AIS對現(xiàn)代航海技術(shù)的影響研究

1、    ais對現(xiàn)代航海技術(shù)的影響研究    摘 要：隨著我國航海事業(yè)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，我國航海技術(shù)水平也得到了顯著提升，ais作為航海技術(shù)的重要組成部分，其不僅對于航海技術(shù)水平的提升有著重要的影響，同時，對于現(xiàn)代航海技術(shù)的長遠(yuǎn)發(fā)展也有著極為重要的影響。為此，文章將對ais技術(shù)進(jìn)行簡單的概述，分析其對現(xiàn)代航海技術(shù)的影響，為相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展提供推動作用。關(guān)鍵詞：ais;現(xiàn)代航海技術(shù);發(fā)展;影響一、 引言船舶自動識別系統(tǒng)（automatie identificationsystem，簡稱ais）是一種新型的船用助航設(shè)備，由幾個國際組織，特別是國際海事組織（1m

2、0）、國際航標(biāo)協(xié)會（1ala）、國際電工協(xié)會（itu-r）共同研究確定其功能及性能標(biāo)準(zhǔn)。系統(tǒng)的應(yīng)用是充分改善海上航行安全，為船舶駕駛員提供更好的監(jiān)視和控制船舶航行的能力。ais作為一種新型的船舶導(dǎo)航通信設(shè)備，將在船舶導(dǎo)航、船舶避碰、船船通信、船岸通信中發(fā)揮出重要作用。als的迅速普及與應(yīng)用，必將從多個方面對傳統(tǒng)的航海模式和觀念產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。二、 現(xiàn)代航海技術(shù)的應(yīng)用（一）智能航海系統(tǒng)的應(yīng)用智能航海系統(tǒng)中結(jié)合計算機(jī)圖形處理技術(shù)、數(shù)值天氣預(yù)報等高科技手段，智能系統(tǒng)中的電子海圖涵蓋了全球的各種水文資料以及航道資料，對于海面中的助航物、障礙物以及港口設(shè)施、海岸線等必要的地形地貌都有著詳細(xì)的記錄。系統(tǒng)可

3、以通過電子郵件的方式接收實時的海洋信息，智能航海系統(tǒng)能在短時間內(nèi)修正海圖，使用人員能夠了解到全球范圍內(nèi)的海況、高空氣壓場、潮汐、海流等等與航行相關(guān)的信息，同時系統(tǒng)能夠?qū)ξ磥?10天的相關(guān)海洋信息預(yù)報。智能航海系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確地顯示船舶的具體位置和相關(guān)動態(tài)，對于船舶狀態(tài)、貨載、航線等資料也能夠?qū)崟r掌握。（二）航海信息系統(tǒng)的應(yīng)用海圖更正，電子海圖中的各項數(shù)據(jù)存放在空間數(shù)據(jù)庫中，基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以建立電子海圖web平臺，能夠?qū)⒑D中的數(shù)據(jù)發(fā)布到web站點中，用戶可以通過瀏覽器來獲取海圖信息，航運網(wǎng)站可以獲得相關(guān)海洋通告信息，并以人工或自動的方式修正海圖中的各項數(shù)據(jù)，之后在通過web發(fā)布以供航海船舶使用。

4、（三）“數(shù)字海洋”的應(yīng)用數(shù)字海洋的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下幾個方面：自動導(dǎo)航模塊：通過傳感技術(shù)獲取船舶航行的各種參數(shù)，通過設(shè)定航線與預(yù)警門限的比較實現(xiàn)自動導(dǎo)航功能;避碰模塊：在航行中，避碰一直是人們研究的難點和熱點，尤其在多船會遇下，更應(yīng)有效避碰，船舶自動識別系統(tǒng)的應(yīng)用能夠為有效避碰提出新的方案;突發(fā)事件處理模塊：利用arpa、ais等可以對海上的船舶以及港口、航道等進(jìn)行監(jiān)控，通過預(yù)警區(qū)域的設(shè)置能夠幫助指揮人員有效的處理突發(fā)事件。三、 ais技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展在現(xiàn)代通信技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上，全球船載自動識別系統(tǒng)（ais）應(yīng)運而生。美國羅斯工程技術(shù)公司繼推出世界首批商用基于甚高頻的數(shù)字選擇呼號技術(shù)（vhf/

5、dsc）無線電臺后，1990年又首先提出ais概念。在此基礎(chǔ)上，該公司研制出基于dsc技術(shù)的第一代ais產(chǎn)品，ais功能由dsc500.gps接收機(jī)、最小頻移鍵控（msk）指向標(biāo)接收機(jī)、電子海圖顯示及信息系統(tǒng)（ecdis）單元和陀螺儀共同完成。其基本工作方式是：在70頻道上，以dsc方式自動或手動發(fā)出詢問信息，安裝在船舶或岸臺ais設(shè)備中的接收機(jī)收到詢問信息后，根據(jù)詢問方要求的頻道，將本船的識別碼、船名、船位、航向、航速、吃水等信息自動傳給詢問方，實現(xiàn)了自動應(yīng)答功能。四、 ais與現(xiàn)代航海技術(shù)的關(guān)系及其相互作用（一）ais與衛(wèi)星定位技術(shù)衛(wèi)星定位（gps. glon ass）已成為船舶不可替代的

6、導(dǎo)航手段，能夠全球、全天候、連續(xù)實時地為船舶提供位置、航速、航向、utc等。重要的導(dǎo)航定位系統(tǒng)的更進(jìn)一步地發(fā)揮和利用。首先，gps提供的utc時間是ais系統(tǒng)工作的基礎(chǔ)。ais交換的信息內(nèi)容分為動態(tài)信息、靜態(tài)信息、識別信息和文本短信息等。其中，動態(tài)信息主要由gps提供。gps的信息更新速率通常為1次/s，而ais最短的信息更新時間是2s。ais從系統(tǒng)內(nèi)置gps或外接的cps中實時獲得本船的動態(tài)信息，并利用其先進(jìn)的通信技術(shù)將這些最新的動態(tài)信息播發(fā)出去，使這些信息不僅指導(dǎo)本船的航行，同時能夠近于實時地為周圍其他船舶的航行提供參考。ais的系統(tǒng)容量是2000，盡管這是一個理論極限值，但是在狹窄航道和港口等海域，船舶的密集程度也是很可觀的，而lcd顯示模式對信息的顯示顯然是非常有限的，不能滿足本船對其他船舶信息的。（二）ais與arpa，radar截至目前，radar一直是船舶和交管中心實時獲取他船信息和航路交通狀況的最主要手段，然而，radar能夠為駕駛員提供的僅限于他船的位置、運動矢量等信息，其跟蹤原理導(dǎo)致可能會出現(xiàn)誤跟蹤和漏跟蹤的現(xiàn)象。五、 結(jié)語ais作為一種新型的船用通信導(dǎo)航設(shè)備，將先進(jìn)的衛(wèi)星定位技術(shù)、通信技術(shù)、信息處理技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有機(jī)地結(jié)合，優(yōu)勢互補。ais船岸網(wǎng)絡(luò)