AIS航标的应用

Ｒ Ｍ．１３７１，
在这份标准中定义了报文２１的“航标报告”。航标ＡＩＳ将能广播航标的类型、名称、位置、定位精度、 航标在位状态以及航标灯器、雷康等的运行状态。而在ＩＥＣ ６２３２０—２标准中则规定了ＡＩＳ航标的最低运行 和性能要求、测试方法以及要求的测试结果。并根据功能的不同划分为三类ＡＩＳ航标： ●Ｉ型ＡＩＳ航标 Ｉ型ＡＩＳ航标只有发射功能，运行在ＦＡＴＤＭＡ方式。因此Ｉ型ＡＩＳ航标的时隙需要被保留下来。这是 ＡＩＳ航标中最简单的一类，因此其造价最低而且功耗也最小。 ●Ⅱ型ＡＩＳ航标 ＩＩ型ＡＩＳ航标与Ｉ型ＡＩＳ航标比较相似，但是附加了一个工作在单一ＡＩＳ信道上的接收能力有限的 ＡＩＳ接收机。该接收机允许通过ＡＩＳ ＶＤＬ进行远程设置和控制ＩＩ型ＡＩＳ航标。 ●ＩⅡ型ＡＩＳ航标 ＩＩＩ型ＡＩＳ航标比Ｉ型和ＩＩ型要更复杂，它包括两个ＡＩＳ接收单元并允许其完全参与到ＡＩＳ ＶＤＬ处理。 这就意味着除了ＦＡＴＤＭＡ，ＩＩＩ型ＡＩＳ航标还可以工作在ＲＡＴＤＭＡ模式。 根据以上的简要介绍可以看出，Ｉ型、ＩＩ型ＡＩＳ航标由于工作在ＦＡＴＤＭＡ模式，因此只能工作在已经 保留了时隙的水域，也就是在ＡＩＳ岸基系统信号已经覆盖的水域，这两类ＡＩＳ航标具有简单、：可靠、价廉 的特点；而ＩＩＩ型ＡＩＳ航标由于具有完整的ＡＩＳ结构，可以工作在ＲＡＴＤＭＡ模式，既可以工作在ＡＩＳ岸基系 统信号已经覆盖的水域，也可以工作在ＡＩＳ岸基系统信号还没有覆盖的水域，但是产品成本较高，影响推 广的力度。 由于ＦＡＴＩＮＡ需要基站保留时隙，使得可用时隙数量会减少，不管是ＲＡＴＤＭＡ还是ＦＡＴＤＭＡ方式，一个
ＡＷＡＴＯＮ一４００ ４００
ＡＩＳ航标
ＡＩＳ航标是国内最大的ＡＩＳ专业生产厂家一上海埃威航电有限公司和国内航标的专业生产
厂家北京星航联科技有限公司强强联合研发而成的具有完全自主知识产权的ＡＩＳ航标，这款ＡＩＳ航标体积 小巧，可以装入普通ＬＥＤ灯器的灯壳内，并兼具航标遥测的功能，具有性能稳定、价格低廉的优势。 ＡＩＳ航标在中国沿海的使用情况，在中国沿海ＡＩＳ岸基网络系统开始建设的时候，中国航标人就已经 被独具慧眼的认为ＡＩＳ航标将有可能改变航标的发展方向。上海、广东、天津海事航标管理部门一直在进 行ＡＩＳ航标的应用和探索。 ２００５年３月，我国首个ＡＩＳ航标在南海海区的桂山北灯船使用运行。同时还利用ＡＩＳ链路实现了航标 遥测的功能。 东海海区的上海航标处从２００５年起，在上海港所有的灯船、大型灯浮上全部安装了ＡＩＳ航标，并在 东海大桥的桥涵标上也成功安装了ＡＩＳ航标，福州航标处从２００８年年初起已经在２０余座航标上安装ＡＩＳ 航标。这些ＡＩＳ航标也同时具备了航标遥测的功能，能在海区中心及时了解航标的工作状况。东海海区还 组织进行了较长时间的技术跟踪，积累了大量的技术数据。 北方海区的天津航标处也在天津港３０万吨级原油码头灯桩上设置了ＡＩＳ航标，该ＡＩＳ航标采用ＦＡＴＤＭＡ 通信模式，同时也实现该标与辖区ＡＩＳ监控中心的ＡＩＳ中心显示终端上显示。 通过几年来的的应用实践，ＡＩＳ航标体现出以下特点： ◆方便船舶驾引人员辨识航标。安装了ＡＩＳ航标后，船舶可以在远距离（ⅧＦ作用距离内）就能很直 观地在船载ＡＩＳ设备屏幕上辨识出航标的编号、标名及性质，从而使驾驶员容易识别出航道。相比较于雷 达应答器，ＡＩＳ的辨识功能更为强大，更加清晰直观。 ●降低浮动航标的被撞机率和提高了浮标被撞后的索赔率。由于ＡＩＳ航标容易辨识的特点，使得船舶 可以及早发现航标，降低浮动航标的被撞机率；同时，航标管理部门已经在航标周围设置虚拟警戒圈，一 旦有船舶进入，则报警并自动做好记录，提高了浮标被撞后的索赔率。 ●便于集成基于ＡＩＳ航标的航标的遥测系统。由于ＡＩＳ航标为航标遥测提供了现成的通信条件，所以 基于ＡＩＳ航标的航标的遥测系统只需要开发数据采集单元和后台软件就可以了。遥测系统可以实时监测航 标设备的工作电流、工作电压、开关状态等功能，具有建设周期短、成本低、方便易行等特点。 结束语：ＡＩＳ航标在短短几年的应用中已经展示其良好的应用前景，随着商船、渔船的ＡＩＳ船台不断 普及，中国沿海ＡＩＳ岸基网络的不断完善，ＡＩＳ航标还将发挥更大助航功效，为航行安全和海洋保护发挥 更重要的作用。
ＡＩ
Ｓ航标的应用
（卜海航标处袁理）
【摘要】ＡｄＳ应答器技术是近十年来在航海安全方面得到广泛应用的新技术，同时ＡＩＳ技术的也已经在航标上得到初步的
应用，随者ＡｄＳ在航标上的应用技术、应用方式和应用前景的不断发展前进，必将为航标发展产生深远的影响。
【关键词】Ａｄｓ航标应用
船舶自动识别系统（ＡＩＳ）是一种运行在ＶＨＦ海上移动频段上的自主广播系统。它在船舶和岸站之间 交换诸如船舶标识码、船舶位置、航向、速度等信息。它使用时分多址（ＴＤＭＡ）技术来处理多个报告，能 确保运行的可靠性和稳定性。ＡＩＳ应答器技术也成为近十年来在航海安全方面得到广泛应用的新技术。 １９７４年ＳＯＬＡＳ公约修订版第五章强制要求，２００２年７月１日以后建造的所有船舶都必须安装ＡＩＳ设 备。ＳＯＬＡＳ公约的其它类型和大小的船舶要求于２００４年１２月３１目前实现该要求。根据ＡＩＳ的相关技术标 准和国际海事组织（ＩＭＯ）、国际航标协会（ＩＡＬＡ）等国际组织的推荐，ＡＩＳ技术还能应用到航标服务上， 以进一步改善提供给航海者的助航服务。 经过五年的建设，中国沿海的ＡＩＳ岸基网络系统已基本建成，初步形成对我国沿海水域的连续覆盖。 按照中国海事局的相关配置规定，沿海航行的５００总吨以上船舶在２００８年７月以前也已经安装ＡＩＳ船台。 ＡＩＳ在沿海已得到广泛应用，为拓展ＡＩＳ功能、充分发挥ＡＩＳ船岸系统作用打下了坚实基础，也为ＡＩＳ航 标的应用提供了“舞台”，这也必将对航标的发展产生深远的影响。 ＡＩＳ航标技术，根据ＡＩＳ技术标准，ＡＩＳ航标可以分为依靠ＡＩＳ岸台发射信号生成的ＡＩＳ虚拟航标和 通过实体ＡＩＳ航标发射信号生成的ＡＩＳ实体航标，本文中将着重介绍实体ＡＩＳ航标，简称ＭＳ航标。 ＩＡＬＡ对航标的定义是：“一种为提高船舶航行或船舶交通的安全性和有效性而设计和运行的船舶外的 装置或系统”。同时根据ＩＡＬＡ的相关建议，ＡＩＳ航标的主要目的是促进和加强船舶航行的安全，它所能提 供的助航服务主要有： ●标示航道、碍航物和水中建筑物等； ●监控航标的实时位置和运行状态等； ●为过往船舶提供气象、潮汐和海洋状态数据等； 为了实现ＡＩＳ应用到航标的目标，ＩＥＣ和ＩＴＵ等国际组织相继推出了ＩＴＵ—Ｒ Ｍ．１３７１和ＩＥＣ ６２３２０—２等 相应的技术标准，ＩＡＬＡ也及时推出了Ａ一１２６等实施建议案。ＡＩＳ的技术标准最主要的就是ＩＴＵ
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航标ＡＩＳ终端发送的信息总次数没有变化，单位时间内实际占用的时隙数量是一样的。所以从宏观上分析， ＦＡＴＤＭＡ不会对整个ＡＩｓ系统造成影响。
虽然孓吣磷心客观上将会减少机动时隙的数量，但这种影响不大。比如某航标密集区域，在一个ＡＩＳ
基站覆盖范围内共有１００座ＡＩＳ航标，且全部以ＦＡＴＤＭＡ通信模式工作。如航标报文发送间隔为３分钟， 二进制信息报文的发送间隔为６分钟。那么这些ＡＩＳ航标６分钟内将发送３００个报文，占用３００个时间隙， 而在该区域的ＡＩＳ两个信道，６分钟共拥有：２２５０×２×６＝２７０００时隙，所以这１００个航标终端实际占用了 该区域时隙比例为＝３００／２７０００≈１．１％。由上可知，ＦＡＴＤＭＡ模式工作的Ｉ型、ＩＩ型ＡＩＳ航标不会对整个ＡＩＳ 系统造成影响。 ＡＩＳ航标的产品，ＡＩＳ航标其实就是将一台ＡＩＳ应答器安装在一个实体航标卜。因此目前使用主要的 ＡＩＳ航标产品都是由ＡＩＳ生产厂商或者航标设备厂商推出的，主要有： １．日本ＺＩＮＥ ＬＩＴＥ公司的ＡＫＡＲＩ ４００型ＡＩＳ航标 日本ＺＩＮＥ ＬＩＴＥ公司的ＡＩＳ航标是于ＡＩＳ技术的鼻祖瑞典ＳＡＡＢ公司合作研制的，ＡＫＡＲＩ ４００型ＡＩＳ 航标也被称为“黄盒子”，属于ＩＩＩ型ＡＩＳ航标，性能稳定，功能强大，是目前国际上技术最先进的ＡＩＳ航 标。 ２．美国ＡＰＩ公司的ＡＴＯＮＩＳ型ＡＩＳ航标 美国ＡＰＩ公司研制的ＡＴＯＮＩＳ型ＡＩＳ航标是一款组合型的ＡＩＳ航标，基础是一台Ｉ型ＡＩＳ航标，但可 以通过扩展板成为一台ＩＩＩ型ＡＩＳ航标，还可以扩展航标遥测等各项功能，其技术也处于世界前列。 ３．上海埃威和北京星航联合作的ＡＷＡＴＯＮ