长江干线虚拟航标发布方式的探索
长江干线虚拟航标发布方式的探索
工作情况，及早地发现实体航标故障并加以解决，优化航标配布，改善通航条件。可以为船舶安全航行提供更好的服务，为长江航道智能与高效提供科技支持。虚拟航标的普及程度取决于下列因素：
（1）社会对虚拟航标、虚拟航道的认知程度。
（2）虚拟航标的技术保障体系。例如标准化规范化的虚拟航标定义和显示;健全的虚拟航标运行管理体系。
（3）虚拟航标的辅助保障体系。例如法律法规、软硬件网络环境航道管理体系以及人员队伍。
2 长江干线虚拟航标发布方式的探索
结合长江干线实际情况，探索电子航道图虚拟航标和AIS虚拟航标的发布方式，并进行发布实验，以验证这两种虚拟航标在长江干线的适用性与有效性。
2.1 基于电子航道图虚拟航标发布的方式
2.1.1 试验河段概况
选取长江武汉航道局武汉航道管理处辖区进行虚拟航标的示范应用。武汉航道管理处辖区航道界限上起邓家口下迄泥矶，维护管理长江中、下游120.2公里的主航道和11公里的缓流航道。武汉航道处辖区航道图如图1所示。
目前已在武汉航道管理处辖区设置虚拟助航标志8座，应用水道总长44.2km，各虚拟航标其名称及编码见表2和图2。 虚拟航标管理系统及信息查询界面如图3、图4所示。 2.1.2 虚拟航标试验效果
运用虚拟航标管理系统，一方面实现了虚拟航标的在线管理维护，另一方面也使得装有长江电子航道图终端的船舶可在驾驶过程中按照虚拟航标标识的航线行驶，充分发挥了虚拟航标的助航作用。虚拟航标在长江电子航道图船舶终端上显示的界面如图5所示。
（1）提高了船舶通过连续桥区的安全性
通过在连续桥区布设虚拟航标，航行船舶可根据虚拟航标标示的航道安全通过，确保了桥区船舶通行的安全。试验期间，试验河段未发生因航道导致的船舶事故，而且通过船舶驾驶人员反映，基于虚拟航标驾驶船舶通行连续桥区，驾驶操作相对更简单，安全保障程度更高。
（2）提升了航道尺度利用率
虚拟航标位置调整更新更加及时，在航道尺度变化后，虚拟航标可在第一时间完成位置调整，因此为船舶提供的航道尺度更加准确，结合长江电子航道图系统的应用，船舶对可利用航道水深更加了解，便于其货物配载，进一步提升了航道尺度的利用率。
2.2 基于AIS虚拟航标发布的方式
选择长江南京航道局下属上海航道处的浏河口至荡茜闸之间大约23公里范围的河段作为试验河段，AIS虚拟航标系统为虚拟航标提供了基础数据的设置、管理以及应用监视的窗口，从而实现虚拟AIS航标与实体航标的统一管理。
采用的4层体系结构如图6。用户层主要是面对用户的航标业务管理系统以及综合监控系统;数据层为位于航道处的数据库服务器;应用层为位于航道处的AIS服务器;物理层为位于航道处管辖内的一个虚拟航标收发单元。
2.2.1 物理层
在示范应用河段内，至少需要一个作用范围在二十公里以上的AIS基站来播发虚拟航标信息。因此，采用一个AIS虚拟航标收发单元来实现虚拟航标的示范应用。 2.2.2 应用层
应用层内是处虚拟AIS航标应用系统的核心，位于航道处内的AIS服务器。AIS服务器中运行的AIS信息收发系统将以最长3分钟的时间间隔（管理者可以配置参数进行调整）连续不断地从航道处的数据库中读取由处航标业务管理系统设计好的虚拟航标信息，并根据国际标准对信息进行转换和处理，形成标准的21号AIS报文，形如：！AIVDM，1，1，， B，E：W1U：Gpq6h： 2ab0000000 0000043mQ48sI90000000000，4*70，然后，通过网络数据接口传送给AIS基站，完成虚拟航标信息的播发。AIS服务器还将同时通过网络数据接口接收AIS验证基站接收的AIS目标信息包括AIS基站播发的虚拟航标信息以及过往船舶的动态信息，并根据各自的报文格式进行解析和处理，存入航道处数据库中的相关数据表中，供监控系统显示和查询。
2.2.3 数据层
数据层主要包括以下数据表：虚拟航标基础数据表 （m_virtual_pharos）、AIS基站基础数据表（m_ais_base）、虚拟航标明细类别表（m_virtual_sort）。虚拟航标明细类别表根据ITU RM-1371中MSG 21报文中规定的ATON类别进行定义。
2.2.4 用户层
用户层主要包括两个部分：航标业务管理系统和综合监控系统。
（1）航标业务管理系统
在现有航标业务管理系统的基础上新增的虚拟航标信息管理、AIS基站数据维护和虚拟航标明细分类三个模块的详细情况如下：
a. 虚拟航标信息管理
虚拟航标基础信息管理主要依据虚拟航标基础信息表，内容主要包括航标编码、航标类型、航标名称、航标位置、播发验证标志等。 虚拟航标信息的新建、修改、删除、查询：通过可视化界面编辑虚拟航标信息，包括新增、修改、删除、查询等操作，虚拟AIS航標报文编码规则生成模块的界面。
b. AIS基站数据维护
AIS基站数据维护依据AIS基础数据表，信息内容主要包括基站MMSI、基站名称、所属部门、IP地址、基站经度、基站纬度、工作状态等，能够实现AIS基站的新建、删除、修改和查询功能。
c. 虚拟航标明细分类
虚拟航标明细分类模块依据虚拟航标明细分类表，信息内容包括类型编号、类型名称等，能够实现虚拟航标类别的添加、删除、修改和查询功能。
（2）综合监控系统
综合监控系统是现有的实体航标以及通航船舶的动态监控系统，其基于电子航道图显示平台运行，能够在航道图上实时显示通航船舶以及实体航标的动态。为了实现虚拟航标与实体航标的统一监管，将在综合监控系统增设虚拟航标监控功能，以在航道图上显示虚拟航标的位置以及虚拟航标信息的播发状态。综合监控系统将从数据库中读取从AIS服务器接收到的虚拟航标验证数据与虚拟航标设计数据进行比较，如果出现虚拟航标验证数据丢失或者虚拟航标验证数据异常则自动启动报警，以声光方式提醒管理人员及时排查处理。
2.3 两种发布方式的特点
基于对长江干线虚拟航标的理解，本文描述了两种发布虚拟航标的方法。两者的比较如表3。
基于AIS虚拟航标的设置方法和将虚拟航标作为航道基本数据要素应用于电子航道图生产系统的设置方法相结合，能有效的弥补两种方法各自的局限性，达到优势互补。
3 结束语
虚拟航标技术作为一门综合多种信息技术手段的新兴航标应用技术，是对传统的视觉航标的有效补充，是现代化航标体系的重要组成部分[2]。虚拟航标技术是新时期对长江航标助航体系的有效扩展，是航道信息化的必然产物，更是社会各界对确保航行安全，保障流域环境的强烈需求。为了推动虚拟航标技术更好地应用于长江航道，建议如下：
（1）进一步完善长江干线电子航道图系统，建立基于长江电子航道图系统的虚拟航标生产体系和应用体系。
（2）协调并充分利用长江干线AIS基站网络资源，将动态的航道助航信息借助虚拟AIS航标技术体系实时为通航船舶、港行企事业单位服务。
（3）研究虚拟航标与航道通告（通电）以及其他航道动态发布方式的互补性，以期待虚拟航标技术全面融入长江航标助航及其服务体系。
（4）协调并整合长江干线电子航道图应用平台规范，以便长江内河航运用户能够正确规范显示虚拟航标。
参考文献：
[1]余华.基于AIS的航标助航信息服务技术研究[D].集美大学，2011.
[2]林海.基于电子航道图的虚拟航标系统架构[J].中国水运，2014（03）：46-47.
[3]方耿舜.AIS航标开发与应用的研究[D].集美大学，2012.
[4]张鹏.AIS虚拟航标应用探讨[A].中国航海学会航标专业委员会沿海航标学组、无线电导航学组、内河航标学组年会暨学术交流会论文集[C].2009，2.
[5]方英豪，刘世江.AIS虚拟航标的可行性[J].中国水运，2007（06）：46-47.
[6]徐峰.虚拟航标在长江航道中的应用[J].水运工程，2012（3）：119-123.
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长江航道局航标工作规定
— 1 — 长江航道局航标工作规定
第一章 总则
第一条 为进一步规范长江航道航标养护管理工作，提高长江航道养护质量和管理水平，根据《中华人民共和国航道法》《中华人民共和国长江保护法》《中华人民共和国航道管理条例》及其实施细则、《中华人民共和国航标条例》《内河助航标志》《内河航标技术规范》《长江干线桥区和航道整治建筑物助航标志》等法律法规和技术标准，结合长江航道条件和船舶航行特点，制订本规定。
第二条 航标工作坚持服务为本、生态优先、绿色发展、数字引领、创新驱动的养护管理理念，促进长江干线航道航标公益服务能力不断提高。
第三条 本规定适用于长江航道局管辖的长江干线航道及支流河口航道的公用航标养护与管理，专用航标参照执行。
本规定中公用航标是指为保障公共航行安全，由航标管理机构设置、维护、管理，供社会公共使用的航标。专用航标是指与航道有关的工程建设、管理单位或港航企业自行设置的航标。专用标志是指《内河航标技术规范》中视觉航标的一种功能分类。
第二章 职责与分工
第四条 航标工作实行总局管总、局属航道单位主抓、基层航道处具体执行的分级管理模式。
第五条 长江航道局职责： — 2 — （一）贯彻落实有关法律法规，以及上级下达的各项航标工作任务。
（二）制定航标养护工作规章制度，指导局属航道单位制定相关细则。
（三）下达航标养护工作计划；督促、指导局属航道单位完成航标养护任务。
（四）检查局属航道单位航标养护规章制度和任务的贯彻执行情况，及时掌握航标养护情况。收集港航企业对航标助航服务的需求和养护工作的建议，并提出指导意见。
（五）负责数字航道航标类数据字典维护，指导局属航道单位应用数字航道开展航标养护工作，定期进行分析和跟踪考核。
（六）组织开展航标养护关键技术研究以及新材料、新工艺、新技术和新设备的推广应用工作。
（七）负责其他航标相关工作。
第六条 局属航道单位职责：
（一）贯彻落实长江航道局制定的航标养护工作规章制度，并结合实际工作制定相关细则。
长江上游控制河段船舶识别及通行指挥技术探讨
第３５卷第５期 ２０５４年１Ｏ月 水道港 口 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｗａｔｅｒｗａｙ ａｎｄ Ｈａｒｂｏｒ Ｖｏ１．３５ Ｎｏ．５
０ｃｔ．２０１４
长江上游控制河段船旁白识另Ｕ及通行指挥技术探讨
曾科伟，刘作飞，蒋明贵，闻光华
（长江重庆航道局，重庆４０５ ５４７）
摘要：通过对目前雷达、ＡＩＳ、ＣＣＴＶ技术的介绍，分析了各自的优缺点，针对长江上游控制河段可视距 离较短，信号人员监控和指挥船舶能力较弱的特点，提出了采用多传感器处理技术，将雷达、ＡＩＳ、ＣＣＴＶ 系统产生的多个目标进行融合，可以充分发挥各系统的优势，起到在控制河段辅助通行指挥的作用。 关键词：控制河段；船舶识别；多传感器 中图分类号：Ｕ ６６１．７３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００５—８４４３（２０１４）０５—０５６３—０４
由于长江上游航道条件不良，航道宽度、弯曲程度或流态不能满足轮船安全对驶的要求，轮船只能单向
通过，故设置信号台实行通行指挥ｎ 。自２０世纪初以来，航道部门先后设置了狐滩、青石洞、广阳坝等多座 信号台，采用人工控制的方式指挥船舶上下通行，为保障船舶航行安全发挥了极其重要的作用，成为长江行
轮的“保护神”。 近年来，随着全球低碳经济发展的趋势，内河航运飞速发展，船舶标准化、大型化、高速化进程大幅提
升，传统的视觉航标已不能完全满足船舶助航需求，信号台以人工观测、经验判断为主的指挥方式更是难以
适应船舶高效通行的需求，通行指挥系统亟需新方法、新技术、新装备提升其效能。
１船舶监控技术现状
目前在水运行业中为实现船舶动态监管常采用的几个系统分别为 ：
（５）雷达监控系统：采用雷达技术对船舶的航行状况进行高效、准确地监管，是我国港口船舶管理中主 要使用的一种技术手段。雷达监控系统通过雷达扫描主动对雷达所覆盖区域的船舶位置和航行状况进行
侦测。它的优点是可以实现覆盖水域船舶的主动侦测，获取船舶的位置、航速和航向信息，且刷新速度快； 缺点是无法获取船舶的静态信息，如船名、呼号，且雷达信号存在盲区。
探讨数字技术对于航标管理的价值
探讨数字技术对于航标管理的价值
摘要：近年来，随着我国经济的发展，我国的交通运输业获得了巨大的发展，其不仅仅是陆上交通，长江干线交通也得到发展，长江上贸易日渐增大。为了保证长江干线上船只的安全行驶，常常会有航标进行提示，以提醒驾驶员周围的长江上情况或者帮助驾驶员辨别方向等。随着科学技术的发展，数字技术被应用在了航标管理中，并发挥着巨大的作用。本文就数字技术对于航标管理的价值进行探讨，首先，阐述了航标管理的基本概况，其次，介绍了数字技术对于航标管理的价值，以供参考。
关键词：数字技术 航标管理 价值
近年来，随着长江干线上贸易的发展，长江航道的运输量逐渐增加，这对长江干线航道的运输安全和网络化建设提出了很多要求。而航标作为服务于人们的基础设施，它的管理效率和水平影响到了船只的安全正常行驶。现阶段，随着长江航道维护技术的进步和发展，航标已经由之前的自然物标转化成了如今的综合信息服务，驾驶员通过对航标信息的了解，可以知道自己身处的环境，了解自己的地理位置，获取更多的驾驶信息，这可以在很大程度上，帮助长江干线船舶安全的行驶，推进航标管理的数字化进程。
一、航标的基本概况
众所周知，航行的船只在以前为了辨别方向，需要使用到航标。同时，航标是帮助船舶航行、定位、警告的人工标识，它可以为驾驶者提供很多信息，是传统的助航工具，其主要位于通航水域，以标注一些信息。下面将介绍航标的分类、功能以及数字技术对于航标管理的重要意义。
1.1航标的分类
其实就航标而言，其分类的标准多种多样。根据船只行驶的地点分为海上航标和内河航标。在内河航行时，根据航标的提示，可以分为固定航标和浮动航标，这些航标可以反应出该河道的航道范围和航线、航道深度、障碍物、架空与水下管线等事物的基本情况。在我国的内河固定航标受到昼夜因素的影响，白天和黑夜呈现出不同的颜色，在白天航标右岸呈现出漆红色，左岸呈现出漆白色；在夜晚航标右岸发出红光，左岸呈现出白光或者绿光。而浮动航标是采用可见的颜色装灯器等设备，来进行导航。另外，在恶劣的天气或是能见度较低的天气，为了提醒航行人员前方有航标，也会采用音响航标传送信号进行提示。最后，就是无线电航标。这种航标借助无线电设备，向船舶发送信号，这是帮助船舶测定船位的航标，其为船只的航行有着重要的影响。
在数字航道中虚拟航标的运用及试验
科技创新 ２ｏｌ２年１１ Ｎ（ｑＤ）ｌ科技创新与座
在数字航道中虚拟航标的运用及试验
陈向进 梁世雄 卢瀚清
（广西远长公路桥梁工程有限公司，广西南宁５３００１２）
摘 要：文章结合龙滩库区数字航道合应用系统工程实例，介绍了根据水位变化自动生成虚拟航标的技术研究，阐述了虚拟航
标在数字航道应用的重要作用以及通过虚拟航标实现航标管理信息化和现代化的重大意义。
关键词：数字航道；虚拟航标；信息化
引言：
虚拟航标在数字航道系统中运用广泛，它有效的解决了数字航
道系统中由于电子显示屏显示区域窄、显示范围小、实际航标超出
显示屏范围，在数字航道系统中显示屏存在无航标显示的现象。
１虚拟航标与实际航标
航标是为了保证船舶安全航行，避开危险区域，引导航向而安
装在江河湖泊、海洋里的一种交通设施，对航运的发展起到了很大
的作用。
传统航标都是属于定点浮标，是实际存在的，我们称为实际航
标（简称实航标）。实航标在数字航道实际应用中存在三个弊端，一
是有些地方需要放置航标，但是实际环境不好放置；二是内河的水
位随季节变化很大，丰水期与枯水期水深相差很大，特别是在库区
和上游河流，所以航标放置的位置要经常变化，维护成本高，无法密
集设置实航标；三是数字航道系统中电子显示屏显示区域窄，显示
范围小，实际航标超出显示屏范围，在数字航道系统中存在显示屏
无航标显示的现象。
近年来，随着计算机技术和通讯技术的发展，越来越多的船舶
都安装了ＧＰＳ导航系统，这些系统可以通过ＧＰＲＳ与服务器实时通
讯，可以实时变更地图上的一些显示信息，这为虚拟航标的使用提
供了可能。所谓虚拟航标，就是实际中不存在，但是通过测量后，将
虚拟的”航标”位置转换到电子海图系统中，只要航行船舶装有ＧＰＳ
导航系统，就可以收到这个虚拟”航标”信息并在地图上显示，尤其
是在大雾天气、夜间环境航行时，船舶可以完全不受影响，确知航标
所在位置。
２龙滩库区数字航道综合应用系统虚拟航标的运用
航道整治篇——长江航道插上高科技之翼
航道整治篇——长江航道插上高科技之翼
崔乃霞;宁晓东;王取发
【摘 要】@@ "40年代不见灯,50年代煤油灯,60年代乙炔灯,80年代电子灯,90年代太阳能灯",几十年里,长江航标灯经历了"煤油航标灯-乙炔气航标灯-电子航标灯-太阳能航标灯"的"四级跳",光源上也由当初的煤油、乙炔气改造为电能、太阳能.
【期刊名称】《中国海事》
【年(卷),期】2010(000)004
【总页数】2页(P7-8)
【作 者】崔乃霞;宁晓东;王取发
【作者单位】
【正文语种】中 文
“40年代不见灯，50年代煤油灯，60年代乙炔灯，80年代电子灯，90年代太阳能灯”，几十年里，长江航标灯经历了“煤油航标灯—乙炔气航标灯—电子航标灯—太阳能航标灯”的“四级跳”，光源上也由当初的煤油、乙炔气改造为电能、太阳能。
在南京至浏河口300多公里的长江上，航道图实现了电子化，航标实现了遥测遥控，水位实现了遥测遥报，航道信息实现了及时发布，“数字长江”的美好蓝图，在南浏航段已展开诱人的一角。
长江干线航道从基本处于天然状态，经过分阶段、分步骤的大规模整治，千里川江天堑变通途，下游航道成为“水上高速公路”，2688公里的长江干线航道已全部实现了船舶夜航……
长江航道的现代化建设，将自然、落后的长江航道，建设成了连通我国东、中、西部水上交通运输的大通道。长江干线货运量以年均13%以上的速度稳步增长，长江已经成为目前世界上运输最繁忙、运量最大的通航河流。
插上了高科技之翼的长江航道，正如雄鹰一样展翅高飞。
“数字航道”引领“智能航运”
2008年9月8日，长江下游南京至浏河口河段数字航道示范工程通过了验收，这标志着我国第一段真正意义上“数字航道”的诞生。这一段堪称“水上高速路”的高技术含量航道，在长江航道发展史上掀开了以“数字化”为特征的航道现代化的历史新篇章。
南京至浏河口的这段“数字航道”全长369.5公里，电子航道图系统、航标遥测遥控系统、系统支撑平台3个大的子系统，一起构成了“数字航道”的基本框架。
长江航道大型整治工程施工安全控制关键技术
长江航道大型整治工程施工安全控制关键技术
陈源华;申霞;寇军;陈桂斌;蒋仲廉;张政涛;黄伟
【摘 要】长江航道大型整治工程施工河段长、 工程量大且工序多,施工水域船舶通航密度大、 船舶种类多,施工安全生产控制与河段通航安全面临巨大挑战.依托长江干线下、 中、 上游典型大型航道整治工程,围绕工程施工全过程风险管控及安全保障技术,采用理论分析、 仿真模拟、 现场试验、 系统研发相结合的方法,提出了长江航道大型整治工程风险识别与评估方法,构建了通航安全与施工生产安全风险预测模型,研究了长江航道大型整治工程全方位、 全过程、 全要素施工安全保障与控制技术,并基于AIS和云技术开发了长江航道整治工程施工区安全综合信息平台,为保障大型航道整治工程生产及通航安全提供了理论依据和技术手段.
【期刊名称】《水运工程》
【年(卷),期】2018(000)012
【总页数】7页(P1-7)
【关键词】大型航道工程;通航安全;风险管理;综合信息平台
【作 者】陈源华;申霞;寇军;陈桂斌;蒋仲廉;张政涛;黄伟
【作者单位】长江南京以下深水航道建设工程指挥部, 江苏 南京210017;长江航道局, 湖北 武汉430010;长江南京以下深水航道建设工程指挥部, 江苏 南京210017;南京水利科学研究院, 水文水资源与水利工程科学国家重点实验室, 江苏 南京210029;长江南京以下深水航道建设工程指挥部, 江苏 南京210017;长江口航道管理局, 上海200003;长江南京以下深水航道建设工程指挥部, 江苏 南京210017;江苏海事局, 江苏 南京210009;武汉理工大学, 国家水运安全工程技术研究中心, 湖北武汉430063;苏交科集团股份有限公司, 江苏南京210017;长江航道局, 湖北 武汉430010
【正文语种】中 文
【中图分类】U617.9
长江黄金水道占我国内河通航里程的52%，水运量占内河水运量的80%，干线航道整治建设是实施内河水运发展国家战略的重要举措。长江干线航道大型整治工程施工河段长、作业水域受限、施工强度大且工序多、施工水域船舶流量大，施工与通航矛盾突出，施工生产安全控制与施工河段通航安全压力巨大。为确保工程实施期间施工及船舶航行安全，需树立全过程、全方位、全时段、全天候、全员的安全管理理念，依据本质安全理论，有效地辨识安全风险源，优化施工安全生产工艺，运用信息化技术与手段提升安全管理的能力与水平，为整治工程实施及通航安全保障提供技术支撑。
长江干线北斗ais差分数据播发系统的构建及应用展望
502019年第10期卫星应用导航天地Satellite Navigation长江干线北斗AIS差分数据播发系统的构建及应用展望文 ∣ 熊辉1 庞波波2 卢红洋2 于渊2 王文良31.交通运输部长江通信管理局2.中国交通通信信息中心3.航天恒星科技有限公司 摘要：本文立足于长江干线北斗地基增强系统示范项目的建设，依据北斗差分定位服务的模式，结合长江干线的特征和重点服务于船舶定位导航的特点，论证了长江干线北斗差分数据服务适合采用自动识别系统（AIS）播发，并完成了基于AIS播发模式的北斗差分数据播发系统的构建、系统总体功能的研究和差分定位的实现，最后对北斗AIS差分数据播发系统进行了应用展望。关键词：北斗差分数据；AIS播发；基准站；AIS播发站；北斗AIS终端一、引言交通运输行业北斗系统应用工作是一项战略性、长期性工作，分阶段稳步推动北斗系统在交通行业实现全覆盖，实现行业与北斗系统相互促进，共同发展，是建设交通强国的重要支撑[1]。随着长江干线北斗地基增强系统工程的建设，推进了北斗差分服务对长江内河的覆盖，目前，依据长江干线的特点及用户群体，开展北斗差分数据播发服务模式和长江干线的北斗差分数据播发系统的应用研究显得尤为重要。本文论述了长江干线播发服务模式的确立和播发系统的构建与应用展望，既可为长江内河船舶航行提供实时的高精度定位导航服务，又可为基于北斗的终端设备在长江内河的应用推广提供有力支撑。二、长江干线北斗差分数据播发服务模式北斗地基增强系统是北斗卫星导航系统的重要组成部分，是专门建设的以北斗为主、兼容其他卫星导航系统，提供连续、稳定、可靠的高精度卫星导航服务体系。工作模式分为提供较高精度的伪距差分（RTD）或位置差分技术模式和提供高精度的载波相位差分技术（RTK）模式，服务模式分为实时广播模式和用户交互模式。长江干线重点服务对象是船舶定位导航，米级的伪距差分服务已满足精度要求；但船舶定位导航对差分定位的实时性和连续性有较高要求，所以适合采用实时广播模式。实时广播模式是利用播发台站向周边用户无间断连续播发差分数据信息，用户可通过终端设备自国家重点研发计划项目（课题编号：2016YFB0501805）面向大众用户的协同精密定位服务应用资助课题201910（公开）.indd 502019/10/22 上午10:41
虚拟航标及其应用研究
龙源期刊网
虚拟航标及其应用研究
作者：郑祥鑫 刘枭
来源：《珠江水运》2017年第07期
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（Automatic Identification System， 简称AIS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 AIS 应用
1.引言
航标是保障船舶航行安全以及航行效率的重要设施，航标通常设于通航水域或其近处，以标示航道、锚地、滩险及其他碍航物的位置，是帮助引导船舶航行、定位和标示碍航物与表示警告的人工标志。传统的船舶航行方向确定依赖岸边的灯塔、灯浮以及灯船等提示性的航海指标，然而受海上天气多变的影响，在浓雾、暴风、暴雨等天气环境中，传统视觉航标的功能会受到很大的影响。而随着航海技术的不断提升，AIS岸基系统以及船用AIS得到普及，该技术突破了传统航标灯的视觉局限性，并且通过航标动态信息发布，能够在最短的时间将航标信息发布到附近在航船舶，从而为船舶的安全航行提供更好的服务。
2.虚拟航标及分类
2.1基于AIS的虚拟航标
虚拟航标完全基于AIS设立的，基于AIS的虚拟航标指的是在航标上安装AIS设备，航标的工作模式与商船上面安装的AIS大致相同，工作方式是点对点的方式。AIS设备运行过程中，在信号覆盖的区域商船接收到船舶发出的航行信号后，船舶依赖自己的系统将彼此之间的信息显示在计算机控制系统终端中，最终达到船舶安全航行的目的。虚拟航标与海上航行的大商船类似，只不过虚拟航标往往设置在规定的位置，通过其中的信号发布功能，能够使数据快速准确的传输，达到船舶安全航行的目的。虚拟航标综合应用多项高新技术，包括现代计算机技术、AIS技术、电子海图技术以及卫星导航定位技术等，借助基站以及发射机等设备，能够在船舶电子海图上显示各种助航标志。AIS用于航标中以保证航行安全的功能发挥主要表现为以下措施：（1）提供AIS与船用雷达显示器上用于辨识航标的全天候指示手段；（2）补充航标现有信号；（3）将浮标位置使用信号发生，显示与终端位置；（4）为船用雷达提供基准点；（5）为航迹、航路、区域以及禁区作出标记或者勾画出界线；（6）提供气象、潮汐以及海况等具体数据；（7）对航标的工作状态进行系统分析与信息收集；（8）标注近海建筑物，如海上钻井平台、海上风力发电厂等。 龙源期刊网
长江航道测量信息化处理相关技术研究
第11卷第11期中国水运Vol.11No.112011年11月ChinaWaterTransportNovember2011
收稿日期：2011-08-15
作者简介：杨品福（1977-）长江航道局高级工程师。
陈先桥（6）武汉理工大学计算机学院教授。
初秀民（6）武汉理工大学ITS
中心教授。长江航道测量信息化处理相关技术研究
杨品福1，陈先桥2，初秀民2
（1长江航道局，湖北武汉430010；2武汉理工大学，湖北武汉430063）
摘要：智能航道的一个重要内涵就是要具有实时反映不同航道维护水深、预测数日内航道维护水深变化、实时向
船舶提供水流情况和建议航速、规避碰撞事故、偏离航道自动报警、叠加显示附近船舶信息、卫星自动导航等综合
功能的电子航道图系统。而这一切的基础是航道信息的精准测量和实时反馈到管理中心。文中介绍和分析了国内外
常用的航道测量及处理相关技术，提出了一套长江航道信息测量、传输方案，给出了航道测量中数据去噪处理方法，
研究了基于航道测量数据的三维航道图再现虚拟仿真技术。
关键词：航道测量；水深模型；航道仿真；航道测量监测
中图分类号：U675.79文献标识码：A文章编号：1006-7973（2011）11-0079-03
引言
长江干线航道云南水富至江苏浏河口段（不包括宜昌中
水门至庙河段，共计航道里程2,658.6km）由长江航道局负
责维护管理。同时，长江航道局还维护海轮航道、缓流航道、进港航道、小轮航道以及部分支流航道，维护总里程达
4,654.7km，管辖助航标志近6,000座。
要建设长江智能航道，就是要依托长江干线数字航道平
台，研究具有实时反映不同航道维护水深、预测数日内航道
维护水深变化、实时向船舶提供水流情况和建议航速、规避
碰撞事故、偏离航道自动报警、叠加显示附近船舶信息、卫
星自动导航等综合功能的电子航道图。
自上世纪60年代以来，世界各海洋大国投入大量的人
力、物力发展机载激光海洋水深探测方法，其中在水深监测
加快推进长江干线大埠街——上巢湖段数字航道建设工程
加快推进长江干线大埠街——上巢湖段数字航道建设工程
佚 名
【期刊名称】《《中国水运：航道科技》》
【年(卷),期】2017(000)002
【摘 要】近期,长江航道测量中心组织召开武汉航道局武汉航道处数字航道建设工程系统安装调试现场工作布置会,会议在武汉航道处大桥航道维护基地召开。长江武汉航道局、长江武汉航道局武汉航道处、施工监理及相关施工单位参加了此次会议。会上。
【总页数】1页(P41-41)
【正文语种】中 文
【中图分类】U697
【相关文献】
1.长江数字航道创新设计--以长江干线鳊鱼溪至大埠街段数字航道为例 [J], 徐志远
2.长江干线大埠街—上巢湖河段航道运行状况的监测与分析 [J], 李朝阳;陶孟斯;南希;李捷;
3.浅谈长江干线鳊鱼溪—大埠街段数字航道运行后航道维护管理方式的转变 [J],
袁晓玲;张琴;
4.长江干线上巢湖—浏河口段数字航道建设工程航标遥测遥控系统建设单位工程及空间数据库管理系统标段顺利通过交工验收 [J], 长江航道测量中心;
5.长江干线大埠街—上巢湖、上巢湖—浏河口段数字航道建设工程顺利通过竣工验收 [J], 因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买