java如何获取ais数据

在Java中获取AIS数据的几种方法包括：使用API、解析NMEA数据、使用第三方库、从数据库中获取。 其中，使用API是一种方便且高效的方法，通过调用现有的AIS数据提供服务，可以快速获取和处理AIS数据。本文将详细介绍这几种方法，并深入探讨每种方法的具体实现和注意事项。

一、使用API

使用API获取AIS数据是最直接的方法之一。许多服务商提供了AIS数据的API接口，可以通过HTTP请求获取实时或历史的AIS数据。

1.1、选择API服务商

首先，需要选择一个提供AIS数据的API服务商。例如，MarineTraffic、AISHub、FleetMon等。这些服务商提供不同级别的服务，通常包括免费和付费版本。根据需求和预算选择合适的服务商。

1.2、获取API密钥

注册并登录服务商网站后，通常需要获取一个API密钥。这个密钥用于认证API请求，确保只有授权用户可以访问数据。

1.3、发送HTTP请求

使用Java发送HTTP请求可以使用HttpURLConnection类或第三方库如Apache HttpClient。以下是一个使用HttpURLConnection发送GET请求的示例代码：

import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.HttpURLConnection;
import java.net.URL;
public class AISDataFetcher {
    private static final String API_URL = "https://api.example.com/ais";
    private static final String API_KEY = "your_api_key_here";
    public static void main(String[] args) {
        try {
            URL url = new URL(API_URL + "?apikey=" + API_KEY);
            HttpURLConnection connection = (HttpURLConnection) url.openConnection();
            connection.setRequestMethod("GET");
            BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(connection.getInputStream()));
            String inputLine;
            StringBuilder content = new StringBuilder();
            while ((inputLine = in.readLine()) != null) {
                content.append(inputLine);
            }
            in.close();
            connection.disconnect();
            System.out.println("AIS Data: " + content.toString());
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

1.4、解析响应数据

API返回的数据通常是JSON格式，可以使用Java的JSON解析库如Jackson或Gson进行解析。以下是一个使用Gson解析JSON数据的示例：

import com.google.gson.Gson;
import com.google.gson.JsonObject;
public class AISDataParser {
    public static void main(String[] args) {
        String jsonResponse = "{...}"; // Replace with actual API response
        Gson gson = new Gson();
        JsonObject jsonObject = gson.fromJson(jsonResponse, JsonObject.class);
        System.out.println("Parsed Data: " + jsonObject.toString());
    }
}

二、解析NMEA数据

AIS数据通常以NMEA 0183格式传输。解析NMEA数据需要了解其格式和结构。

2.1、NMEA数据格式

NMEA 0183是一种标准的通信协议，用于传输海洋电子设备的数据。AIS数据的NMEA句子通常以!AIVDM或!AIVDO开头。

2.2、使用Java解析NMEA数据

可以使用现有的NMEA解析库，如MarineAPI，来解析NMEA数据。以下是一个示例代码：

import net.sf.marineapi.nmea.parser.SentenceFactory;
import net.sf.marineapi.nmea.sentence.AISPositionReport;
import net.sf.marineapi.nmea.sentence.Sentence;
public class NMEAParser {
    public static void main(String[] args) {
        String nmeaSentence = "!AIVDM,1,1,,A,13aG:>P0000T?0VJbU5k?wvl08r,0*5C";
        SentenceFactory factory = SentenceFactory.getInstance();
        Sentence sentence = factory.createParser(nmeaSentence);
        if (sentence instanceof AISPositionReport) {
            AISPositionReport report = (AISPositionReport) sentence;
            System.out.println("MMSI: " + report.getMMSI());
            System.out.println("Latitude: " + report.getLatitude());
            System.out.println("Longitude: " + report.getLongitude());
            System.out.println("Speed: " + report.getSpeedOverGround());
        }
    }
}

三、使用第三方库

除了上述方法，还可以使用一些专门的第三方库来获取和解析AIS数据。例如，OpenAIS是一个开源的Java库，用于处理AIS数据。

3.1、添加依赖

首先，需要在项目中添加OpenAIS库的依赖。可以使用Maven或Gradle进行管理。

Maven依赖示例：

<dependency>
    <groupId>com.github.dvdme</groupId>
    <artifactId>aisparser</artifactId>
    <version>1.0.0</version>
</dependency>

3.2、使用OpenAIS库

以下是一个使用OpenAIS库获取和解析AIS数据的示例代码：

import com.github.dvdme.ais.AISParser;
import com.github.dvdme.ais.AISMessage;
import com.github.dvdme.ais.messages.AISMessagePositionReportClassA;
public class AISDataHandler {
    public static void main(String[] args) {
        String nmeaSentence = "!AIVDM,1,1,,A,13aG:>P0000T?0VJbU5k?wvl08r,0*5C";
        AISParser parser = new AISParser();
        try {
            AISMessage message = parser.parse(nmeaSentence);
            if (message instanceof AISMessagePositionReportClassA) {
                AISMessagePositionReportClassA positionReport = (AISMessagePositionReportClassA) message;
                System.out.println("MMSI: " + positionReport.getUserID());
                System.out.println("Latitude: " + positionReport.getLatitude());
                System.out.println("Longitude: " + positionReport.getLongitude());
                System.out.println("Speed: " + positionReport.getSpeedOverGround());
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

四、从数据库中获取

如果AIS数据已经存储在数据库中，可以使用JDBC或ORM框架（如Hibernate、MyBatis）从数据库中获取数据。

4.1、配置数据库连接

首先，配置数据库连接。以下是一个使用JDBC连接MySQL数据库的示例代码：

import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.Statement;
public class DatabaseConnector {
    private static final String DB_URL = "jdbc:mysql://localhost:3306/aisdb";
    private static final String USER = "username";
    private static final String PASS = "password";
    public static void main(String[] args) {
        try {
            Connection conn = DriverManager.getConnection(DB_URL, USER, PASS);
            Statement stmt = conn.createStatement();
            String sql = "SELECT * FROM ais_data";
            ResultSet rs = stmt.executeQuery(sql);
            while (rs.next()) {
                int mmsi = rs.getInt("mmsi");
                double latitude = rs.getDouble("latitude");
                double longitude = rs.getDouble("longitude");
                double speed = rs.getDouble("speed");
                System.out.println("MMSI: " + mmsi);
                System.out.println("Latitude: " + latitude);
                System.out.println("Longitude: " + longitude);
                System.out.println("Speed: " + speed);
            }
            rs.close();
            stmt.close();
            conn.close();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

4.2、使用ORM框架

使用ORM框架可以简化数据库操作。以下是一个使用Hibernate从数据库中获取AIS数据的示例代码：

import org.hibernate.Session;
import org.hibernate.SessionFactory;
import org.hibernate.cfg.Configuration;
public class HibernateConnector {
    public static void main(String[] args) {
        SessionFactory factory = new Configuration().configure("hibernate.cfg.xml").addAnnotatedClass(AISData.class).buildSessionFactory();
        Session session = factory.getCurrentSession();
        try {
            session.beginTransaction();
            List<AISData> aisDataList = session.createQuery("from AISData").getResultList();
            for (AISData data : aisDataList) {
                System.out.println("MMSI: " + data.getMmsi());
                System.out.println("Latitude: " + data.getLatitude());
                System.out.println("Longitude: " + data.getLongitude());
                System.out.println("Speed: " + data.getSpeed());
            }
            session.getTransaction().commit();
        } finally {
            factory.close();
        }
    }
}

五、总结

获取AIS数据的方法有很多种，包括使用API、解析NMEA数据、使用第三方库和从数据库中获取。每种方法都有其优点和适用场景：

使用API：适合需要实时数据且不想处理复杂数据解析的场景。
解析NMEA数据：适合直接从AIS设备获取原始数据并进行详细分析的场景。
使用第三方库：适合需要利用现有工具简化开发过程的场景。
从数据库中获取：适合需要处理大量历史数据并进行复杂查询分析的场景。

在实际应用中，可以根据具体需求选择合适的方法，或组合使用多种方法以达到最佳效果。