自動識別系統(tǒng)AISPPT課件

1、AIS AIS是英文Automatic Identification System的縮寫，中文叫自動識別系統(tǒng)。第1頁/共30頁IMO對AIS的定義 AIS是一種船上改善避碰效果的方法。 AIS是一種不用雷達即可使VTS獲得交通狀態(tài)的方法。 AIS是一種制定船舶報告計劃的方法。 第2頁/共30頁AIS產(chǎn)生的背景 在以往的海上船舶碰撞事故中，出現(xiàn)過多起由于VHF設(shè)備操作問題和語言交流上存在的問題而不能及時溝通和了解對方船舶的信息與操船意圖，最終導致碰撞事故發(fā)生的案例。在限制水域或VTS作用區(qū)域，控制中心通過無線電話詢問或由船舶用無線電話向控制中心報告而獲得船舶的信息后，再用人工方式將船舶信息輸入V

2、TS監(jiān)控系統(tǒng)以實現(xiàn)對船舶的跟蹤管理。由于采用人工方式向系統(tǒng)輸入信息，對船舶來往密度較大的VTS作用區(qū)域的控制中心來說，不僅工作強度大，而且易出現(xiàn)操作上的差錯，有時因出現(xiàn)盲區(qū)而丟失目標。針對上述情況，歐美一些國家在90年代前后，著手開展了用于自動獲得船舶信息和航行狀態(tài)技術(shù)的探索和研究,催生了AIS設(shè)備,并被IMO認定為強制安裝的航行設(shè)備。第3頁/共30頁AIS的主要功能 當船舶安裝了AIS后，就可以與其它裝有AIS的船舶自動交換重要的航行數(shù)據(jù)，包括：船名、船位、船型（大?。⒑骄€、航速、航向、轉(zhuǎn)向速度等等。這些數(shù)據(jù)也同時被VTS接收。操作員無須逐個查詢船舶，就可以獲得所有裝有AIS船舶的完整的交

3、通動態(tài)信息并進行監(jiān)控和指揮。如果將定期航行和固定航線的船舶的相關(guān)信息加在傳送信息中，AIS將成為一種船舶報告系統(tǒng)。另外,利用AIS的短信功能，還可以避免因發(fā)音不準確致使船舶間及與VTS間的誤解而產(chǎn)生事故。因此，可以說，AIS是一種自動、及時“互報家門，互通情報”的設(shè)備，對于提高海上航行安全和港口監(jiān)控管理意義十分重大。第4頁/共30頁AIS可以發(fā)送的信息1（靜態(tài)） IMO編碼(如有時) 呼號和船名 船長和船寬 船型 船上固定天線的位置(船首后和中心線的左、右舷)第5頁/共30頁AIS可以發(fā)送的信息2（動態(tài)） 具有精度顯示和完整狀態(tài)的船位 世界標準時間(UTC)； 對地航向 對地航速 航向 航行狀

4、態(tài) 轉(zhuǎn)向率(如有時) 橫傾角(如有時)； 縱傾和橫搖(如有時)；第6頁/共30頁AIS可以發(fā)送的信息3（與航行有關(guān)的信息 ） 船舶吃水 危險貨物(類型) 目的港和預(yù)計抵達時間(由船長決定) 選用的一航線計劃(航途基準點)第7頁/共30頁AIS可以發(fā)送的信息4（短信） 簡明的安全信息 第8頁/共30頁AIS船位報的發(fā)射周期船型報告周期錨泊船3分鐘航速為014節(jié)的在航船12秒航速為0 14節(jié)并且在改變航向的航船 4秒航速為1423節(jié)的在航船6秒航速為14 23節(jié)并且在改變航向的在航船 2秒超過23節(jié)航速的在航船3秒航速超過23節(jié)并且在改變航向的在航船2秒 第9頁/共30頁AIS與ARPA比較的優(yōu)點

5、1、幾乎實時性地主動提供信息；2、能即時顯示目標船的航向改變，當目標船轉(zhuǎn)向時，ARPA需要經(jīng)過一定時間的滯后才能體現(xiàn)出來，而AIS則幾乎實時地在目標船動態(tài)信息中顯示出來；3、不受目標交換的影響，ARPA在兩目標船相遇時，很容易誤跟蹤；4、不在雜亂中丟失目標，ARPA在回波較為雜亂時容易丟失目標；5、不因快速的操縱而丟失目標；6、能夠檢測到VHF/FM覆蓋范圍內(nèi)的目標，包括在障礙物如島嶼后面的目標；7、不受天氣海況的影響。第10頁/共30頁AIS不可取代ARPA值班駕駛員在使用AIS時，要時刻考慮到以下幾點：1、其它船舶，特別是游樂艇、漁船、戰(zhàn)艦及沿岸航行船，很可能沒有安裝AIS，因此，本船的A

6、IS便不能檢測到它們；2、其它船舶，即使安裝有AIS，也很可能因為并未開啟而使本船的AIS監(jiān)測不到它們；3、使用AIS時，不能忽略作為值班駕駛員在避碰規(guī)則中所要求的職責，特別是要保持正規(guī)了望。第11頁/共30頁AIS與ARPA的緊密結(jié)合 目前,一些型號的ARPA已經(jīng)具備了接入AIS信號的功能;一些設(shè)備廠家也在研制各種將AIS信號接入ARPA的接口電路.一旦實現(xiàn)了AIS與ARPA的緊密結(jié)合,將會更有效地實現(xiàn)船舶避碰,極大地促進海上安全航行和港口監(jiān)控.第12頁/共30頁AIS的基本工作原理AIS的功能如此強大，但說穿了，它實際上是由計算機（軟件）控制的，可以接入其它導航設(shè)備數(shù)據(jù)的VHF收/發(fā)機。

7、AIS，處理、存儲本船動態(tài)信息；將存儲的本船最新航行數(shù)據(jù)及必要的靜態(tài)信息與航行相關(guān)的其他信息進行編碼后送發(fā)射機；對接收來自周圍其他船舶的航行數(shù)據(jù)進行解碼并存儲解碼后的數(shù)據(jù)；將本船和其他船舶的航行數(shù)據(jù)等信息送信息顯示器顯示。它之所以能進行大量的信息處理，其關(guān)鍵技術(shù)在于采用了特定的調(diào)制、解調(diào)方式。第13頁/共30頁AIS的調(diào)制、解調(diào)方式nAIS采用SOTDMA（自控時分多址聯(lián)接），在VHF CH70上以DSC模式進行輪詢和應(yīng)答，而使用VHF CH87和或CH88進行信息的發(fā)送（采用GMSK調(diào)制方式）。nAIS的容量：由于采用SOTDMA，并將每分鐘劃分為4500個時間段，每個時間段可發(fā)布一條不長于

8、256比特的信息，每條船舶通過詢問（自動）選擇一個與他船不發(fā)生沖突的時間段和對應(yīng)的時間段來發(fā)布本船的訊息，這使得在AIS范圍內(nèi)能同時容納200300艘船舶，每分鐘至少能處理2000個船舶報告，任何船舶均能自行互不干擾地發(fā)送報告和接受全部船舶（岸站）的報告。 第14頁/共30頁設(shè)備基本構(gòu)成通信處理器，覆蓋指定范圍的海上頻率，進行頻道選擇和轉(zhuǎn)換。獨立的VHF發(fā)射機 ,兩個VHF接收機,收發(fā)工作都在指定的頻道（CH87BCH88B）上。提供相關(guān)數(shù)據(jù)的輸入平臺，可以是獨立的I/O設(shè)備或集成在AIS設(shè)備中。 提供從其他傳感器接收動態(tài)數(shù)據(jù)的接口。 內(nèi)置的GPS接收機。 第15頁/共30頁AIS與外部的連接

9、 AIS可以與許多外部設(shè)備（組件）連接，構(gòu)成一個完備的信息發(fā)送接收顯示系統(tǒng)。見后面的示意圖。 這些連接有的是任選的，但其中有幾項是IMO強制的。第16頁/共30頁第17頁/共30頁AIS強制要求的接口 外置的GPS信號 外置的電羅徑信號 引水員插座第18頁/共30頁AIS電源要求 要求接船舶主電源，另外 要求接一個備用電源（注意：不要接GMDSS設(shè)備的備用電源?？膳c電機員商量，接在合適的電源上并做好標識）第19頁/共30頁常見AIS 下面是一些常見AIS的圖示第20頁/共30頁第21頁/共30頁第22頁/共30頁第23頁/共30頁第24頁/共30頁第25頁/共30頁AIS信息輸入的注意事項 船舶靜態(tài)數(shù)據(jù)是由船長（或駕駛員）人工輸入的。這些數(shù)據(jù)一定要正確。 比較容易被忽略，隨意輸入的數(shù)據(jù)是GPS天線的位置，隨意的輸入將會造成它船的誤會。第26頁/共30頁AIS的維護一般來說，AIS是屬于免維護的設(shè)備。但平時也要注意經(jīng)常檢查如下項目：電源插頭及接線是否良好？VHF天線和GPS天線及插頭是否完好？外接的GPS和電羅徑連線是否接觸良好，GPS和電羅徑是否在開啟狀態(tài)？第27頁/共30頁AIS的故障判斷不同型號設(shè)備故障