虚拟航标
关于虚拟航标设置、命名的建议
图１ 阿提 哥 轮 在 险 礁 上 触 礁 搁 浅 状 况
４ 日１时５ 分 ， “ 月４ ４ Ｏ 阿提哥”轮在拖船的协助下趁高 潮成功脱浅 。海事部门为了避免类似事故的发生，于 ２０年５ 日在此处设置了我 国第一座虚拟航标 。航 ０５ 月８
行 通 告称其 中文名 为 “ 险礁孤 立危 险标 ” ，英 文名 为
２ ０
５．５ 属航 标 （ Ｉ ＯＮ Ｖ Ｇ ＴＯ ９０６ Ｅ， ＡＤＴ Ａ ＩＡ Ｉ Ｎ），虚拟航
“ＵＪＥＮ ． ＭＭＳ－ ９４ ２０３）” ，无法 接收 到 Ｓ Ｏ３（ Ｉ Ｉ ９ １６０
四、关于虚拟航标 命名的建议
在船载Ａ Ｓ Ｉ中读出的航标名称 与海事主管机关发
布 的航标名 称不 一致 ，容易 给驾 引人 员带 来使 用上 的
Ａ Ｉ，Ｂ Ｉ已经或逐步安装在渔船、小型货船 、 类ＡＳ 类ＡＳ
工 程 船 、内河 客船 和 渡 船 上 。越来 越 多 的 船 舶安 装 ＡＳ Ｉ，这 为ＡＳ Ｉ在航 标领 域 的开发 和应用 提供 了 良好 的
长江电子航道图虚拟航标的类别与显示研究
长江电子航道图虚拟航标的类别与显示研究随着航道图制作技术的不断发展，传统的航道标志已经越来越难以满足船舶导航的需要。
为了提高航道图的可视化效果和交互性，虚拟航标逐渐成为新的研究热点。
本文将针对长江电子航道图的虚拟航标类别和显示进行研究。
航道标志是指在航道上设置的一种导航标志，用于指示船舶航行的方向和水道的状况。
传统的航道标志多为实体标志，通过标志的形状、颜色、标志板的布置和标志的灯光等信息，将航道信息传递给船舶驾驶员。
在某些复杂的水域，传统的航道标志往往无法满足船舶的导航需求。
通过虚拟技术将航道标志以图像的形式呈现给船舶驾驶员，可以提高航道图的可视化效果和交互性。
虚拟航标是指利用三维建模和计算机图形学技术，将航道标志以虚拟的形式显示在航道图上的一种技术。
根据航标的功能和形式，虚拟航标可分为灯浮标、岸标、顶标和浮标等不同类别。
灯浮标是指通过设置虚拟的灯浮标，将船舶导航信息直观地表现出来。
岸标是指通过设置虚拟的岸标，将水域的岸边信息传递给船舶驾驶员。
顶标是指通过设置虚拟的顶标，将水深和航道宽度等信息传递给船舶驾驶员。
浮标是指通过设置虚拟的浮标，将航道标志的位置和形状信息传递给船舶驾驶员。
虚拟航标的显示是指通过计算机图形学技术，将虚拟航标以图像的形式呈现给船舶驾驶员。
在航道图显示中，虚拟航标可通过不同的技术手段来实现，包括三维建模、贴图、光影效果等。
通过三维建模技术，可以将航道标志的形状和大小等信息准确地模拟出来。
通过贴图技术，可以将航道标志的颜色和标志板的布置等信息真实地表现出来。
通过光影效果，可以模拟出航道标志的光照效果，使得航道标志更加生动逼真。
长江电子航道图的虚拟航标类别多样，包括灯浮标、岸标、顶标和浮标等。
虚拟航标的显示可以通过三维建模、贴图、光影效果等技术手段来实现。
通过对航道图的虚拟航标类别和显示的研究，可以提高航道图的可视化效果和交互性，促进船舶的安全驾驶。
长江电子航道图虚拟航标的类别与显示研究
长江电子航道图虚拟航标的类别与显示研究1. 引言1.1 研究背景长江是中国最大的河流，是中国重要的水运干线。
长江航道航标的设置和维护对保障船舶航行安全至关重要。
随着科技的发展，传统的实体航标逐渐被电子航标所取代，而虚拟航标作为电子航标的一种，正在逐渐成为长江航道的一种重要组成部分。
随着长江电子航道图虚拟航标技术的发展，传统的实体航标已经不能完全满足船舶导航的需求。
电子航标的优势在于可以实现远程监控、自动报警等功能，为船舶提供更为准确和及时的导航信息。
电子航标的使用也能够减少对环境的影响，降低维护成本。
对长江电子航道图虚拟航标的类别和显示方式进行研究具有重要的现实意义。
通过深入了解虚拟航标的定义、类别和显示方式，可以更好地指导长江航道的建设和管理，提升长江船舶导航的安全性和效率。
随着长江电子航道图虚拟航标技术的不断创新和完善，未来将为长江航运业的发展带来更多机遇和挑战。
1.2 研究目的研究目的是为了探究长江电子航道图虚拟航标的类别与显示研究，进一步完善航道图信息，提高航行安全性和效率。
通过对虚拟航标的定义、分类、显示方式以及研究现状进行深入分析，可以更好地理解航标在航道图中的作用和应用，为船舶航行提供更准确、实用的指引。
研究长江电子航道图虚拟航标的发展趋势，可以为未来航道图信息更新和升级提供重要参考，推动电子航标技术的发展和应用。
本研究旨在为海事领域提供更先进、更智能的航道信息服务，促进航运行业的发展和进步。
1.3 研究意义长江是中国最重要的内河航道之一，拥有长江电子航道图虚拟航标的研究对提高长江航道的安全性和效率具有重要的意义。
长江电子航道图虚拟航标的研究可以有效帮助船舶实现精准航行。
传统的实体航标可能受限于地理位置、天气等因素造成不易观测，而虚拟航标通过数字化技术可以在电子航道图上清晰显示，为船舶提供更直观、准确的导航信息，有助于避免航道交通事故的发生。
长江电子航道图虚拟航标的研究还可以为长江航道的智能化管理提供技术支持。
虚拟AIS航标显示存在的问题及应对策略
３９
表 １ ＩＨＯ Ｓ－４（Ｅｄｉｔｉｏｎ ４．６．０－Ａｐｒｉｌ ２０１ ６）规 定 的 海 图显 示 虚 拟 航 标 的 符 号
际航道组织等主要 国际组织以及中国 、美国 、日 本 、德 国 、英 国等 主要航海 国家 的相 关专 家和学 者 也 对 虚拟 ＡＩＳ航标 的显示 符号 进行 了讨 论 ，并 在 国 际大会 上提交 了相关 提案 。在 主要 国际组织 及相关 国家 的共 同努 力 下 ，国际海事 组织 在 ２０１４年５月审
一
引 言
、
虚拟 航标 ，凶此 ，本 文 以虚拟 ＡＩＳ航标 的识别 为切
入点 ，分 析虚拟 航标在使 用 中存在 的问题 ，并提 出 航标 是引导船 舶航行 、定位 和标 示碍航 物 警
木日应 的Ｊ 对策 略 。 告 的标 志 ，其 作用 是 帮 助 船舶 安 伞 航 行 、经 济 航
虚拟 ＡＩＳ航标 在物 理上 是 不存 在 的 ，但 是 ，随 着 电子技 术和信 息技术 的发展 ，为 了增 强航标 管理 机构 的助航服 务现代化 水平 ，在 闰际航 标 协会 的推
１．ＩＨＣ）Ｓ－４标 准规 定 的在 海 图上显示的 虚拟ＡＩＳ 航 标 符 号
ＩＨＯ Ｓ－４标准 规定 了 ＿－ｊ海 冈符 号有关 的要 求 ， 该 规 定也 ＸＣＡ］Ｓ航标 在海 图上显 示 的符号 做 了相应 的规 定 ，虚拟 ＡＩＳ航 标 的符 号 见表 １。永 久虚 拟ＡＩＳ 航标 应在 海 图 卜标 注 ，而设 置 Ｈ， ￣Ｉ＇ＤＪ不超 过６个月 的 临时 虚拟 ＡＩＳ航 标可 以不标汴 。
点 。但 是 ，南于虚 拟ＡＩＳ航 标是 近年 来 发展 起来 的 用 途进行说 明 ，在实际 的应用 中存在一定 的不足 。
长江电子航道图虚拟航标的类别与显示研究
长江电子航道图虚拟航标的类别与显示研究【摘要】本文围绕长江电子航道图虚拟航标的类别与显示展开研究，首先介绍了研究背景、目的和意义。
接着对航道图虚拟航标的概念进行了说明，并对长江电子航道图虚拟航标的分类、显示技术、设计原则和应用进行了分析和探讨。
最后总结了研究成果，展望未来研究方向。
本文旨在为进一步完善长江电子航道图虚拟航标系统提供理论和技术支持，以提高航道安全性和效率，促进水路运输发展。
【关键词】长江电子航道图、虚拟航标、分类、显示技术、设计原则、应用、研究背景、研究目的、研究意义、航道图、设计、展望未来、研究成果、总结。
1. 引言1.1 研究背景长江电子航道图虚拟航标的研究与应用，可以有效弥补传统航标的不足之处，提高船舶航行的安全性和效率性。
在当今数字化时代，利用先进的技术手段来呈现航标信息，能够为航行提供更加准确、清晰、便捷的导航服务。
对长江电子航道图虚拟航标进行分类与显示研究具有重要的现实意义和实际应用价值。
本文将结合长江水域的特点，探讨长江电子航道图虚拟航标的类别、显示技术、设计原则及应用，旨在为长江水域航行安全提供更好的技术支持和保障。
1.2 研究目的长江是我国重要的航道之一，为了保障航行安全，需要设计和布设航标。
随着技术的不断发展，传统的实体航标已经不能满足航道标志的需求。
引入虚拟航标成为一种新的选择。
本研究旨在探讨长江电子航道图虚拟航标的类别与显示，以期为提高航行安全和航标管理效率提供技术支持。
通过对航道图虚拟航标的概念、分类、显示技术、设计原则和应用进行研究，旨在揭示其在长江航道标志系统中的重要性和作用，为未来航标设计和应用提供参考和借鉴。
通过本研究，可以更好地理解虚拟航标在航道管理中的作用，为我国航道标志管理工作提供理论支持和技术指导。
1.3 研究意义虚拟航标技术在航道导航中发挥着重要作用，提供了更为直观和准确的导航信息，能够帮助船舶安全通行。
长江电子航道图虚拟航标的研究和应用，对长江航道的安全和效率具有重要意义。
关于虚拟航标及其应用研究
分类名称
具体内容概述
控仿真航标
使航标从原理航标的AIS站完成电文发送，所以航标与AIS之间可 以通过通信链路的方式传递信息，并且其中还可以包含处理器、非 AIS数据、GNSS接收器等功能模块，构建一个完整的通信链路。
与 传 统 技 术 相 比 ，虚 拟 航 标 技 术具有 明显 的 先 进 性，主要表 现 为： （1）可以 通 过 A I S 与船用雷达 显 示 器，提 供 各 种 有 助 于 天 气 指 示 的 辨 识 航 标；（2）可以将 附表 位 置使 用信 号发 生与现 实 终 端 的 位 置，因此 支 持 实 时 定位；（3）为 传 统 雷达 提 供了精 准的基准点；（4）为航 路、区域等提 供 精准 的 界 限 数 据；（5）提 供 各 种 气象数据。 1.2 虚拟航标的分类
相比 之下，无 实 体 的虚 拟 航 标代 表了A IS电文 系航 标电文，代 表一些 原 本 存 在 的 航 标 ，但 是 从 定位 效 果 来看，这 种 航 标 所指 示 的 位 置 十 分 精 准，将 会在 显 示 器 的 规 定位 置 上会 选 择 并不 存 在 的 物 理 航 标 ，在 显 示 器上 也会标准该信号所对应的航标为虚 拟 航 标 。例 如，在 新 的 沉 船 处设 置 物 理 浮 标 之前，就可以 选 择虚 拟浮 标代 替，也有可以 发现 定位 的作用。
目前，虚 拟 航 标 的 分 类 主要 集中 在 两 方 面，分 别 为 无 实 体 的 虚 拟 航 标 、有实体 的虚 拟 航 标 等。
虚拟AIS航标显示存在的问题及应对策略
虚拟AIS航标显示存在的问题及应对策略在船舶航行中航标是最为重要的内容之一，它不仅可以指引船舶航行，还能够准确定位船舶的位置以及对一些障碍物进行标示，以保证安全航行。
这种航标的发展主要是依靠自动识别系统，现在对船舶的航路以及一些警戒区的设置等情况都有起到一定的作用。
除了保证船舶的安全航行之外对船舶航行的成本控制以及对海洋环境的保护等都有一定的影响。
但是在实际的运用过程中仍旧是会出现一些问题，基于此，本文将会对该航标显示存在的问题进行研究，以给出一定的解决策略。
标签：虚拟AIS航标；显示；存在问题；应对策略一、虚拟航标概述在使用虚拟航标的时候仅仅需要从附近的基站中将信息发送出去，这种虚拟航标按道理来说其实是不存在的，它只是通过运用计算机技术以及网络技术和定位导航等现代的高科技技术最终形成的一个可以替代传统的航标的一种新型航标。
其中主要的原理就是AIS基站会将虚拟航标的信息发送给船舶上载有的AIS，当船舶收到发送来的信息之后会利用计算机技术对其进行处理，然后将这种信息反映在的显示屏上[1]。
这种信息在雷达上或者是电子海图上都是可以查看的。
一般当船舶相对比较密集并且航道过窄、交通情况也比较复杂的时候，要设置实体的航标就会使其成本航碍物，影响航行的安全性，所以这个时候就可以使用虚拟航标离开进行替代。
另外对于一些不允许或者是不适合设置实体航标的水域都是可以采用这种虚拟航标的。
这种虚拟的航标相较于实体的航标来说在设置上会更加快捷，维护成本相对来说也比较低，定位也比较准确。
但是在世界使用的过程中因为各种因素的影响导致出现了一些问题，因此对这些问题进行解决是一件迫在眉睫的事。
二、存在的问题一般这种航标符号的显示会有两种类型，一个是纸质的海图上和电子海图上显示的，这是一种静态模式的航标；另一种就是在船舶上载有的设备上显示的，这种航标是动态的模式。
（一）显示的符号不一致现如今不管是在纸质海图上还是在各种AIS设备上所显示的符号都是存在一定的差异性的，并且形式有很多种类。
虚拟航标及其发展方向
２ 无 实 体 的 虚 拟 航 标 ．
虚拟航标 是基于 Ａ Ｓ Ｉ技术 而设 立 的 ，基于 Ａ Ｓ Ｉ 的虚 拟航标 是 指在航 标上 安装 Ａ Ｓ 备 ，其工 作模 式 和商 Ｉ设 船 上安 装 的Ａ Ｓ Ｉ类似 ，即采用 了 “ 对点 ” 的Ｔ作 方 点 式 ，如 图１ 所示 。当行 驶于Ａ Ｓ Ｉ覆盖 区域 的商船发 出信 号后 ，船 舶 依靠 各 自的系 统将 彼 此 的信 息显 示 在 终 端 ，以达到安全 航行 的 目的。虚拟航标 类似 于行驶在 大海上 的商船 ，只是虚 拟航标是 设置在 规定 的位置 ，
基于Ａ Ｓ Ｉ的虚 拟航 标通 常可 以分为 两种 ： １ 有 实体 的虚拟航 标 ．
天津海 事局 大连 航标 处 老铁 山 、黄 白嘴ＡＩ基 站 每分 Ｓ
航 标本 身 真实存 在 ，发射航 标 信息 的Ａ Ｓ 站可 Ｉ基
以在 航标 附近也 可以在远 离航标 的地 方。有实 体的虚 拟航 标一 般 由处理 器 、Ｇ Ｓ Ｐ 接收机 和 全球移 动通信 系 统 （ Ｓ ）组 成 。数据 按 照 国际 电信联盟 （Ｔ 规 ＧＭ Ｉｕ） 定 的Ａ Ｓ Ｉ航标 数 据格式 进 行变 换 ，由ＡＩ岸 站或 Ａ Ｓ Ｓ Ｉ航
现 在 的虚拟航 标使 用方 式 分为两 种 ：一种 作为永 久性
（ ３）虚 拟 航 标 设 置 、更 改 和 取 消 的 速 度 非 常
快 ，尤其 是在 突发 事故需 要快 速设 置航 标 的时候 ，这
个 优 点更 加 突 出 。例 如 当某 海 域 发 生 海 难 沉 船 的 时
候 ，可 以立 即利 用ＡＩ 网络 系统 设置 一 座沉 船 航 标 ， Ｓ 提 醒过往 船舶 注 意 。 （ ４）虚 拟航 标 的设 置 和 更 改不 受 天气 条 件 的 限
基于AIS技术的虚拟航标的应用及存在的问题分析
基于AIS技术的虚拟航标的应用及存在的问题分析作者：陈巧丰来源：《理论与创新》2020年第10期【摘要】AIS虚拟航标是在科技强国的大背景下发展起来的新型助航标志，具有传统航标所无法比拟的优点，在中国航海领域得到了广泛应用，本文阐述了虚拟航标的优劣性，并且展望了其应用前景。
【关键词】 AIS虚拟航标;优劣性;前景引言近年来，信息技术的快速发展引发了航海技术领域的科技创新，AIS虚拟航标在此背景下应运而生。
虚拟航标对于现有的航标设置、维护与管理有很大作用，不仅能够帮助停泊在港口和航道中的船只实时获取自己所需要的信息，而且还能帮助相关管理部门通过反馈的信息对航标进行实时管理。
IMO为了促进虚拟航标快速发展，做出了如下规定：在2002年7月1日到2008年7月1日期间国际航线上的300GT以上的船舶，国内航线上500GT以上的船舶都应该分阶段安装AIS设施设备。
1.虚拟航标的定义虚拟航标是融合了计算机技术、电子海图技术、AIS技术和GPS卫星导航技术的高科技产品，由虚拟航标及相关附属设备构成的系统称為虚拟航标系统。
广义上讲，虚拟航标是指在电子海图上以助航标志图示标识出来的没有实物的航标;侠义来讲，虚拟航标分为二种：一种是有实体的虚拟航标。
是指在远离航标的地方安装AIS设备，该AIS设备往往只包含AIS发射机，没有接收部分，只负责将该航标的位置信息发送给附近的船舶，该信号可以在船舶上集成了AIS与ECDIS的显示设备上进行，为船舶提供精确的航标位置信息。
另一种是无实体的虚拟航标，是现实中不存在的航标，只是航道相关部门在电子海图相应位置设置了一个虚拟的AIS航标，在该航标附近都可以接收到该航标信息，从而起到警示作用。
2.虚拟航标的应用目前虚拟航标具有非常广泛的应用前景。
一方面可以起到导航作用，另一方面可以有助于相关管理部门对航标进行监控，当航标出现问题时可及时解决。
（1）导航服务。
和实体航标的功能一样，虚拟航标的作用也是导航，就是为船舶的航行提供正确的方向，避免迷失航向和触碰障碍物。
虚拟航标及其应用研究
能会 受到很 大 的影响 。 而 随 着 航 海 技 证 航 行 安 全 的 功 能 发 挥 主要 表现 为 以 与 ＡＩ Ｓ 之 间存 在 通 信 链 路 ， 并 且还 航 标
１ ） 提供 Ａ Ｉ Ｓ 与 船 用 雷 达 显 示 中 常 常 包括 了＿ 术的不断提升， Ａ Ｉ Ｓ 岸 基 系 统 以 及 船 用 下 措 施 ：（ ＧＮＳ Ｓ 接收机 、 处理器以
１ ． 引言
统 终端 中， 最 终 达 到 船 舶 安 全 航 行 的 于 航 标 信 息 发 送 的 ＡＩ Ｓ 站 却 经常 设 立 目的 。 虚 拟 航标 与海上 航行 的大商船 在 远离航 标 的位置 。 仿 真 航 标 所 发 出
航标 是保障船 舶航行安 全以及航 行效 率的重要 设施 ， 航 标通 常设 于通
虚 拟 航 标 及 其 应 用 研 究
◎ 郑 祥 鑫 刘枭 交 通 运 输 部 南海 航海 保 障中心 湛 江 航标 处
摘 要： 虚拟 航标是 现代化 船舶 助航 服务新 技术 ， 该 技术 涵盖了计算机 技术 、 卫星导航定 位新 技术、 电子 海 图以及 船 舶 自动识 别系统 （ Ａ ｕ ｔ ｏ ｍ ａ ｔ ｉ ｃ Ｉ ｄ ｅ ｎ ｔ １ ｆ １ ｃ ａ ｔ １ ｏ ｎ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ． 简称Ａ Ｉ Ｓ 系统 ） 等 高 新 技术手段 。 本文 主要介 绍 了虚拟 航标 的定 义 、 优 点 以及使 用局 限性， 并对虚 拟 航标 的实 际应 用及 未 来 发 展 趋 势 进 行 分 析 。 关 键词 ： 虚拟航 标 Ａ Ｉ Ｓ 应 用
ＡＩ Ｓ 中所 指 示 的 位 置 并不 态 进 行 系统 分析 与 信 息 收 集 ；（ ８ ） 标 注 系航 标 电 文 ， 示 器上 产 生视 在 或 者 “ 虚拟航标 ” 更 为
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易管理
虽然不是实体的航标，却存在实际的 助航信息，信息直观，修改简单，对 于船舶航行起到实际的助航作用。
虚拟航 速设标的情况下，这个优点会更加突 出。如当发生海难沉船，就可以立即 利用AIS 网络系统设置一座沉船标。
4 应用场景
虚拟航标没有实际航标存在，而是在AIS信息显示屏上的特定位置显示航标符号，作为船舶航行的助航标志， 其应用在以下几种情况：
（1）在新的沉船处未能及时设置物理浮标，用虚拟航标作为新沉船的紧急标记； （2）在设置永久性航标之前，可以用虚拟航标临时标记航行危险区； （3）在船舶流量大、交通流复杂，而航道狭窄的区域，设置实物航标会成为碍航物，可以设置虚拟航标来代 替实物航标。
置辰海信真诚期待为您服务！
船舶碰撞航标事件频发
航标失窃、被毁
航标位置不明显
2 系统概述
虚拟航标是基于AIS技术而产生的新型航 标技术。它综合利用了AIS、电子海图显示、 信息系统等技术。
虚拟AIS航标并非实际存在，由AIS基站通 过21号电文播发航标信息。适用于需要立即布 设航标，或标识航行环境经常变化的动态区域， 或布设实体航标不可行的情形。
低成本
设置实体航标，不仅耗费人力物力， 而且还花费时间，不能实现第一时间 到达相关区域设标。虚拟航标的研发 与利用不需要这些繁琐的过程，这不 仅大大降低了航标的设置、维护成本， 还减少了能源损失与环境污染。
精度高
虚拟航标的设置不受天气条件的限制， 不会出现标位漂移等问题，不存在因 灯浮漂移而造成船舶搁浅的因素，导 航精度更高，为船舶的安全航行提供 了保障。
虚拟航标
目录
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现状分析 系统概述 功能说明 应用场景
1 现状分析
航标是为船舶航行安全或提高船舶交通效率的，在船舶外部设置和运行的设备或系统。传统的视觉航标 系统中，尤其以灯浮、灯塔和灯船等设施实现对航海者的帮助。但是，由于视线、天气、障碍物、航标故障 等因素，航标的功能会受到影响。因此，随着航运的快速发展，对航标的助航效能和航标管理的要求也越来 越高。