我的 AIS系统!

1、第十章第十章 自动识别系统自动识别系统（AIS）自动识别系统：）自动识别系统：一定范围，规定频率（基于一定范围，规定频率（基于VHF），）， 船船-岸、船岸、船-船船互通信息互通信息 （ AIS Automatic Identification System ） SOLAS 公约公约 航行于国际航线航行于国际航线 300 总吨以上船舶和公约国航行于国内总吨以上船舶和公约国航行于国内航线的航线的 500 总吨以上的船舶，自总吨以上的船舶，自 2002 年年7 月月 1 日到日到 2008 年年7 月月 1 日分段配备日分段配备 AIS 设备设备。第一节第一节 AIS 概述概述一、设置一、设置 A

2、IS 的原因的原因 船舶避碰的需要船舶避碰的需要 船舶间、船岸间信息的自动识别、交船舶间、船岸间信息的自动识别、交流流1. 雷达和雷达和ARPA的局限性的局限性 2. VHF的局限性的局限性 3. VTS 的局限性的局限性二、AIS 的主要功能互通信息避碰信息，向VTS 报告VTS 报告信息二、二、AIS 的主要功能的主要功能互通信息互通信息避碰信息避碰信息VTS 报告信息报告信息VTS 报告信息报告信息1自动连续地与主管部门、岸台、其他船舶和自动连续地与主管部门、岸台、其他船舶和 飞行器进行自动识别信息（静态、动态信息、飞行器进行自动识别信息（静态、动态信息、 安全信息）的发射和接收。安全信

3、息）的发射和接收。2. 向主管部门、其他船舶及时提供船位和操向主管部门、其他船舶及时提供船位和操纵纵 信息，便于精确地跟踪和监视船舶动态。信息，便于精确地跟踪和监视船舶动态。AIS 系统可实现：系统可实现： 船船船方式避碰；船方式避碰； 沿海国家主管部门获取船舶资料；沿海国家主管部门获取船舶资料； 作为作为VTS的工具，船的工具，船岸交通管理岸交通管理三、三、AIS 的主要优点：的主要优点：1. 自动进行船自动进行船-岸、船岸、船- 船间船间 通信，交换各种信息通信，交换各种信息2. 自动进行船自动进行船-岸、船岸、船-船间识别，协助了望和避碰船间识别，协助了望和避碰3. 利用利用 CMS 联

4、系，减少手动输入和联系，减少手动输入和 VHF呼叫通话呼叫通话4. 无须借助无须借助ARPA雷达自动观测和识别雷达自动观测和识别 AIS 船舶。船舶。 5. AIS 信息输入给信息输入给ARPA雷达、电子海图、组合导雷达、电子海图、组合导航航 设备，增强了信息的使用价值设备，增强了信息的使用价值6. 提高海上搜救工作效率、动存储信息便于海事分提高海上搜救工作效率、动存储信息便于海事分析析四、岸台和交管中心使用四、岸台和交管中心使用 AIS 的主要优点的主要优点1. 实时监测、跟踪管理实时监测、跟踪管理2. 监视危险与污染监视危险与污染3. 有利于搜救工作有利于搜救工作4. 船舶报告船舶报告 5

5、. 增大覆盖区增大覆盖区 6. 减少人员工作量减少人员工作量五、与雷达和五、与雷达和 ARPA 相比，相比，AIS 的优越性的优越性1自动船自动船船、船船、船岸通信岸通信 2. 目标识别、有助于看清现场运动态势目标识别、有助于看清现场运动态势 3. 自动交换避碰参数自动交换避碰参数 4. 越障传输、无越障传输、无“盲区盲区”5. 抗气况和海况干扰强抗气况和海况干扰强 6. 快速响应目标变化快速响应目标变化 7. 减少工作强度和差错，可存储便于减少工作强度和差错，可存储便于事后分析事后分析NAISNodeNAIS NodeNAIS Node .AISNetworkNAIS NodeAISNetw

6、orkNAIS NodeAISNetworkWeather dataNetworkNodeNetworkNodeCoast GuardCoast GuardVTSVTSNetworkNodeMRCCMRCCPortsPortsOther Other National National UsersUsersIP NetworkIP NetworkIP NetworkNAIS NodeAISNetworkSat TermNAIS NodeAISNetworkSat TermSat TermNAIS NodeAISNetworkSat TermAISNavyNavyAIS NetworkAIS Ne

7、tworkScenarioScenarioRepeaterNetwork node eliminates any repeater duplicatesOther dataAISAISAISAISAISAISAIS二、AIS 基站收发机AIS 应答器：应答器： GPS 导航仪导航仪 + VHF 收发信机收发信机 + 计算机计算机信息传输过程信息传输过程信息封装信息封装VHF收发信机发射收发信机发射VHF链链广播广播VHF收发信机接收收发信机接收解开解开包包显示数据显示数据三、三、AIS 基站收发机功能基站收发机功能 P146四、AIS 基站发射频率 国际电联 VHF87B（161.975 MH

8、z）88B（162.025MHz 不能使用地区必须由不能使用地区必须由DSC70接收信息来转换通道接收信息来转换通道 每个每个 AIS 站均同时在两个频道上收发站均同时在两个频道上收发 AIS 可在规定的可在规定的 VHF 频段工作频段工作 五、五、AIS 的无线传输要求的无线传输要求 P147六、六、AIS 发射格式发射格式1.1 STDMA （自组织时分多址技术）（自组织时分多址技术） 各船台各船台 2. 和岸台使用同一频率，按时间分隔，和岸台使用同一频率，按时间分隔， 信号信号 3. 互不干扰互不干扰2. AIS 信号发射格式信号发射格式 信息电文信息电文 1 帧帧 = 1 min，1

9、帧划分为帧划分为 2250 个个 时隙，时隙， （ 1 个时隙个时隙 = 26.67 ms = 256 bit ） 每个船位报告占用一个时隙，其他类型报文每个船位报告占用一个时隙，其他类型报文 可超可超 每分钟处理每分钟处理 2 000 个以上报告数据更新个以上报告数据更新1次次/2秒秒3. AIS 的时间标准的时间标准 混合定时，采用混合定时，采用UTC或其他或其他相关时间作为标准。相关时间作为标准。 （同步方法见（同步方法见 P148）七、七、AIS 的工作模式的工作模式1 自主（自主（autonomous）工作模式：）工作模式： 按照按照 自身程序发送信息，所有海域连续自身程序发送信息，

10、所有海域连续 2. 指定（指定（assigned）工作模式：）工作模式： 按照指定按照指定 方案发送信息，拥挤海域方案发送信息，拥挤海域 3. 轮询（轮询（polled）工作模式：）工作模式： 在管理当局在管理当局 或它船询问时发送信息或它船询问时发送信息八、八、AIS 的接口的接口 陀螺罗经、陀螺罗经、GPS ：NMEA - 0183 计程仪：计程仪：200 Hz/n mile 信息处理器与显示器：信息处理器与显示器：IEC61162 通信接口：通信接口：RS232、RS485/RS422第三节 AIS 的船台设备一、AIS 的船台设备应答器显示器传感器引航员 第三节第三节 AIS 的船台设

11、备的船台设备一、一、AIS 的船台设备的船台设备应答器应答器显示器显示器传感器传感器引航员引航员二、二、AIS信息显示器信息显示器显示形式：显示形式： LCD显示器显示器数据行、图示数据行、图示 ARPA雷达、电子海图和信息显示系统显示雷达、电子海图和信息显示系统显示1. AIS 船台设备形式的目标类型船台设备形式的目标类型 （1）睡眠目标；（）睡眠目标；（2）活动目标；（）活动目标；（3）已选目标；）已选目标； （4）危险目标；（）危险目标；（5）丢失目标；）丢失目标；2. AIS 船台设备最小显示器要求船台设备最小显示器要求 IMO 至少提供至少提供 3 行数据显示，每行至少显示行数据显示

12、，每行至少显示 方位、距离和船名，其他可滚动显示方位、距离和船名，其他可滚动显示（5）航次数据）航次数据: Ships draught、Hazardous cargo/type、Destination and ETA、Optional-Route Plan、Number of Passengers、 Height over keel （6）短电文：航行警告、气象警告等与安全相关的信息；）短电文：航行警告、气象警告等与安全相关的信息； 接收气象预报、港口数据、船代信息等（接收气象预报、港口数据、船代信息等（SMS）（4）动态数据：）动态数据： Ships position with accuracy indication and integrity status、UTC time、COG、SOG、Heading、Navigation status、Rate of turn、Short safe-related messages、 Optional（7）信息更新率：）信息更新率：静态信息静态信息 6 min（询问时（询问时 6 s