ais系统的开发与应用

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1、AIS系统的开发与应用船舶自动识别系统(AutomaticIdentificationSystem,缩写为AIS)是一种新型船舶避碰系统,也称无线电应答系统,用于船舶之间、船岸之间自动应答和识别,由AIS船台和AIS岸站系统组成,通过增强船舶识别和船舶动态信息收集的功能,实现船岸之间的信息传输和交换,可在航行安全、交通控制和海事管理方面发挥十分重要的作用。AIS(AutomaticIdentificationSystem，自动识别系统)是集现代通信、网络和信息科技于一体的多门类高科技新型助航设备和安全信息系统，是一种工作在VHF频段采用SOTDMA（自主时分多址）现代通讯技术的广播式自动报

2、告系统。AIS系统由岸基台、船载台、转发台、助航台、机载台组成。船载台可向他船及岸基台自动播放本船的动态信息（船位、航速、航向等）、静态信息（船名、目的港等）、航次信息和安全短消息等相关资料，同时也可自动接收他船及岸基台的资讯。岸基台则可依靠所获取的信息，拓展主管机关的服务管理范围，及时掌握海域交通动态，提高海域管理效率等等。AIS系统建立了船舶、船－岸的信息平台，为真正实现海上交通安全的信息化管理提供了重要的手段，使其成为促进航行安全，提高航运交通效率的先进工具。AIS系统的关系图如图1所示。图1AIS系统关系图一、AIS介绍1.AIS产生的背景随着世界船舶数量不断增加及船舶向大型化和高

3、速化方向发展，世界重要水道越来越拥挤，海损事故时有发生，给船舶航行安全和海洋生态环境造成了巨大威胁。人们在长期研究航行安全保障技术中越来越认识到，船舶之间和船岸之间的信息交换与船舶识别的重要性，同时也深感现行状况存在的诸多局限性。因此，提高船舶航行安全，防止及控制船舶对海洋的污染，成为国际海事组织(IMO)和各国主管部门的当务之急。为了进一步提高船舶航行安全，有必要研究和开发新的助航设备。通信和计算机技术的发展，为该研究提供了技术上的保证。船载AIS就是依托这些技术发展而成的。在AIS系统中，国际海事组织航海安全委员会（NAV）在1997年第43次全会上通过了《关于全球船舶自动识别系统AI

4、S作业标准的建议案》；并随后由国际海事组织海上安全委员会（MSC）在1998年5月第69届全会上以MSC.74号(69)决议批准。1998年ITU正式通过了ITU-RM.1371-2关于《海上VHF波段使用TDMA的船用自动识别系统(AIS)的技术特性》的决议案。国际电工技术委员会IEC于2001年6月也通过了IEC61993-2关于《通用AIS的技术测试标准》的决议案，简称“AIS测试标准”。AIS系统的国际标准已经建立。海上生命安全公约（SOLAS）第五章新规则要求，所有在2002.7.1或以后建造的大于等于300总吨从事国际航运的船舶，大于等于500总吨不从事国际航运的货船或者所有客

5、船均须装备AIS设备。要求所有于2002.7.1前建造的从事国际航运的各类船舶必须在2003.7.1到2008.7.1前装备AIS设备。但在此期限后2年内将永久退役的船舶可免装AIS设备。AIS设备的船舶安装数量快速增长，国际海事组织（IMO）规定，大中型船舶（300总吨以上）必须安装AISA类船台，中小型船舶安装AISB类船台，辅助导航设施（包括无线浮标和灯塔）安装ATONAIS设备。1.AIS的功能船舶自动识别系统AIS(AutomaticIdentificationSystem)是一种船舶导航设备，通过AIS使用能增强船舶间避免碰撞的措施，能加强ARPA雷达、船舶交通管理系统、船舶报

6、告的功能，能在电子海图上显示所有船舶可视化的航向、航线、船名等信息，达到改进海事通信的功能和提供一种船舶进行语音和文本通信的方法，增强了船舶的全局意识。AIS的功能包括：1)AIS设备能在没有船员介入的情况下，自动和连续地向岸基台及其他船载台报告自己的导航数据和状态信息。同时，也能接收和处理由岸基台、其他船载台等传送来的指令和相关信息；2)AIS设备在所有区域通常工作在自主和连续模式，在岸基台的控制下也可以与指定模式或询问模式相互转换工作；3)AIS设备能以高优秀级和最小的延迟向岸基台和其它成员自动广播与安全有关的短信息，也能向指定的成员发送与安全有关的电文；4)AIS设备能根据不同的用途

7、，发射或接收及处理ITU-RM.1371附件2表13规定的22种类型报文；5)AIS设备可以使用SOTDMA、ITDMA和RATDMA三种时分多址访问协议。AIS设备能使用与世界协调时UTC同步，或者在不能直接得到UTC时能够采用其他源同步的方法来保持TDMA工作的完整性；6)AIS设备内部装有GNSS接收机，由此获得精确的UTC定时源，并能接收由岸基台广播的DGNSS修正数据，提供精确的船位精度。在失去外部提供船位信息