本研究主要分為三大部分，第一部分為航程資料紀錄器(Voyage Data Recorder, VDR)與無線通訊模組之整合與測試，使VDR定時回傳船位，岸上監管單位便可隨時掌握船隻動向；無線通訊模組包含衛星通訊模組與全球行動通訊(Global System for Mobile Communications, GSM)模組，透過訊號強度的判斷，沿近海時使用GSM通訊模組，GSM訊號不佳時自動切換使用衛星通訊模組。
第二部分為航程資料的分析，利用點與多邊形相關之演算法，從航程資料中判斷船隻進出港口的時間、港口名稱、航次耗時、航行最遠距離、航行累積距離以及航程資料紀錄狀況，並建立資料庫儲存分析結果。
第三部分則是運用相同之演算法至現有設備中，可分為兩類，第一為漁船越界警報系統，透過船上電腦或是工業電腦接受GPS資訊，判斷船隻是否闖入他國經濟海域中，響起警報提醒船員或通知岸上監管人員，避免海上衝突或是漁民的財物損失；第二則為航程資料讀取站(Voyage Data Receive Station, VDRS)加入可過濾某特定範圍內航跡紀錄點之功能，避免不肖漁民非法溢領補助油料。

There are three major parts in this paper. The first part is the integration of a voyage data recorder (VDR) with wireless communication modules. The integration includes hardware assembling, software coding, and testing on a real ship. By adding in the wireless communication modules, the VDR will be able to send back boat’s position at regular time intervals, allowing on-shore spectator to be easily aware of boat’s situation on the sea. The wireless modules include the satellite communication module and the global system for mobile communicate (GSM) module. The VDR is able to automatically select the module to send back messages depending on the strength or the availability of signals. Generally, when a boat is close to shore or in the port, positions are sent back through GSM module. If the GSM signal is bad, usually away from shore or on the middle of ocean, VDR will use the satellite communication module instead. By using this type of communication, the cost will be less than only using the satellite communication onboard.
The second part is to analyze the voyage data from 2006 to 2013 by using the algorithm to verify whether it is a point in the polygon or not. Through this method, the voyage data will be transferred into several properties, such as the entering/leaving time, the name of the port, the total time of a single voyage, maximum displacement in the voyage, total traveled distance, and the VDR recording status. Those properties will also be saved in a database.
The third part is applying the algorithm similar to the one in the second part to present devices. This part can be classified into two types. The first one is to create an area-crossing alarm system. By using the onboard computer or the industrial computer to receive global positioning system signal, it will help determine whether the boat breaches in other countries’ exclusive economic zones (EEZs) or not. If the boat crosses the border, the alarm will sound to notify the crew, or the system will automatically send a message to on-shore spectators, avoiding conflict between nations or reducing financial losses of fishermen. The second one is adding a similar filtering function into the voyage data receive station (VDRS), allowing spectators to exclude the voyage data in specific area, in order to prevent the defrauding of fuel subsidies.

[1]Arvo, J. ed., “Graphics gems II”, Vol. 2, Morgan Kaufmann, 1991.
[2]Chen, J. J., Chou, S. Y., & Huang, M. H., “System Design and Implementation for the Management of Voyage Data of Vessels”, In OCEANS 2007, IEEE, 2007.
[3]De Berg, M., Van Kreveld, M., Overmars, M., & Schwarzkopf, O. C., Computational geometry, Springer Berlin Heidelberg, 2000.
[4]Glassner, A. S., “Graphics gems”, Academic Press, Inc. 1990.
[5]Heckbert, P. S. ed., “Graphics gems IV”, Vol. 4, Morgan Kaufmann, 1994.
[6]尹相志著，“Microsoft SQL Server 2012：商業智慧2.0”，臺北市：悅知文化，精誠資訊，2013。
[7]行政院農業委員會漁業署，“臺灣地區各直轄市、縣（市）漁港類別及名稱一覽表”，2014。
[8]林忠宏，“行政院農業委員會漁業署主管委託(補助)計畫執行成果報告：漁船航程資訊系統維運與改善”，2011。
[9]許妙至，“利用船位紀錄器與漁獲資料探究澎湖海域漁業活動之時空分布”，碩士論文，國立臺灣海洋大學，環境生物與漁業科學學系，2012。
[10]陳文深，“漁船監控與漁業管理：國際發展趨勢與台灣因應之道”，碩士論文，國立海洋大學，應用經濟研究所，2003。
[11]陳彥君，“利用航程記錄器和漁獲日誌資料探討臺灣沿近海延繩釣漁業之作業模式”，碩士論文，國立臺灣海洋大學，海洋事務與資源管理研究所，2012。
[12]陳華民，“我國漁船實施VMS管理制度之研究”，碩士論文，國立海洋大學，漁業科學系碩士在職專班，2002。
[13]楊欣怡，“臺灣近海鮪延繩釣漁業在臺日重疊水域”，碩士論文，國立臺灣海洋大學，水產養殖學系，2008。
[14]劉偉生，“岸際雷達應用於沿海漁業管理可行性探討”，碩士論文，國立中山大學，海洋事務研究所，2010。
[15]劉銘中、林琮烈編著，“MCS-51單晶片原理與設計實務：KEIL C語言版”，臺北市：儒林圖書，2007。
[16]謝雅吟，“利用船位及漁撈日誌資料分析台灣西南海域中小型雙拖網漁業活動之特性”，碩士論文，國立臺灣海洋大學，環境生物與漁業科學學系，2010。
[17]鍾任桓，“台灣沿近海漁業資訊系統之建構與應用”，碩士論文，國立成功大學，造船暨船舶機械工程研究所，2010。
[18]簡建睿，“GPS應用於漁船用油管理系統之開發”， 碩士論文，國立成功大學，造船暨船舶機械工程研究所，2006。
[19]譚美惠，“利用船位資料探究臺灣西部海域主要漁業活動之特性”，碩士論文，國立臺灣海洋大學，環境生物與漁業科學學系，2012。
[20]http://erich.realtimerendering.com/ptinpoly/#ref8, Eric Haines, “Point in Polygon Strategies”.
[21]http://msdn.microsoft.com/zh-tw/library/2x7h1hfk.aspx, Microsoft Developer Network, “Visual Basic”.
[22]http://www.cs.nccu.edu.tw/~lien/NIIslide/Satelite/hardcopy.htm，國立政治大學資訊科學系，衛星通訊技術發展。
[23]http://www.csie.ntnu.edu.tw/~u91029/index.html, Algorithm Notes, “Computational Geometry”.
[24]http://www.skywave.com/en/our-technology/satellite-cellular-communication/idp-series/idp-780, Skywave, “IDP-700 Series”.
[25]https://developers.google.com/kml/, Google Developers, “Keyhole Markup Language”.