按照GB/T2423.3的规定进行
测试。
8
GB/T43975—2024
7.2.3 外壳防护等级
船舶交通管理系统数据综合处理器的外壳防护等级试验应按照GB/T4208的规定进行测试。
7.2.4 电磁兼容性
7.2.4.1 电磁兼容抗扰度
船舶交通管理系统数据综合处理器的电磁兼容抗扰度试验方法如下:
a) 外壳端口:按照GB/T17799.1—2017中表1的规定进行测试;
b) 信号端口:按照GB/T17799.1—2017中表2的规定进行测试;
c) 交流电源端口:按照GB/T17799.1—2017中表4的规定进行测试。
7.2.4.2 电磁兼容发射
船舶交通管理系统数据综合处理器的电磁兼容发射试验方法如下:
a) 外壳端口:按照GB/T17799.3—2012中表1的规定进行测试;
b) 交流电源端口:按照GB/T17799.3—2012中表2的规定进行测试;
c) 电信/网络端口:按照GB/T17799.3—2012中表4的规定进行测试。
7.2.4.3 高空电磁脉冲(HEMP)抗扰度
船舶交通管理系统数据综合处理器的高空电磁脉冲(HEMP)抗扰度试验方法如下:
a) 外壳端口:按照GB/T17799.5—2012中表1的规定进行测试;
b) 信号端口:按照GB/T17799.5—2012中表2的规定进行测试;
c) 通信端口:按照GB/T17799.5—2012中表4的规定进行测试;
d) 交流电源端口:按照GB/T17799.5—2012中表6的规定进行测试。
7.2.5 断电后自动恢复
船舶交通管理系统数据综合处理器的断电后自动恢复试验方法如下。
a) 在一台雷达数据处理器运行时切断电源,设备因断电而停止运行至少10s后,重新连接电源。重复
上述操作5次或以上,观察每次恢复通电之后雷达数据处理器是否能够自动启动并正常工作。
b) 在一台多传感器综合处理器运行时切断电源,设备因断电而停止运行至少10s后,重新连接
电源。重复上述操作5次或以上,观察每次恢复通电之后多传感器综合处理器是否能够自动
启动并正常工作。
7.2.6 冗余热备
船舶交通管理系统数据综合处理器的冗余热备试验方法如下。
a) 切断一台正在工作的雷达数据处理器的电源。重复5次或以上,观察作为备机的雷达数据处
理器的各项输出是否正常,另一台设备是否能够自动接替前一台设备的功能。
b) 切断一台正在工作的多传感器综合处理器的电源。重复5次或以上,观察作为备机的多传感
器综合处理器的各项输出是否正常,另一台设备是否能够自动接替前一台设备的功能。
7.2.7 电源
使用可调频调压电源为船舶交通管理系统数据综合处理器进行供电,设置电源电压220V/频率
50Hz,开启设备。设置电压242V/频率52.5 Hz,工作5min;设置电压198V 频率/52.5 Hz,工作
9
GB/T43975—2024
5min;设置电压198V/频率47.5Hz,工作5min;设置电压242V/频率47.5Hz,工作5min。观察上
述操作过程中船舶交通管理系统数据综合处理器是否正常工作。
7.3 雷达数据处理器试验
7.3.1 功能
7.3.1.1 雷达视频处理
雷达数据处理器的雷达视频处理功能试验方法如下:
a) 观察经过雷达数据处理器杂波处理的视频,观察雷达回波中的杂波是否得到抑制;
b) 在雷达数据处理器中对雷达视频进行压缩,分别计算出原始视频的大小以及压缩后视频的大小。
7.3.1.2 目标跟踪
雷达数据处理器的目标跟踪功能试验方法如下。
a) 在雷达数据处理器中选择一个未录取的目标,手动操作对目标进行录取。观察目标是否成功
录取和跟踪,记录目标的跟踪信息。
b) 在雷达数据处理器中设置自动跟踪条件,观察满足条件的目标是否能够被自动录取和跟踪,记
录目标的跟踪信息。
c) 在雷达数据处理器中进行操作,停止发送已录取的目标,通过雷达数据处理器的输出观察对应
的目标航迹是否停止发送。
d) 雷达目标被自动录取后,在雷达数据处理器中改变自动跟踪条件,使部分已被录取的目标不再
符合自动跟踪条件,观察不符合条件的目标航迹是否自动停止发送。
7.3.1.3 状态监测
雷达数据处理器的工作状态监测功能试验方法如下。
a) 改变雷达数据处理器的工作状态,观察雷达数据处理器的工作状态监测信息,与实际工作情况
进行对比。
b) 观察雷达数据处理器的目标容量监测信息是否与实际情况相符。改变雷达数据处理器中输入
的目标数量,将跟踪目标数监测信息与实际跟踪目标数量进行比较。
c) 改变雷达数据处理器的跟踪目标数量,使其达到目标容量的80%以上,观察雷达数据处理器
是否发送目标容量即将到达上限的提示信息。
7.3.1.4 参数设置
雷达数据处理器的参数设置功能试验方法如下。
a) 改变雷达数据处理器目标自动录取条件的设置,观察不再符合自动录取条件的目标是否被自
动录取。
b) 打开雷达数据处理器的视频压缩功能,输入雷达回波信号,记录输出的雷达视频的大小;然后
关闭视频压缩功能,输入与之前相同的雷达回波信号,记录输出的雷达视频的大小;对比两次
记录的结果。
7.3.2 性能
雷达数据处理器的性能试验方法如下。
a) 用雷达信号模拟器生成目标数量为1000的模拟雷达信号并输入雷达数据处理器中,观察雷
达数据处理器对目标的录取和跟踪情况,以及是否能正常发送处理后的雷达视频和目标航迹。
10
GB/T43975—2024
b) 在雷达数据处理器中输入目标数据,记录雷达数据处理器中的目标从完成录取到实现稳定跟
踪的时间,将记录下的时间除以雷达扫描周期。重复上述操作至少10次,将所有记录中最长
的周期数与表1中的要求进行对比。
c) 雷达数据处理器的航速误差、航向误差、最大可跟踪直线速度、最大可跟踪加速度和最大可跟
踪角速度的测试应按照GB/T39277—2020中6.2.2.1的规定进行。
d) 雷达数据处理器在双船会遇、双船追越、双船交叉时的跟踪丢失率试验应按照GB/T39277—
2020中6.3.5.2的规定进行。
e) 雷达数据处理器在多船复杂交会时的跟踪丢失率试验应按照以下方法进行:选择三个测试目
标(目标航速不宜低于2kn),其中测试目标1与测试目标2保持相向行驶,初始保持300m~
500m 间距;测试目标3与测试目标2保持同向行驶,初始保持300m~500m 间距,具体目标
行驶方式参见图A.4。调整测试目标航速航向,确保测试目标在试验过程中满足:
● 三个测试目标的雷达回波完全重叠的时间不低于10个雷达扫描周期(10~20个雷达扫描
周期为宜);
● 所有测试目标在雷达回波重叠前后10个雷达扫描周期内保持航速航向稳定。
通过VTS交通显示器观察三个测试目标的跟踪情况,若仍能保持所有目标的跟踪状态正确,不发
生交换或丢失,则记录跟踪成功,否则记录跟踪失败。重复上述测试不少于10次,计算跟踪丢失率Pr。
跟踪丢失率计算公式为:
Pr =1 nΣn
i=1
ri,ri =01
{ ……………………(1)
式中:
n ———进行测试的次数;
ri ———第i 次测试的跟踪结果,0代表跟踪成功,1代表跟踪不成功。
f) 雷达数据处理器的航迹外推时间试验应按照GB/T39277—2020中6.3.5.2的规定进行。
7.3.3 接口
雷达数据处理器的接口试验方法如下:
a) 通过目视观察雷达数据处理器是否具备RJ-45数据输入/输出接口;
b) 将符合5.2.3.3a)要求的雷达视频数据输入雷达数据综合处理器,将输出的处理后的雷达视频
数据和雷达目标航迹数据的格式与5.2.3.3b)和5.2.3.3c)的要求进行对比。
7.4 多传感器综合处理器试验
7.4.1 功能
7.4.1.1 目标融合
多传感器综合处理器的目标融合功能试验方法如下。
a) 将多个传感器输出的测试目标航迹输入多传感器综合处理器,随机选择其中10个目标,连续
观察多传感器综合处理器输出的目标航迹信息120s以上,观察每个目标的航迹是否拥有唯
一的编号,航迹更新时是否保持编号不变且跟踪稳定。
b) 将多个传感器输出的测试目标航迹输入多传感器综合处理器,随机选择其中10个目标,观察
多传感器综合处理器输出的目标身份、航速航向、长宽、信号质量、目标测量时间、测量位置和
数据源等信息,与对应传感器的测量值进行比较。
c) 将多个传感器输出的测试目标航迹输入多传感器综合处理器,随机选择其中10个目标,在多
传感器综合处理器中进行操作,停止输出目标航迹,观察目标航迹的输出情况。
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d) 将多个传感器输出的测试目标航迹输入多传感器综合处理器,确保VTS区域内的目标数量不小于
20个。观察多传感器综合处理器输出的VTS区域的交通图像是否与传感器的输入相符。
7.4.1.2 环境信息融合
多传感器综合处理器的环境信息融合功能试验方法如下:
a) 记录多传感器综合处理器输出的综合气象信息,与对应传感器的测量值进行比较;
b) 记录多传感器综合处理器输出的综合水文信息,与对应传感器的测量值进行比较。
7.4.1.3 交通形势分析
多传感器综合处理器的目标形势分析功能试验方法如下:
a) 观察多传感器综合处理器输出的航行状态数据,将目标的航行状态与对应传感器的输出进行比较;
b) 观察多传感器综合处理器输出的船舶流量数据,将通过船舶报告线的船舶信息、数量及时间与
对应传感器的输出进行比较;
c) 观察多传感器综合处理器输出的航行环境数据,将水文气象环境信息与对应传感器的输出进
行比较。
7.4.1.4 多维统计分析
多传感器综合处理器的多维统计分析功能试验方法如下:
a) 观察多传感器综合处理器输出的目标数量统计信息,将识别/未识别目标数,跟踪目标数,跟踪
丢失目标数,航道内目标数,锚地内目标数与对应传感器的输出进行比较;
b) 观察多传感器综合处理器输出的报警统计信息,将报警位置、报警类型、风险等级、报警频率、
触发报警的目标信息与对应传感器的输出进行比较。
7.4.1.5 报警
多传感器综合处理器的报警功能试验方法如下:
a) 在多传感器综合处理器中设置航线和航行区域边界,观察越过航线或航行区域边界的目标是
否触发报警,报警形式和报警顺序是否与设定一致;
b) 在多传感器综合处理器中设置重要资产位置,观察威胁重要资产安全的目标是否触发报警,报
警形式和报警顺序是否与设定一致;
c) 在多传感器综合处理器中设置禁航区域边界,观察靠近和进入禁航区域的目标是否触发报
警,报警形式和报警顺序是否与设定一致;
d) 在多传感器综合处理器中设置航行异常行为规则,观察存在航行异常行为的目标是否触发报
警,报警形式和报警顺序是否与设定一致;
e) 在多传感器综合处理器中设置碰撞报警规则,观察存在碰撞风险的目标是否触发报警,报警形
式和报警顺序是否与设定一致;
f) 在多传感器综合处理器中设置目标搁浅报警规则,观察存在搁浅风险的目标是否触发报警,报
警形式和报警顺序是否与设定一致;
g) 在多传感器综合处理器中设置锚泊范围,观察在锚泊范围之外处于锚泊状态的目标是否触发
报警,报警形式和报警顺序是否与设定一致;
h) 在多传感器综合处理器中设置水上航标丢失/移位报警规则,观察丢失或移位的水上航标是否
触发报警,报警形式和报警顺序是否与设定一致;
i) 在多传感器综合处理器中选择一个具备AIS信号的船舶目标,切断目标的AIS信号输入,观
察目标是否触发报警,报警形式和报警顺序是否与设定一致;
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j) 随机选取多传感器综合处理器中的10条不同类型的报警提示信息,观察报警的危险等级是否
与设定一致;
k) 选择一个航行状态满足当前报警阈值的目标,在多传感器综合处理器中修改报警阈值,使得目
标的航行状态不再满足报警阈值,观察目标是否触发报警;
l) 在多传感器综合处理器中操作停止报警,观察报警是否被成功停止。
7.4.2 性能
多传感器综合处理器的性能试验方法如下。
a) 航迹数量上限试验:
● 基础:在多传感器综合处理器中输入雷达航迹、AIS和BDS数据,当所有数据中所包含的
目标总数达到10000时,观察多传感器综合处理器是否能够正常输出交通图像;
● 标准:在多传感器综合处理器中输入雷达航迹、AIS和BDS数据,当所有数据中所包含的
目标总数达到25000时,观察多传感器综合处理器是否能够正常输出交通图像;
● 高级:在多传感器综合处理器中输入雷达航迹、AIS和BDS数据,当所有数据中所包含的
目标总数达到50000时,观察多传感器综合处理器是否能够正常输出交通图像。
b) 雷达站数量上限试验:
● 基础:在多传感器综合处理器中同时接入来自10个雷达数据处理器的雷达航迹数据,观察
多传感器综合处理器是否能够正常输出交通图像;
● 标准:在多传感器综合处理器中同时接入来自25个雷达数据处理器的雷达航迹数据,观察
多传感器综合处理器是否能够正常输出交通图像;
● 高级:在多传感器综合处理器中同时接入来自50个雷达数据处理器的雷达航迹数据,观察
多传感器综合处理器是否能够正常输出交通图像。
c) 航迹生成时间试验:在多传感器综合处理器中输入来自至少2种不同类型传感器的同一目标
的航迹数据,记录多传感器综合处理器生成融合航迹的最长用时,将记录下的时间除以传感器
的航迹更新周期中最长的一个,得到生成航迹所用的航迹更新次数。重复上述操作至少
10次,将所有记录中最多的航迹更新次数与表1中的航迹生成时间要求进行对比。
d) 融合数据正确关联率试验:在多传感器综合处理器中输入来自至少2种不同类型传感器的同
一目标的航迹数据,观察多传感器综合处理器输出的融合航迹,记录每个航迹数据的关联信息
是否正确。重复上述操作至少10次,计算融合数据正确关联率PS ,将PS 与表1中的融合数
据正确关联率要求进行对比。融合数据正确关联率计算公式为:
PS =1 nΣn
i=1
Si,Si =01
{ ……………………(2)
式中:
n ———输入多源航迹数据的数量;
Si———第i 个多源航迹数据的关联结果,0代表关联信息错误,1代表关联信息正确。
7.4.3 接口
多传感器综合处理器的接口试验方法如下:
a) 通过目视观察多传感器综合处理器是否具备RJ-45数据输入/输出接口;
b) 将符合6.3.3.3a)要求的雷达目标航迹数据、AIS船舶动态/静态信息数据、VHF-DF测向数
据、视频监控数据和北斗卫星导航数据输入多传感器综合处理器,将输出的交通图像数据的格
式与6.3.3.3b)的要求进行对比;
c) 将符合6.3.3.3a)要求的水文环境数据和气象环境数据输入多传感器综合处理器,将输出的综
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合水文环境数据和综合气象环境数据的格式与6.3.3.3b)的要求进行对比。
8 检验规则
8.1 检验类型
船舶交通管理系统数据综合处理器的检验项目分为型式检验和出厂检验。船舶交通管理系统数据
综合处理器接入船舶交通管理系统后,应根据GB/T39277—2020中7.3的要求进行现场验收。
8.2 检验时机
8.2.1 型式检验
船舶交通管理系统数据综合处理器具有下列情况之一时,应进行型式检验:
a) 新产品生产试制时;
b) 老产品转厂生产试制时;
c) 正式生产后,如结构、材料、工艺有较大改变,可能影响产品性能时;
d) 距离上次进行型式检验达到10年时,应进行一次检验;
e) 产品长期停产后,恢复生产时;
f) 出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时;
g) 国家质量监督机构提出要求时。
8.2.2 出厂检验
船舶交通管理系统数据综合处理器在交货时应进行出厂检验,以判断产品是否符合规定的功能和
性能要求。
8.3 检验项目
船舶交通管理系统数据综合处理器的检验项目和要求见表3。
表3 检验项目和要求
项目序号检验项目技术要求试验方法型式检验出厂检验
123456789
10
11
通用要求
可靠性6.1.1 7.2.1 ● —
低温6.1.2.1 7.2.2.1 ● ○
高温6.1.2.2 7.2.2.2 ● ○
湿度6.1.2.3 7.2.2.3 ● ○
外壳防护等级6.1.3 7.2.3 ● —
电磁兼容抗扰度6.1.4.1 7.2.4.1 ● ○
电磁兼容发射6.1.4.2 7.2.4.2 ● ○
高空电磁脉冲(HEMP)抗扰度6.1.4.3 7.2.4.3 ● ○
断电后自动恢复6.1.5 7.2.5 ● ●
冗余热备6.1.6 7.2.6 ● ●
电源6.1.7 7.2.7 ● ●
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表3 检验项目和要求(续)
项目序号检验项目技术要求试验方法型式检验出厂检验
12
13
14
15
16
17
18
19
20
雷达数据
处理器
雷达视频处理6.2.1.1 7.3.1.1 ● ●
目标跟踪6.2.1.2 7.3.1.2 ● ●
状态监测6.2.1.3 7.3.1.3 ● ○
参数设置6.2.1.4 7.3.1.4 ● ●
单站目标跟踪容量6.2.2 7.3.2a) ● ○
雷达反应时间6.2.2 7.3.2b) ● ●
航速误差6.2.2 7.3.2c) ● —
航向误差6.2.2 7.3.2c) ● —
最大可跟踪直线速度6.2.2 7.3.2c) ● —
21
22
23
24
25
最大可跟踪加速度6.2.2 7.3.2c) ● —
最大可跟踪角速度6.2.2 7.3.2c) ● —
跟踪丢失率6.2.2 7.3.2d) ● —
航际外推时间6.2.2 7.3.2e) ● —
接口6.2.3 7.3.3 ● ●
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
多传感器
综合
处理器
目标融合6.3.1.1 7.4.1.1 ● ●
环境信息融合6.3.1.2 7.4.1.2 ● ●
交通形势分析6.3.1.3 7.4.1.3 ● ●
多维统计分析6.3.1.4 7.4.1.4 ● ●
报警6.3.1.5 7.4.1.5 ● ●
目标跟踪容量6.3.2 7.4.2a) ● ○
雷达站接入能力6.3.2 7.4.2b) ● ○
航迹生成时间6.3.2 7.4.2c) ● ●
融合数据正确关联率6.3.2 7.4.2d) ● ●
接口6.3.3 7.4.3 ● ●
注:●表示检验项目,○表示可检验项目,—表示不检验项目。
8.4 型式检验
8.4.1 检验要求
船舶交通管理系统数据综合处理器的型式检验应在具备资质的检验机构按要求完成。检验项目见
表3。
8.4.2 合格判据
产品的功能与性能检查符合要求,可用性、环境适应性、电磁兼容性、断电后自动恢复、冗余热备、电
源等试验后产品性能满足要求,外观无异常,接口符合要求,即为合格。
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若型式检验不合格,应按照GB/T33885—2017中6.6.2和6.6.3的规定进行处置。
8.5 出厂检验
8.5.1 检验要求
所有产品出厂前应经生产企业质量检验部门检验合格,并附有产品合格证明书后方可出厂。检验
项目见表3。
8.5.2 合格判据
船舶交通管理系统数据综合处理器的所有检验项目均符合要求,外观无异常,产品铭牌、包装、随行
文件等符合要求,即为合格。
出厂检验结果如有不合格项,可经返工后对不合格项目再次进行检验。重新检验合格时判定为合
格。若无法通过检验,则判定为不合格,进行报废处理。
9 标志、包装、运输和贮存
9.1 标志
9.1.1 产品铭牌
船舶交通管理系统数据综合处理器设备应在显著位置固定产品铭牌,铭牌一般包含以下内容:
a) 制造厂商名称和/或商标;
b) 产品名称和型号;
c) 执行产品标准号;
d) 生产日期或生产批号。
9.1.2 包装箱标志
船舶交通管理系统数据综合处理器设备的包装箱应有标志,一般包含以下内容:
a) 产品名称和型号;
b) 子系统设备编号;
c) 制造厂名和厂址;
d) 执行标准号;
e) 符合GB/T191规定的小心轻放、向上、怕潮湿、禁止堆码和禁止翻滚图示标志。
9.2 包装
9.2.1 包装要求
船舶交通管理系统数据综合处理器的包装应符合以下规定:
a) 内包装采用防静电材料,外包装采用木箱;
b) 应确保不会因包装不善而引起产品损坏、结构松动、散失、受潮和锈蚀;
c) 应根据设备的性质、形状大小、精密程度和储运装卸条件进行设计;
d) 设备的防震、防潮、防尘等防护包装应符合GB/T13384的规定。
9.2.2 随行文件
船舶交通管理系统数据综合处理器的包装箱内应随行附有以下文件:
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a) 合格证;
b) 系统软件安装盘;
c) 安装和使用手册;
d) 软硬件设备清单;
e) 产品三包凭证。
9.3 运输
船舶交通管理系统数据综合处理器可用一般交通工具运输,在运输过程中应避免日晒雨淋和剧烈
碰撞。
9.4 贮存
船舶交通管理系统数据综合处理器应贮存在通风、干燥并远离热源的室内场所。
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附 录 A
(资料性)
船舶交通场景
A.1 双船会遇场景
双船会遇场景的定义为:两个雷达目标相向行驶并互相从对方的一侧通过,导致两个目标的雷达回
波在一段时间内发生重叠的场景。如图A.1所示。
图A.1 目标会遇场景
A.2 双船追越场景
双船追越场景的定义为:两个雷达目标一前一后同向行驶,其中一个目标从另一个目标的侧后方进
行追赶并超越,导致两个目标的雷达回波在一段时间内发生重叠的场景。如图A.2所示。
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图A.2 目标追越场景
A.3 双船交叉场景
双船交叉场景的定义为:两个雷达目标的行驶方向形成20°~70°的夹角,其中一个目标从另一个目
标的侧后方交叉通过,导致两个目标的雷达回波在一段时间内发生重叠的场景。如图A.3所示。
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图A.3 目标交叉场景
A.4 多船复杂交会场景
多船复杂交会场景的定义为:两个雷达目标一前一后同向行驶,另一个雷达目标与前两个目标相向
行驶,其中一个同向行驶的目标从另一个目标的目标侧后方进行追赶并超越,同时相向行驶的目标从被
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追越目标的一侧通过,导致三个目标的雷达回波在一段时间内发生重叠的场景。如图A.4所示。
图A.4 多船复杂交会场景
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参 考 文 献
[1] IEC62388—2013 Maritimenavigationandradiocommunicationequipmentandsystems—
Shipborneradar—Performancerequirements,methodsoftestingandrequiredtestresults
[2] IALAG1111 EstablishingfunctionalandperformancerequirementsforVTSsystemsand
equipment
[3] IALA VTSManual(Edition6)
[4] IMOA.1158(32) Guidelinesforvesseltrafficservices
[5] IMO MSC.192(79) Adoptionoftherevisedperformancestandardsforradarequipment
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