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时间:2020-03-02
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1、.AIS船舶自动识别系统简介 AIS成立于1994年,是当前信息系统领域最顶级的全球纯学术专业的组织,现有来自90多个国家和地区全球会员4000多名。AIS统一地以MIS学科世界代理人身份在国际学术界出现,大大提高了MIS学科在世界学术界的声誉及影响力。AIS也开始较为独立地研究创立MIS学科核心标准课程。在与其它MIS学科有关的学术团体,如ACM、AITP和IFIP合作的基础上,经过三四年的踏实工作,于1997年推出了由MIS学科自身学术团体为主创立的MIS标准核心课程方案,为世界各主要大学的MIS专业所采纳使用。AIS系统一、概念 AIS系统是船舶自动识别系统(AutomaticIde
2、ntificationSystem)的简称,由岸基(基站)设施和船载设备共同组成,是一种新型的集网络技术、现代通讯技术、计算机技术、电子信息显示技术为一体的数字助航系统和设备。 船舶自动识别系统(AIS)由舰船飞机之敌我识别器发展而成,配合全球定位系统(GPS)将船位、船速、改变航向率及航向等船舶动态结合船名、呼号、吃水及危险货物等船舶静态资料由甚高频(VHF)频道向附近水域船舶及岸台广播,使邻近船舶及岸台能及时掌握附近海面所有船舶之动静态资讯,得以立刻互相通话协调,采取必要避让行动,对船舶安全有很大帮助。目前AIS已发展成通用自动识别系统(UAIS)。二、功能 AIS的正确使用有助于加强
3、海上生命安全、提高航行的安全性和效率,以及对海洋环境的保护。AIS的功能有: 1、识别船只; 2、协助追踪目标; 3、简化信息交流; 4、提供其它辅助信息以避免碰撞发生。.. AIS能加强了船舶间避免碰撞的措施,增强了ARPA雷达、船舶交通管理系统、船舶报告的功能,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,改进了海事通信的功能,提供了一种与通过AIS识别的船舶进行语音和文本通信的方法,增强了船舶的全局意识,使航海界进入了数字时代。三、起因 通过岸基雷达搜集目标信号的船舶港口交通管理系统被称为VTS,通过船基雷达搜集目标信号并显示自标的航向、航速以及能模拟避碰的雷达被称
4、为ARPA避碰雷达。二十世纪七、八十年代,是VTS、ARPA雷达长足发展的黄金时期,几乎全球的所有的港口都安装了VTS,全部的远航船舶都安装了ARPA雷达。从1978年到1999年的21年间,我国就建造了20个不同规模、不同类型的VTS站(不包括台湾)。VTS、ARPA雷达比以前的同类产品的性能的确提高了一大步,一时被人们用”完美无缺”来形容。 VTS中心的显示屏上可以看到通过岸基雷达接受到船舶的回波(目标),工作人员需要通过VHF直接询问、VHF通话加VHF测向、VHF短消息等手段来获得该船的船名并对该目标进行标识。经标识过目标其标识会始终跟随船舶(目标)航行,直到船舶(目标)驶离VTS区
5、域。为获得船名并在显示屏上确认其位置,VHF与船舶通话是相当平凡的。进人VTS中心机房,”正横某某灯浮的船舶船名是什么?””请报船名。””请行驶到报告线后再报船名。”等VHF通信叫喊声叫个不停,叫喊声已经成了VTS中心的一大特色,通过VHF确认船名和位置的工作花费了VTS中心中心人员的相当大的精力,对VTS的功能是一个削弱。随着航海事业的发展和人们航海通信导航仪器的要求提高,VTS和ARPA雷达无法直接标识目标的问题就突出了。四、问题 在VTS和ARPA雷达上直接标识目标(AIS)需要解决的问题有:高精度的定位手段、船舶全球唯一的编码MMSI码、自控时分多址联接(SOTDMA)的技术、电子海
6、图等。这些技术难题已全部解决。高精度的定位手段及全球卫星定位系统(民用GPS)的定位已经可以保证优于10m的精度(实测可达3m精度)。符合了AIS的定位要求。 船舶全球的唯一编码MMSI码又叫船舶识别号。每一艘船舶从开始建造到船舶使用结束解体,给予一个全球唯一的MMSI码。IMO于1987年就通过推广应用MMSI码的决议。 SOTDMA(自控时分多址联接)技术是通过数据打包链接的技术。AIS技术标准规定:每分钟划分为4500..个时间段。每个时间段可发布一条不长于256比特的讯息,长于256比特的讯息需增加时间段。每条船舶会通过询问(自动)选择一个与他船不发生冲突的时间段和对应的时间段来发
7、布本船的讯息。在统一的VHF的频道上,AIS范围内任何船舶都能自行互不干扰地发送报告和接受全部船舶(岸站)的报告,这就是SOTDMA的技术核心。AIS系统(在同一区域)能同时容纳200—300艘船舶,当系统超载的情况下,只有距离很远的目标才会被放弃,以保证作为AIS船对船运行主要对象的近距离目标的优先权。在实际操作中,系统的容量是不受限制的,可同时为很多船只提供服务。在实施SOTDMA中,需要2个
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