[0001] 本公开涉及电子围栏监控领域，具体涉及一种管理船舶的方法、船舶监控装置、船舶终端以及船舶。

[0002] 电子围栏技术通过地理信息系统(Geographic Information System，GIS)设定虚拟边界，可以实现船舶位置的有效管理。为了保证船舶上的人员能够及时获取基于电子围栏产生的预警信息，可以在船舶终端内置电子围栏，例如，在船舶终端出厂时，在船舶终端内置电子围栏。

[0003] 但是，由于航线变化、法规调整等原因，船舶终端内置的电子围栏可能需要更新，以确保对船舶位置管理的准确性和有效性。目前，对船舶终端内置的电子围栏更新时，需要等待船舶靠岸后，由相关人员手动更新电子围栏，升级维护难度大且实时性差。

[0037] 下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员基于本公开实施例所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

[0038] 在本申请实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。

[0039] 为了确保航行安全、提高运营效率和符合法规要求，需要对海上作业的船舶位置进行管理，以避免船舶偏离航线，防止船舶进入禁航区域(如战争发生区域、军事演习区域、争议海域和禁渔海域等)。基于此，相关技术提出可以利用电子围栏实现船舶位置的有效管理。

[0040] 上述电子围栏(Geofencing)是一种基于地理位置的技术，用于在虚拟的地理边界内进行位置监控和管理。在船舶管理中，电子围栏被应用于提升安全性、确保法规遵守和优化运营管理。通过设定的虚拟地理边界，电子围栏可以对船舶的实时位置进行准确监控，并在船舶进出指定区域时执行特定操作。

[0041] 电子围栏的一个主要作用是安全监控。电子围栏可以定义禁止进入或限制进入的海域，如禁渔区、军事区域或环境保护区。电子围栏能够实时跟踪船舶的位置，并在船舶进入或离开这些设定区域时发出警报。这种警报机制有助于船舶人员及时采取措施防止船舶违规操作，减少法律风险并保护环境。

[0042] 电子围栏还可以用于优化船舶的航行路线。在一些复杂或危险的航行区域，船舶管理平台内的电子围栏可以指导船舶避免特定区域，如浅滩、暗礁或其他潜在的危险区域。电子围栏可以在船舶接近这些区域时提供预警，帮助船舶人员调整航线，确保安全航行。这种功能对于提高航行安全性和减少事故发生具有重要意义。

[0043] 作为一种可能的实现方式，上述电子围栏可以安装在船舶监控装置(或称为船舶管理平台、船舶监控平台)。当船舶管理平台监测到船舶出现异常情况如偏离航线、进入禁航区域时，会生成预警信息，并通过卫星链路将该预警信息发送至船舶终端，以提醒船上相关人员做出相应调整。但是，受到卫星链路不稳定等因素，发送的预警可能会出现响应速度较慢的情况，这种延迟可能会影响船舶管理平台的管理实时性和管理响应效率，从而在应对突发情况时产生延迟。例如，当船舶驶入禁渔海域时，船舶管理平台根据船舶的坐标向船舶发送预警信息，提醒其尽快驶离，但是由于卫星链路拥堵，导致船舶无法及时收到该预警信息且无法及时调整航向，可能导致船舶人员在不知情的情况下在禁渔区进行了捕捞活动，违反了渔业管理相关规定。

[0044] 为避免上述问题，作为另一种可能的实现方式，上述电子围栏可以内置在船舶终端内，即将电子围栏存储在船舶终端中。当船舶终端内置电子围栏时，船舶可以通过全球定位系统(Global Positioning System，GPS)或其他定位技术实时获取自身位置信息，船舶终端内置的电子围栏接收该位置信息并将其与预设的地理边界进行对比。当船舶进入或离开设定的电子围栏区域时，船舶终端会触发预警或执行预定义的动作，例如船舶显控终端会发出预警信息、通知船员调整航向或自动调整航线等。船舶终端内置的电子围栏，能够实时监控船舶位置，并自动发出预警，使得船舶的位置管理不再强依赖于船舶管理平台下发的提示信息，提升了法规遵守的精准度，简化了操作流程，减少了法律风险。

[0045] 但是，新法规、区域政策的调整或环境保护要求可能导致需要更新地理边界，以确保电子围栏的合规性，从而提高更准确的船舶位置监控和管理。此外，由于地理环境是动态变化的，尤其是在海洋中，水域的变化、海岸线侵蚀或沉积以及人类活动(如港口扩建或航道调整)都可能影响地理边界。因此，电子围栏也必须反映这些变化，以避免因边界数据过时而产生的错误警报或操作。

[0046] 根据上述内容可知，为实现船舶内置电子围栏的精确性和可靠性，船舶内置电子围栏需要定期更新。

[0047] 为实现船舶终端内置电子围栏的更新，在相关技术中，会等待船舶靠岸后，由船舶终端的售后运维人员上船更新电子围栏中的数据。其中存在的不足包括，首先，船舶靠岸需要船舶上的人员(如渔船船主)的配合，这在实施过程中难度大且实时性差；其次，船舶管理平台需要投入大量的人力来完成内置电子围栏的所有船舶的电子围栏更新，增加了人力成本；其次，当涉及到复杂的地理边界或大量数据时，电子围栏的更新过程可能比较耗时，这不仅会增加运维人员的工作时间，也可能导致船舶停靠时间延长，从而影响运营效率；还有，在船舶海上作业期间，上述更新电子围栏的方式无法及时更新船舶终端内置电子围栏，此时，船舶终端内的旧的电子围栏可能会产生错误警报或管理问题，例如，当上级单位下达临时禁入海域时，船上相关人员无法及时知悉，可能会导致意外的发生。

[0048] 基于上述问题，本公开实施例基于卫星实现船舶终端内置的电子围栏的实时更新。一方面，本公开实施例无需等待船舶靠岸，即可实现船舶内置的电子围栏的实时更新，使得船舶上的人员能够及时知悉最新的地理边界、管理要求等，避免意外的发生；另一方面，基于卫星实时更新船舶终端内置的电子围栏有利于实现电子围栏的自动维护，大大降低了人工成本。为了便于理解，下面先结合图1对本公开实施例的系统架构进行介绍。

[0049] 图1是本公开实施例的系统架构示意图。如图1所示，系统10包括船舶管理平台110、通信基站130、通信卫星150以及船舶终端170。

[0050] 如图1所示，船舶管理平台110用于监控和管理船舶的航行活动。船舶管理平台可以监控并获取船舶的实时运行数据，包括航速、航向、位置和引擎性能等。作为一个例子，通过GPS，船舶管理平台可实时获取船舶的位置和航行数据。

[0051] 在获取到船舶的实时位置数据和航行数据后，船舶管理平台还可以将该数据与其内设置的电子围栏相结合，持续监控船舶是否进入或离开设定区域。当船舶进入禁航区域或离开通行区域时，船舶管理平台会触发警报、发送通知或执行预定的操作。例如，当船舶进入禁航区，船舶管理平台会发出警报并通知相关人员，以防止违规行为。

[0052] 应理解，以上论述并不构成对船舶管理平台功能的限定，船舶管理平台还可以包括其他功能，本公开实施例对此不做限定。此外，本公开实施例对船舶管理平台的类型也不做限定，船舶管理平台例如可以是服务器、手机、平板电脑、云平台等。

[0053] 继续结合图1，通信基站130负责将通信设备(如船舶管理平台)发出的通信信号进行处理和/或转发，包括对通信信号的调制、解调、编码和解码等，以确保信号的传输质量；然后，通信基站130将处理后的通信信号(有时还需再经过卫星)发送至目标设备，从而实现设备之间的通信。通信基站可以是蜂窝网基站，蜂窝网基站会对通信设备发出的蜂窝网信号进行处理和转发。例如，当船舶在靠近岸边的区域(即在蜂窝网覆盖范围内)时，可以通过蜂窝网基站与船舶管理平台进行通信。

[0054] 通信基站130还可以是利用卫星提供通信服务的卫星通信基站(也可称为地面站)。卫星通信基站负责接收卫星信号，并进行调制、编解码等处理后，通过卫星将其发送至目标设备。作为一个例子，船舶能够通过卫星通信基站与船舶管理平台保持通信，即使船舶处于远海区域。

[0055] 如图1所示，通信卫星150用于接收卫星基站发送的卫星信号，并将接收的信号转发至船舶终端170。本公开实施例对通信卫星150的类型不作限制。通信卫星150例如可以是北斗卫星或天通卫星。

[0056] 船舶终端170用于接收船舶管理平台110发送的蜂窝网信号或卫星信号，以及向船舶管理平台110发送相关位置信息，以确保船舶在近岸或远洋中的实时数据交换和信息传递。

[0057] 例如船员可以借助船舶终端拨打蜂窝网电话或卫星电话与岸上联系，也可以通过蜂窝网络或卫星接收来自船舶管理平台的信息。需要说明的是，在本公开实施例中，船舶终端170内置有一个或多个电子围栏，用于指示船舶的禁航区域和/或通行区域，以监控船舶的移动。

[0058] 在本公开实施例中，船舶管理平台既可以将电子围栏数据通过卫星基站由卫星发送至船舶终端，也可以经由蜂窝网基站将电子围栏数据发送至船舶终端。

[0059] 作为一个例子，如图1所示，当通信基站130为蜂窝网基站时，船舶管理平台110可以将电子围栏数据通过蜂窝网信号传输至蜂窝网基站。为了优化蜂窝网信号，蜂窝网基站可以将蜂窝网信号传输至运营商平台，运营商平台可以对蜂窝网信号进行编码、处理和路由，以确保电子围栏数据能够按照预期进行转发。然后，运营商平台会将处理之后的蜂窝网信号发送至船舶终端170。

[0060] 作为另一个例子，如图1所示，当通信基站130为卫星基站时，卫星基站在接收到来自船舶管理平台110发出的电子围栏数据(即卫星信号)后，可以对电子围栏数据进行分析预处理，以确保电子围栏数据的有效传输。处理后的电子围栏数据会被准备好通过卫星通信链路发送至通信卫星150，经通信卫星150转发最终发送至船舶终端170。

[0061] 在上述通信过程中，无论是蜂窝网通信还是卫星通信，为了确保船舶终端与船舶管理平台之间数据传输的可靠性和完整性，可以使用传输控制协议(Transmission Control Protocol，TCP)来优化数据传输过程，保证数据的完整性和准确性。例如，当船舶管理平台在发送电子围栏更新数据过程中，由于蜂窝网拥堵或者卫星信号(例如北斗邮箱消息)不稳定等因素导致部分数据丢失或损坏，以至于部分电子围栏数据不能下发给船舶。这种情况下，船舶管理平台可以基于TCP协议自动检测到这些问题，并重新传输丢失的数据，直到完整的电子围栏更新数据被正确传输。TCP机制确保了船舶终端获得的电子围栏更新数据是完整且正确的，而不是部分损坏或丢失的。

[0062] 以上即为本公开实施例所涉及的船舶终端内置电子围栏更新过程中可能涉及的通信部件、设备以及平台。应理解，本公开实施例所包含的部件并不限定此，其他在此基础上加入的部件以及所做的相似的操作，都涵盖的本公开实施例的保护范围内。

[0063] 为了实现以上所述的更新船舶终端内电子围栏的操作，本公开实施例提出了一种管理船舶的方法，下面结合图2，对本公开实施例所涉及的管理船舶的方法进行详细介绍。

[0064] 图2所示的方法可以包括步骤S210至步骤S230，下面对这些步骤进行介绍。

[0065] 在步骤S210中，船舶监控装置(也可称为船舶管理平台，船舶监控平台)获取第一信息。

[0066] 船舶监控装置可以基于第一信息来确定船舶终端内置的电子围栏是否需要更新。本公开实施例对第一信息的种类不作限定，第一信息可以是GIS、航海图，也可以是港口管理局提供的通知、国际航行规范以及环境监测机构发布的相关数据。例如，当港口管理局决定修改其禁航区以保护海洋生态，相关信息可以通过正式的公告或更新通知下发至船舶监控装置。此外，第一信息还可以是由船舶终端发送的信息(如位置上报信息，关于位置上报信息的介绍可以参见后文)，船舶监控装置在接收、处理该信息后确定船舶终端内置的电子围栏是否需要更新。

[0067] 关于第一信息的获取方式，本公开实施例不做限定。在一些实施例中，船舶监控装置可以主动向相关部门咨询。例如，船舶监控装置的相关工作人员可以主动拨打港口管理局的服务电话，询问是否可以提供最新的电子围栏数据，也可以访问港口管理局的官方网站，查找电子围栏或海上事故的最新公告。

[0068] 在另一些实施例中，相关部门会主动将电子围栏数据下发至船舶监控装置。例如，政府或海事部门发布的新的航行法规或政策中，涉及到了电子围栏的设置，相关部门会主动将这些数据下发至船舶监控装置，以便船舶监控装置及时知悉最新的航行法规政策，更新相关电子围栏数据。

[0069] 船舶监控装置收到这些更新信息后，会对其进行整合并基于整合结果决定船舶终端内置的电子围栏是否需要更新。例如，船舶监控装置接收到相关部门发布的关于设立新的海洋保护区的通知时，会及时将该海洋保护区数据传输到其电子围栏中，并设立新的地理边界，以确保所有在该区域内航行的船舶能够及时获知新设立的保护区位置，避免进入禁航区。

[0070] 在步骤S220中，船舶监控装置向船舶终端发送电子围栏更新数据。

[0071] 船舶监控装置在获取到第一信息、根据第一信息确定船舶终端内置的电子围栏数据需要更新时，，可以通过通信卫星向船舶终端发送电子围栏更新数据。

[0072] 电子围栏更新数据指的是用于更新和维护船舶终端内置的电子围栏的相关信息，以确保船舶在航行过程中遵循最新的地理边界、法规要求和安全规定。

[0073] 电子围栏更新数据可以包括地理边界信息，比如区域坐标(如经纬度)、区域形状(如多边形、圆形)和具体边界线等。例如，某电子围栏的地理边界为北纬15度到北纬16度之间和东经120度到东经121度之间的区域。

[0074] 电子围栏更新数据也可以包括电子围栏的编号，当船舶终端内存储了多个电子围栏时，借助电子围栏编号，可以提高船舶终端内电子围栏的定位和更新效率。例如，电子围栏更新数据中的电子围栏编号为电子围栏‑L，这个编号能够唯一标识特定的电围栏区域，避免混淆。

[0075] 电子围栏更新数据还可以包括电子围栏的生效时间。例如，在某国际航行的航行路线中，需要穿越一片保护区(如珊瑚礁区)，而这片区域对船舶的活动有严格的限制，以保护生态环境。具体地，相应的电子围栏在每日的航行时间段内(早上6点至晚上8点)生效，在生效时间外的航行则不受限制。

[0076] 此外，电子围栏更新数据还可以包括电子围栏的区域类别，以及电子围栏的更新类别等。电子围栏的区域类别可以描述电子围栏的功能类型，如禁航区、危险区、环保区或限速区等。电子围栏的更新类别例如可以包括删除电子围栏、新增电子围栏以及修正电子围栏等。

[0077] 应理解，以上列出的电子围栏更新数据仅仅是示意性的，并不构成对电子围栏更新数据内容的限制，任何在此基础上做的扩充，都在本公开的保护范围内。

[0078] 基于第一信息的指示，船舶监控装置确定了船舶终端中的一个或多个电子围栏需要更新。在一些实施例中，船舶监控装置可以将完整的电子围栏数据(需要更新的电子围栏在更新后的所包含的全部数据)作为电子围栏更新数据通过通信卫星发送给船舶终端，简化船舶终端的电子围栏数据处理过程。在另一些实施例中，船舶监控装置可以只将需要更新的电子围栏的修改过程发送至船舶终端，以减少数据的传输量，降低卫星通信的开销。

[0079] 作为一个例子，可以设计相关通信协议，并在其中对电子围栏数据如何更新进行规定，包括修改的方式及过程。其中，修改方式可以包括定义一组标准操作，如修正电子协议标准，删除电子协议标准等，也可以包括区域告警查询协议、设置区域告警协议以及区域告警协议清空。修改方式会在接收端(即船舶终端)应用到本地电子围栏数据的更新处理上。

[0080] 通信协议的修改过程可以包括修改标识，方便接收端根据标识处理对应的更新，也可以包括数据版本控制，数据版本控制用于更新数据的变化，确保更新操作的顺序操作，还可以包括操作顺序，以定义操作的执行顺序，确保数据在接收端按照正确的步骤进行更新。

[0081] 上述两种传输电子围栏更新数据的方式的选择是基于电子围栏数据本身数据量以及具体应用场景决定的。例如，当电子围栏数据量较大，但修改不频繁时，可以使用增量的方式，即将修改过程作为电子围栏更新数据发送给船舶终端，例如，对于需要更新的电子围栏，其修改的内容仅仅包括电子围栏的生效时间，那么可以直接将具体的生效时间作为电子围栏更新数据发送给船舶终端。当电子围栏数据量小，且更新频繁时，如果选择上述增量的方式，那么频繁的修改导致增量数据会远大于电子围栏本身的数据量，因此，可以选择全量覆盖的方式，即将修改后的完整的电子围栏数据作为电子围栏更新数据发送给船舶终端。

[0082] 本公开实施例中，上述电子围栏的更新数据是通过通信卫星发送和/或接收的。在本公开实施例中，对于发送和接收电子围栏更新数据的通信卫星类型不做限定，比如可以是提供语音和数据通信服务、高可靠性的天通卫星系统，也可以是具有精密单点定位、北斗短报文通信等特色能力，且被广泛应用于水上交通运输领域的北斗卫星导航系统(Beidou Navigation Satellite System，BDS)。

[0083] 考虑到基于卫星通信过程中存在的卫星通信链路不确定、卫星通信频度(如北斗卡通信频度)受限等问题，在本公开实施例中，可以选择多种优化策略，比如可以使用压缩协议(如GNU Zip，GZIP)减少传输的数据量，从而节省带宽；还可以使用前向纠错(Forward Error Correction，FEC)技术通过检测和纠正数据传输过程中发生的错误以提高数据传输的可靠性；此外，前文中提到的以增量的方式传输电子围栏更新数据也可以作为一种优化策略，减少传输的数据量，从而节省带宽。

[0084] 在步骤S230中，基于接收到的电子围栏更新数据，船舶终端更新船舶终端内存储的一个或多个电子围栏。

[0085] 船舶终端接收到船舶监控装置的电子围栏更新数据后，对船舶终端内存储的一个或多个电子围栏进行更新。

[0086] 关于船舶更新其内部存储的电子围栏的方式是基于船舶监控装置发送的电子围栏更新数据来决定的。当电子围栏更新数据是完整的电子围栏数据时，且电子围栏的更新类别是修正类型的电子围栏时，船舶终端可以用电子围栏更新数据直接覆盖的原有的电子围栏；当电子围栏更新数据是电子围栏的修改过程时，作为一个例子，可以根据设计的相关通信协议中的例如标准操作、修改标识以及操作顺序等的相关规定来修改更新对应的电子围栏数据。

[0087] 除了基于卫星实时更新船舶终端内一个或多个电子围栏的方法外，在一些实施例中，当船舶处于蜂窝网覆盖范围内时，也可以使用蜂窝网来更新船舶内的电子围栏。下面结合图3，介绍基于蜂窝网的更新船舶内的电子围栏的方法。

[0088] 图3示出的方法包括步骤S310至步骤S320，下面分别进行介绍。

[0089] 在步骤S310中，船舶终端向船舶监控装置发送位置信息。

[0090] 为了实现基于蜂窝网更新船舶内置的电子围栏，首先需要确保船舶处于蜂窝网络的覆盖范围内。为此，船舶可通过GPS或其他导航技术定时获取自身位置信息，并通过蜂窝网络将其位置信息实时传输至船舶监控装置，以尝试与船舶监控装置建立蜂窝网通信。例如，当船舶靠岸后或者当船舶离岸边较近时，船舶终端设备可以向船舶监控装置发送位置信息，以尝试与船舶监控装置建立蜂窝网通信。

[0091] 可选地，船舶发送的位置信息中除了包括船舶所处的位置之外，也可以包括例如船舶终端的供电状态、序列码等船舶终端的相关信息；还可以包括船舶终端内置的电子围栏版本、终端序列码、卫星信息(如北斗卡号)以及蜂窝网信号强度等，以方便船舶监控装置接收到位置信息后进行对比以快速确认船舶的信息。

[0092] 船舶终端向船舶监控装置发送位置信息后，船舶监控装置接收船舶终端发送的位置信息。值得注意的是，船舶监控装置基于蜂窝网接收船舶发送的位置信息，以确保船舶处于蜂窝网覆盖范围内。

[0093] 当船舶监控装置未收到来自船舶终端基于蜂窝网的位置信息时，可以认为船舶不处于蜂窝网覆盖范围内，此时，只能基于卫星通信实现船舶终端内存储的一个或多个电子围栏数据的更新。

[0094] 考虑到蜂窝网信息可能由于网络拥堵、网络信号问题等造成船舶处于蜂窝网覆盖范围内，但是船舶监控装置未收到位置信息，这种情况下，可以在船舶终端内设定位置信息的重复发送次数。例如，当船舶终端发出位置信息后，若在10s内未收到船舶监控装置的确认信息，可以再次发送位置信息给船舶监控装置。如果已经连续发送位置信息超过三次，那么则可以排除网络原因，认为是船舶不处于蜂窝网的覆盖范围内，也就是说当前船舶的所处的位置无法与船舶监控装置建立蜂窝网通信。

[0095] 当船舶监控装置接收到船舶终端通过蜂窝网发送的位置信息时，船舶监控装置通过蜂窝网络向船舶终端发送一个或多个电子围栏的更新数据。

[0096] 对于蜂窝网发送一个或多个电子围栏的更新数据的方式，本公开实施例不作限定在一些实施例中，电子围栏更新数据是基于TCP和用户数据报协议(User Datagram Protocol，UDP)等协议，以数据包的方式传输的。例如船舶监控装置可以向船舶终端发送一个电子围栏数据包，包化的数据可以以结构化、可控的方式进行传输，有助于提升数据传输的效率和可靠性。

[0097] 在步骤S320中，船舶终端基于蜂窝网接收船舶监控装置通过蜂窝网发送的一个或多个电子围栏的更新数据。

[0098] 在前文论述中，提到了考虑到大数据量的电子围栏更新数据在船舶监控装置与船舶终端之间传输不频繁时，为了减少卫星通信开销，可以考虑以增量的形式传输更新数据。但是在一些基于蜂窝网的电子围栏更新方式的实施例中，由于蜂窝网的高数据传输速率、高网络容量以及高可靠性等特点，可以采用电子围栏数据全覆盖的方式更新船舶终端内电子围栏，以确保电子围栏数据的整体一致性。也就是说，在当前步骤S320中，船舶监控装置通过蜂窝网发送的电子围栏更新数据，以及船舶终端基于蜂窝网接收的电子围栏更新数据，均是需要更新的电子围栏的全部数据。

[0099] 在一些实施例中，可以基于蜂窝网使用空中下载(Over the Air，OTA)技术来完成电子围栏更新数据在船舶终端和船舶监控装置之间的传输。例如，船舶监控装置可以利用OTA将电子围栏更新数据推送到船舶的终端中。通过OTA方式可以提高船舶终端的响应速率，减少人工干预。

[0100] 为了便于理解，下面结合图4，详细介绍船舶监控装置与船舶终端之间基于蜂窝网的数据交换流程。应理解，图4仅仅是示例性的，并不是构成对船舶监控装置与船舶终端之间的数据交换流程限制。

[0101] 当船舶在靠近岸边时，如图4所示，可以尝试通过蜂窝网(如4G、5G等)去连接船舶监控装置，并向船舶监控装置基于蜂窝网发送一条设备相关信息，如船舶终端设备序列码，然后等待船舶监控装置的回复。当一定时间(如2分钟)后，船舶终端未收到来自船舶监控装置的回复，则自动结束蜂窝网通信。当在设定期限内，船舶终端接收到来自船舶监控装置的回复信息时，即船舶处于蜂窝网覆盖范围内，此时可以认为船舶与船舶监控装置之间可以通过蜂窝网进行通信。

[0102] 当船舶处于蜂窝网覆盖范围内时，船舶终端向船舶监控装置上报位置信息，并等待船舶监控装置的确认信息(即公网位置上报确认指令)。当船舶监控装置在10s内未回复确认信息，为避免非蜂窝网信号造成的通信影响，船舶终端可以再次发送上报位置信息。当上报次数超过三次且均为收到船舶监控装置的回复确认信息时，则可以认为蜂窝网络出现故障，此时，船舶终端自动结束蜂窝网通信。

[0103] 当船舶监控装置发送了确认信息后，随即在接下来的10s内对船舶下发指令信息。指令信息可以包括电子围栏版本信息或其他的OTA指令，例如船舶终端系统更新指令。船舶根据指令信息对其终端内的电子围栏进行更新，可选地，以全覆盖的方式进行更新。

[0104] 然而，在船舶监控装置发送了确认信息后，船舶终端在接下来的10s到20s之间(考虑到蜂窝网传输的过程中可能存在的略微延迟)未接收到电子围栏更新数据，为避免因长时间等待没有回复的通信而占用过多网络资源和计算资源，船舶终端在补发上报位置信息后，会自动结束蜂窝网通信。

[0105] 通过蜂窝网更新电子围栏的方式，弥补了基于卫星更新电子围栏的可能存在的卫星通信频度受限(如北斗卡频度受限)、通信链路拥堵(如北斗卫星链路阻塞)等问题，且在蜂窝网的覆盖范围内，由于采用了全覆盖的电子围栏更新方式，最大程度地保证了船舶终端与船舶监控装置中的电子围栏数据的一致性。

[0106] 除了可以将电子围栏内置在船舶终端内，为了提高船舶航行的安全性以及船舶的管理效率，也可以将电子围栏安装在船舶监控装置内。不难想到，船舶监控装置内的电子围栏一个非常关键的安全和管理工具。

[0107] 在一些实施例中，船舶监控装置在获取到第一信息时，可以首先根据第一信息将其内部安装的电子围栏更新至最新版本。

[0108] 当然，船舶监控装置也可以在船舶终端内置的电子围栏更新完成后再更新其内部的电子围栏，本公开实施例对于此不做限定，以下以船舶监控装置先于船舶终端更新为例进行论述。

[0109] 不难理解，当船舶监控装置内的电子围栏是最新版本时，船舶终端内置的电子围栏需与船舶监控装置内的电子围栏保持一致，也就是说，船舶终端内置的电子围栏的更新目标为船舶监控装置内的电子围栏。

[0110] 前文的论述中提到了，第一信息具体参见图2中步骤S210)决定船舶监控装置内的电子围栏是否需要更新，当船舶监控装置中的电子围栏更新至最新版本时，需要确定船舶终端内的电子围栏版本与船舶监控装置内的电子围栏版本是否一致，也就是说需要确定船舶内的电子围栏是否需要更新。在本公开实施例中，船舶监控装置通过船舶位置上报信息与船舶监控装置内的电子围栏数据进行比较，基于比较结果确认船舶终端内存储的一个或多个电子围栏是否需要更新。

[0111] 为了实现上述对比，船舶终端可以向船舶监控装置发送位置上报信息，位置上报信息包括当前船舶所处的位置，也包括当船舶处于当前位置时，经船舶内的电子围栏判断得出的船舶所触发的电子围栏。同时，船舶监控装置也会接收船舶终端发送的位置上报信息，并根据位置上报信息中的船舶位置以及触发电子围栏结果，判断船舶终端内的电子围栏是否需要更新。

[0112] 当船舶监控装置基于船舶位置上报信息中的船舶位置确定船舶当前所触发的电子围栏与船舶位置上报信息中的电子围栏一致时，则船舶终端内的电子围栏不需要更新。当船舶监控装置所确定的船舶触发电子围栏与位置上报信息中的电子围栏不一致时，说明船舶终端内的电子围栏需要更新。

[0113] 作为一个例子，船舶终端发送的位置上报信息显示，船舶当前所处位置未触发电子围栏‑A，船舶监控装置根据其内部的电子围栏判断得到，当前船舶所处的位置会触发电子围栏‑A，说明船舶终端内的电子围栏数据中并未存储电子围栏‑A的数据，因此需要在船舶终端内电子围栏中新增电子围栏‑A的数据。

[0114] 作为另一个例子，船舶监控装置根据接收到的位置上报信息中的船舶位置，判断得出船舶当前并未触发电子围栏‑B，但是位置上报信息中的电子围栏处罚结果却显示当前船舶触发了电子围栏‑B，说明船舶终端内存储的电子围栏‑B的数据已失效，因此需要删除船舶终端内电子围栏‑B的数据。

[0115] 作为又一个例子，当船舶监控平台判断当前船舶位置在电子围栏‑A中，但是船舶终端的位置上报信息显示船舶触发了电子围栏‑B，这种情况下，应该删除船舶终端内的电子围栏‑B，并新增电子围栏‑A。

[0116] 在海洋环境中，电子围栏的设置可能因区域的气象条件、地理位置等因素的不同而表现出不同的复杂程度。一些区域的电子围栏布置相对简单，通常仅覆盖一个独立的区域。例如，在一个特定的海洋保护区内，可能仅设置一个电子围栏，以确保该区域内生物栖息地的安宁。

[0117] 然而在其他一些区域，由于气象变化频繁，地理条件复杂等原因，电子围栏的设置可能较为复杂。在这些区域内，可能会出现多个电子围栏的重叠和交叉。例如在一个繁忙的港口区域，为了精确监控不同类型的船舶和活动，可能需要设置多个电子围栏，这些电子围栏可能会交叉覆盖，形成复杂的网络。

[0118] 当船舶进入电子围栏设置较为复杂的地理区域时，会同时触发多个电子围栏。这种情况下，船舶终端可能会收到大量的电子围栏预警信息，出现信息拥挤和预警信息混乱，也可能会导致触发电子围栏出现随机性，不同预警信息的管理逻辑失去条理，导致船员在处理警报时面临挑战，影响对实际情况的准确判断和及时响应。

[0119] 为了解决上述问题，本公开实施例中涉及到了电子围栏的分组管理。例如，本实施例可以基于电子围栏的优先级实现电子围栏的分组管理。

[0120] 应理解，电子围栏的分组管理包括船舶监控装置内电子围栏的优先级管理，也包括船舶终端内电子围栏的优先级管理。

[0121] 应理解，在本公开实施例中，电子围栏设置优先级的目的包括，根据电子围栏的优先级决定当船舶同时触发两个或两个以上的电子围栏(即两个或两个以上的电子围栏存在地理边界交叉和覆盖)的情况下，船舶终端会优先触发哪个电子围栏，从而更有效地管理和响应安全事件，确保关键区域的安全得到充分保障。

[0122] 作为一个例子，当船舶的终端系统发现其航迹已经进入了电子围栏‑C(优先级为A的海洋生物保护区)的地理边界内，同时也触及了电子围栏‑D(优先级为B的导航区域)内，此时虽然电子围栏‑D也被触发，但是由于电子围栏‑C的优先级更高，船舶终端会优先触发并处理电子围栏‑C的预警。在一些实施例中，处理完电子围栏‑C的预警后，可能会再处理电子围栏‑D的预警；在另一些实施例中，也可能不会再处理电子围栏‑D的预警。

[0123] 电子围栏的优先级设定包括了监控区域的重要性、潜在风险的严重程度以及具体的管理需求等因素。

[0124] 在一些实施例中，最高优先级的电子围栏可用于保护重要的生态区域或高风险区域。例如一些海洋保护区或生态敏感区、军事管控区域以及海上事故多发区域可设置为最高优先级电子围栏。当船舶进入到这类电子围栏区域内时，船舶终端会发出警报，同时船舶监控装置也会向船舶终端发出警示信息，提醒船舶尽快远离，并出动管理人员赶至现场确保船舶已远离该区域。

[0125] 此外，一般优先级的电子围栏可用于保护相对低风险的区域，实现对常规活动的监控。例如对于常规的航运通道、商业捕鱼区域以及休闲航行区域等可设置为一般优先级电子围栏。当这类电子围栏被触发，船舶终端会发出提示信息，且船舶监控装置也会相应发出提醒。值得注意的是，一般优先级的电子围栏被触发时，船舶终端(和船舶监控装置)可能会延迟处理或在对其他最高优先级的警报处理后才进行响应，以避免信息过载或管理混乱。

[0126] 应理解，以上对于电子围栏基于优先级的分组描述仅仅是示例性的，并不构成对其限定。任何在此基础上作出更具体、详细的分组描述，都在本公开的保护范围内。

[0127] 为了在船舶触发电子围栏时，船舶监控装置和/或船舶终端自动发出预警并提供预警信息以便船舶或相关机构迅速响应，本公开实施例为电子围栏设置了预警机制，以确保潜在威胁或危险能够被及时发现和处理。

[0128] 关于电子围栏的预警机制的内容，本公开实施例不作限定，可以包括报警机制、告警机制、提醒机制等。其中，报警机制用于船舶监控装置和船舶终端向外报警；告警机制用于船舶监控装置向船舶终端发出告警信息，同时，船舶终端也会在显示装置发出告警信息；提示机制通常是由船舶终端发出提示信息并显示在船舶显示装置上。

[0129] 在一些实施例中，上述预警机制中的多种预警机制可以单独使用，也可以结合一种或多种类型使用。例如，当船舶触发电子围栏‑A时，船舶终端和船舶监控装置均会向相关机构报警，同时，也会向船舶终端发送告警信息。

[0130] 应理解，上述关于预警机制的类型以及使用仅仅是示例性的，并不构成对其具体限定。

[0131] 应理解，电子围栏的优先级与电子围栏触发时发出的预警机制之间是没有必然联系的。电子围栏的优先级为了当电子围栏区域存在重合时，能够根据优先级判定和处理优先级较高的电子围栏而划分的；而电子围栏的预警机制则是当电子围栏被触发时，船舶终端或船舶监控装置显示和/或发送的具体预警信息的类型，预警机制会在后文详细描述。基于上述内容，不同优先级的电子围栏，属于不同的电子围栏分组。而不同的电子围栏分组之间的预警机制可能不同，也可能相同。

[0132] 为了便于理解，下面详细介绍一种可能的电子围栏分组策略。

[0133] 在一些实施例中，电子围栏分组策略包括电子围栏预警机制，和/或电子围栏分组管理策略。其中，电子围栏预警机制用于决定电子围栏的触发顺序以及围栏提示信息的处理过程。根据前文所述，为避免信息过载或管理混乱，面对同一区域触发的不同优先级的电子围栏，优先响应高优先级的电子围栏触发事件。

[0134] 此外，在根据围栏预警机制处理某一区域的电子围栏触发事件时，又接收到新的电子围栏预警信息，此时，可以直接处理新的预警信息，之前的预警信息通过改为代办或相关的环节使其闭环，以提高处理效率，避免程序混乱。

[0135] 关于闭环策略，在本公开实施例中，是通过人工实施的。值得注意的是，在此过程中必须保存操作痕迹，防止船舶驶出电子围栏区域后本项任务自动结束。

[0136] 分组管理策略指的是不同优先级的电子围栏组在被触发时发送的电子围栏预警信息。

[0137] 可选地，在不同优先级的电子围栏内可以采用不同的预警机制，以确保优先级更高的电子围栏在被触发时获得更迅速有效的响应。例如，国际海域分界线涉及的电子围栏可能会被设置为最高优先级的电子围栏，并为期设置报警机制，又例如，导航路线涉及的电子围栏可能会被设置为一般优先级的电子围栏，且该电子围栏可能会被设提示机制，且在被触发的时候发出提示信息。

[0138] 可选地，在不同优先级的电子围栏内，也可以采用相同的预警机制，以简化管理。例如，在某一海域内，既包含了优先级较高的用于海洋生物保护的电子围栏‑P，也包括优先级较低的用于导航的电子围栏‑Q，二者在该海域内有重叠部分。在该区域内，无论船舶触发了电子围栏‑P还是电子围栏‑Q，船舶终端都会采用告警机制发送告警信息。

[0139] 下面结合图5，详细介绍本公开实施例中的电子围栏分组策略以及电子围栏的一致性判断。应理解，图5仅是一种可能的电子围栏分组策略，并不是对本公开实施例中电子围栏分组策略的限制。

[0140] 图5示出的两个电子围栏分组(电子围栏分组1和电子围栏分组2)分别包括两个电子围栏。不同的是，电子围栏分组1的优先级为1，电子围栏分组2的优先级2，包含在电子围栏分组1中的电子围栏(电子围栏1和电子围栏2)的优先级高于电子围栏分组2中的电子围栏(电子围栏3和电子围栏4)；电子围栏的围栏预警机制也有所不同，如图5所示，在电子围栏分组1中，电子围栏在触发时会涉及报警机制、告警机制、提醒机制，而在电子围栏分组2中，电子围栏在被触发时只会涉及提醒机制。根据前文论述，当某一区域同时出发电子围栏1和电子围栏3或4时，会发出报警信息，且会优先处理电子围栏1触发事件，待该事件处理完后，再处理电子围栏3或4的触发事件，也就是说，当同一区域同时触发电子围栏分组1以及电子围栏分组2时，会优先处理电子围栏分组1中的电子围栏触发事件。当船舶触发报警机制时，执行报警的操作。可选地，船舶在触发了报警事件时，船舶终端会自动报警；同时船舶监控装置以及相关部门也会记录检查船舶的航行历史数据、船舶电子围栏数据(或电子围栏code数据)包括船舶进/出事件以及船舶电子围栏过期时间，并判断是否需要再次发送报警信息。例如，船舶终端可以通过网页套接字(WebSocket，WS)协议将包含上述信息的实时消息及数据推送到相关部门的浏览器网页或应用中，引起相关部门的关注，可以通过WS协议建立双向的连接，实现实时数据交换，直至事项结束再断开连接。

[0141] 当船舶触发告警机制时，执行相关的告警操作。可选地，当船舶触发相关告警机制时，船舶终端会发出告警信息，同时船舶监控装置也会向船舶终端发送告警信息。

[0142] 当船舶触发提醒机制时，执行相关的提醒操作。可选地，船舶终端会向船舶显控终端发送提醒消息。

[0143] 在一些实施例中，考虑到卫星通信频度等卫星通信效率，前文中通过GZIP、FEC以及增量传输数据的方式来传输数据。还可以基于固定期限内触发的电子围栏的一致性来决定是否需要对船舶终端发送预警通知。通过判断船舶本次触发的电子围栏与(固定期限内的)触发电子围栏是否一致，当二者不一致时，根据电子围栏告警策略发出预警，而当二者一致时，可以不进行预警通知。

[0144] 作为一个例子，可以在电子围栏的分组管理策略中设置连续告警时间间隔，该时间间隔适用于的情况是，当一个船舶终端触发一个电子围栏后，在不脱离围栏的情况下，间隔时间内不再发送新的预警。例如，当船舶在触发电子围栏‑C时候，船舶终端发出了提示信息告知船舶相关人员尽快驶离，若在3分钟内，该船舶未驶离电子围栏‑C区域，则不重复发送预警，当3分钟后，该船舶依旧未离开，则再次发送预警信息。

[0145] 为了使得本公开实施例所涉及的电子围栏分组以及基于蜂窝网下发更新电子围栏的过程更便于理解，下面结合图6对其做详细介绍。

[0146] 首先介绍电子围栏的分组，如图6所示，电子围栏分组1中，包括电子围栏1、2以及电子围栏3，都是优先级(等级)为1的电子围栏，该分组中的电子围栏在被触发时，可能触发的有报警、告警和提醒机制。

[0147] 其中，在报警机制中，由于可能涉及较为重要的地理区域，会涉及船舶的相关数据查询，比如可以包括船舶的航行缓存数据、船舶的电子围栏数据以及基于触发事件的进程决定是否再次触发发送围栏提示信息，并将上述涉及的数据通过WS协议推送至船舶监控装置或其他相关装置。

[0148] 在告警机制中，船舶监控装置会向船舶终端下发告警信息。

[0149] 在提醒机制中，船舶终端会记录提醒消息。

[0150] 如图6所示，在船舶终端向船舶监控装置发送位置上报信息后，当船舶触发了某一电子围栏，且本次触发的电子围栏在固定时间间隔内(图中所示为电子围栏分组1为12h，电子围栏分组2为24h)与上次触发的电子围栏不一致时，那么会触发报警、告警、提醒中的一种。

[0151] 当船舶处于蜂窝网覆盖范围，且能够与船舶监控装置通信时，船舶终端会接收船舶监控装置发送的电子围栏OTA包，对内置的电子围栏数据进行全覆盖式的更新。

[0152] 在船舶终端向船舶监控装置发送位置上报信息后，船舶监控装置可以根据位置上报信息中的船舶位置得出所触发的电子围栏，当该电子围栏与位置上报信息中的电子围栏不一致时，例如船舶监控装置显示当前在电子围栏‑A中，船舶终端发送的位置上报信息中却显示船舶当前不在该电子围栏‑A，那么需要增加电子围栏‑A；或者船舶监控装置显示船舶当前不在电子围栏‑B中，而船舶终端的位置上报信息中显示船舶处于电子围栏‑B中，删除电子围栏‑B，此外，船舶监控装置也会向船舶终端下发电子围栏。

[0153] 上文详细描述了本公开的方法实施例，下面详细描述本公开的装置实施例。应理解，装置实施例的描述与方法实施例的描述相互对应，因此，未详细描述的可以参加前面方法实施例。

[0154] 如图7所示，是本公开实施例的船舶监控装置示意图。船舶监控装置700用于监控安装有船舶终端的船舶，该船舶终端中存储有一个或多个电子围栏，电子围栏用于指示船舶的禁航区域和/或通行区域。如图7所示，船舶监控装置700包括获取模块720和发送模块740。其中，获取模块720用于获取第一信息，该第一信息用于确定一个或多个电子围栏是否需要更新；发送模块740用于响应于第一个或多个电子围栏需要更新，通过卫星向船舶终端发送一个或多个电子围栏的更新数据。

[0155] 本公开实施例还提供了船舶终端，如图8所示是船舶终端示意图。船舶终端安装在船舶上，且存储有一个或多个电子围栏，电子围栏用于指示船舶的禁航区域和/或通行区域。如图8所示，所述船舶终端800包括接收模块820和更新模块840。其中，接收模块820用于通过卫星接收船舶监控装置发送的所述一个或多个电子围栏的更新数据，电子围栏是否需要更新是基于第一信息确定的；更新模块840用于基于一个或多个电子围栏的更新数据，更新船舶终端中存储的一个或多个电子围栏。

[0156] 如图9所示，本公开实施例还提供了一种船舶，船舶上安装有如图8所示的船舶终端800。

[0157] 如图10所示，本公开实施例还提供了一种船舶监控装置，如图10所示，船舶监控装置1000至少包括有存储器1020和处理器1040。其中存储器1020上存储有可在处理器1040上运行的计算机程序，且计算机程序被处理器1040执行时可以实现如图1所示的基于卫星实时更新船舶终端内置电子围栏数据的方法的步骤。

[0158] 如图11所示，本公开实施例还提供了一种船舶终端，如图11所示，船舶终端1100至少包括有存储器1120和处理器1140。其中存储器1120上存储有可在处理器1140上运行的计算机程序，且计算机程序被处理器执行时可以实现如图1所示的基于卫星实时更新船舶终端内置电子围栏数据的方法的步骤。

[0159] 应理解，在本公开实施例中，“与A相应的B”表示B与A相关联，根据A可以确定B。但还应理解，根据A确定B并不意味着仅仅根据A确定B，还可以根据A和/或其它信息确定B。

[0160] 应理解，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

[0161] 应理解，在本公开的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本公开实施例的实施过程构成任何限定。

[0162] 在本公开所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

[0163] 所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

[0164] 另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

[0165] 在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(digital subscriber Line，DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够读取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，数字通用光盘(digital video disc，DVD))或者半导体介质(例如，固态硬盘(solid state disk，SSD))等。

[0166] 以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。