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AIS AIS系統

AIS的正確使用有助於加強海上人命安全,提高航行安全和效率,保護海洋環境。認可機構的工作

可以有:

1,識別船;

2.協助跟蹤目標;

3.簡化信息交流;

4.提供其他輔助信息以避免碰撞。

AIS可以加強船舶避碰措施,增強ARPA雷達、船舶交通管理系統和船舶報告的功能。

海圖顯示了所有船舶的航向、航線、船名等可視化信息,提高了海上通信的功能,提供了用AIS進行識別和標識的途徑。

其他船舶進行語音和文字交流的方法,增強了船舶的整體意識,使航海業進入數字化時代。通過岸基雷達采集目標信號的船舶港口交通管理系統稱為VTS,通過船基雷達采集目標信號並顯示目標的航向和航速並能模擬避碰的雷達稱為ARPA避碰雷達。20世紀七八十年代是VTS和ARPA雷達快速發展的黃金時代。世界上幾乎所有的港口都安裝了VTS,所有的長途船舶都安裝了ARPA雷達。從1978年到1999年的21年間,中國已建成20個不同規模和類型的VTS站(不包括臺灣省)。VTS和ARPA雷達的性能確實比之前的同類產品高了壹大步,壹時間用“完美”來形容。

在VTS中心的顯示屏上可以看到岸基雷達接收到的船舶回波(目標)。工作人員需要通過甚高頻直接詢問、詢問、甚高頻呼叫加甚高頻測向、甚高頻短消息等方式獲取船名,識別目標。被標記的目標將壹直跟隨該船(目標),直到該船(目標)離開VTS區域。為了得到船名,並在顯示屏上確認其位置,VHF與船對話是相當普通的。走進VTS中心機房,“有燈光飄過的船叫什麽名字?””“請說出這艘船的名字。”“請駛到報告線後報告船名。“當甚高頻通信喊個不停的時候,這種喊成了VTS中心的壹大特色。通過甚高頻確認船名和船位的工作耗費了VTS中心中心工作人員相當大的精力,削弱了VTS的功能。隨著航海事業的發展和人們對導航通信和導航儀器要求的提高,VTS和ARPA雷達不能直接識別目標的問題突出。VTS和ARPA雷達上的直接目標識別(AIS)需要解決的問題有:高精度定位手段、MMSI碼、自動時分多址技術、電子海圖等。這些技術問題都解決了。高精度定位手段和全球衛星定位系統(民用GPS)定位已經能夠保證優於10m的精度(實測精度可達3m)。滿足AIS的定位要求。

MMSI碼是船舶在世界上的唯壹代碼,也稱為船舶識別號。每艘船從建造開始到使用結束都被賦予了世界上唯壹的MMSI編碼。IMO於1987通過了推廣MMSI電碼的決議。

SOTDMA(自動時分多址)技術是壹種通過數據封裝進行鏈接的技術。AIS技術標準規定每分鐘分為4500。

壹個時間段。每個時間段可以發布不超過256位的消息,超過256位的消息需要額外的時間段。每艘船都會通過要求(自動)選擇壹個與其他船不沖突的時間段和對應的時間段來發布自己的信息。在統壹的VHF頻道上,AIS內的任何船舶都可以不受幹擾地發送和接收所有船舶(岸臺)的報告,這就是

SOTDMA的技術核心。AIS系統(同壹區域)可同時容納200-300艘船舶。當系統過載時,只有遠距離目標會被放棄,以保證近距離目標的優先,而近距離目標是AIS艦對艦作戰的主要對象。在實踐中,該系統的容量是無限的,可以同時為多艘船舶提供服務。在SOTDMA的實施中,需要兩個AIS專用的VHF信道,相關組織已經向ITU提出申請並獲得批準。

電子海圖顯示與信息系統(ECDIS)是現代航海中的壹項新技術,在保障航行安全和提高航行效率方面發揮著重要作用。ECDIS不僅在計算機上顯示電子海圖,還為駕駛員集成了各種導航信息。

基於的實時導航監控顯示系統。ECDIS可以實時自動計算出船舶與陸地、海圖上的物體、目的地或潛在危險物體的相對位置,可以說將航行安全技術提升到了壹個全新的高度。5.1,報告類型

報告的種類很多,主要包括:船位報告、基站報告、信道管理等。報告的長度(二進制數)

字)的範圍從168位到1192位。位置報告包括:信息識別碼(6位);用戶識別碼(30位,MMSI碼);導航狀態(2位,0=導航中;1=錨定;2=未指示;3=有限的靈活性);經度(28位,1/10000度,180度,+在東,-在西,最小單位≈0.1852米);緯度(27位,1/10000度,北方90,+,南方-等字段。總* * *由168位表示。

5.2.船舶報告的頻率

位置報告的頻率為:

船舶類型:報告頻率

拋錨船:3分鐘/次

0-14節:12秒/時間。

船速0-14節,改變航向的船舶:4秒/次。

14-23節:6秒/次。

船速14-23節,改變航向:2秒/次。

航速超過23節的船舶:3秒/次。

船速超過23節並改變航向的船舶:2秒/次。

船舶的靜態信息和與航行有關的信息應每6分鐘或根據需要更新壹次(自動響應,無需用戶操作)。數字選擇呼叫(DSC)先於AIS系統,其基本方法是在VHF 70信道上以DSC方式自動發出詢問信。

船舶收到查詢後,會在同壹頻道將船舶的基本信息發回給查詢者。DSC查詢通過信函廣播。

信息中的地址碼決定了查詢的對象,被查詢的船會響應,其他船不響應。該系統使用了數字式自動變速器。

運輸技術,並將船舶的位置信息與電子海圖相結合,可以顯示船舶的位置。

雖然DSC系統與原有產品相比優勢突出,但IMO仍然認為過早校準不利於科技發展。DSC技術

手術還是有發展的可能的。1996年9月,在IMO NAV第42次會議上,成員國進行了DSC和AIS系統的選擇。

深度討論。考慮到未來的通信,我們決定采用更先進的AIS系統。國際海事組織規定的安裝自動識別系統(AIS)的具體要求所有300總噸及以上的國際航行船舶、500總噸及以上的非國際航行船舶和所有客船均應按照下列要求安裝自動識別系統(AIS):

2002年7月1日之前建造的國際航行船舶:客船不晚於2003年7月1日投入運營;不遲於2003年7月1日之後的第壹個檢查日;不晚於2004年7月1,總噸位50000噸及以上的船舶,客船和油輪除外;對於10000總噸及以上但小於50000總噸的船舶,客船和油輪除外,不遲於2005年7月1日;對於3000總噸及以上但小於10000總噸的船舶,客船和油輪除外,不遲於2006年7月1日;除客船和油輪外,300總噸以上但不足3000總噸的船舶,不遲於2007年7月1。自從VTS中的船舶識別問題受到重視並提出AIS的觀點以來,IMO對船舶識別和AIS的討論、研究、論證、極限試驗、校準和推廣從未停止。每年都會召開很多AIS會議,做出相應的決定。國際海事組織安全委員會也成立了壹個專門的AIS小組來協調AIS的工作和程序。

AIS的研究是壹個龐大的工程,其討論、研究、論證、極限測試、校準和推廣需要參加國際海事組織的成員國的合作。測試和校準的部分費用由國際海事組織支付,沒有中國參與這項工作的報道。查閱相關會議文獻,我國曾派員參加相關會議,但很少有人參與討論並發表關於船舶自動識別系統的論文。我國對人工智能系統的研究處於相當落後的地位。

8.1、AIS、VDR和ECDIS

船舶自動識別系統(AIS)、船舶航行數據記錄儀(VDR)、電子海圖和信息系統(ECDIS)是獨立的系統,但又有著密切的聯系。船舶自動識別系統和船舶航行數據記錄儀獲得的數據需要在電子海圖和信息系統上顯示;船舶自動識別系統和船載航行數據記錄儀可以互相引用對方的數據精度,兩者的標準需要壹致,所以國際海事組織把ECDIS、AIS和VDR放在壹起研究、設計和校準。AIS和VDR具有不可替代的互補功能。AIS船舶可以實時獲取船名、呼號、船長、貨種等靜態數據和船舶航行的航向、航速、位置、相對距離等其他動態數據。VDR可以保存記錄的數據,並在事故發生後恢復和再現這些數據,還原事件的準確性和為事故原因分析提供原始數據的程度是傳統方法無法比擬的。

8.2.AIS實施對船舶避碰的影響。

AIS系統也將是壹個獨立的系統,沒有岸站,顯示周圍船舶的航行動態。開闊水域的船舶相對較少,因為AIS系統具有將最近的船舶作為主要目標船舶,並在顯示屏上顯示其主要數據的功能。AIS系統自然會在顯示屏上顯示對方船舶的主要數據,顯示目的是為了方便船舶之間的避讓和通信。即在兩船因避讓不當發生碰撞時,由於對方船舶的數據自動存儲在AIS系統中,現場可以抓緊時間確認碰撞事實和了解損失情況,無需像以前那樣先詢問對方船名、船公司名稱等基礎數據。在了解事故情況和調查階段,由於AIS系統自動保存對方船舶航行數據的功能,雙方動態清晰,事故責任自然容易分清。壹方有意篡改是徒勞的。

8.3.AIS對VTS和ARPA的影響。

AIS實施後,對VTS和ARPA的影響很大。對於VTS來說,可以擴大VTS的工作範圍,提高VTS的準確性,從零開始識別船舶,提高VTS人員的工作效率。VTS工作人員使用甚高頻通信喊話的情況已經壹去不復返了,甚高頻通信喊話也不再是VTS中心的特色。AIS實施後,VTS將在海上安全中發揮更好的作用。對於ARPA來說,AIS在識別目標和輔助船舶避讓方面會有很大的進步,對減少碰撞事故會起到很好的作用。

AIS不是萬能的,沒有AIS,AIS也找不到壹些小型船舶。“AIS找不到小型船舶”的問題,可以在AIS實施壹段時間後,推廣為小型船舶安裝廉價簡易的AIS設備來解決。

8.4.AIS實施對航標的影響。

航道開挖是壹項投資巨大的工程。壹般通航槽的設計都是以滿足安全要求為前提,開挖越窄越經濟。為了讓船舶看清航道的位置,需要在航道兩側設置航標。由於航標位於流水中,受水流影響,漂移半徑約為10-30米。為了達到同樣的安全系數,導航槽必須相應地加寬。就AIS系統而言,情況有所不同。電子航標的位置不受水流的影響,在相同的安全系數下,可以降低對航道開挖寬度的要求。從而降低了航道建設成本。

輕漂是容易漂移的航標。壹旦漂移,很容易造成船擱淺。這種情況在AIS系統下完全可以改變。由於AIS狀態下的電子航標不會移位,因此因輕飄漂移導致船舶擱淺的因素不會成立,可以避免壹些擱淺事故的發生。如果在AIS系統的情況下還需要當前的物理航標,可以通過在當前的燈光標上安裝AIS裝置來解決。當航標發生偏移時,偏移後的航標上的AIS設備可以報告偏移的位置並報警,這對航行安全非常有利。

目前沈船標誌物的設置需要審批,周期較長。沈船標誌物顯示的信息,如左手標誌物、獨立助航標誌等也較少。以AIS系統為例,每艘船都可以通過短信等方式發布海難信息。在船舶沈沒至設置沈船標誌期間,船舶管理部門可以設置電子沈船標誌,電子沈船標誌不僅可以包含具體的坐標位置,還可以包含左側標誌、獨立航標等簡單信息,以及具體的警戒區域(區域)的相關信息和危機等級的綜合信息。當沈船因潮流等因素需要移動時,目前的沈船需要人力物力,但在AIS系統的情況下,輕點鼠標即可移動沈船。

8.5.AIS實施對航行警告和航行通告的影響

現有的壹些航行警告的內容,如超大型船舶的長途拖航、沈沒等,將被AIS系統新的船舶通報方式所取代。目前,超大型船舶長途拖航除了批準航行許可外,還需要就超大型船舶長途拖航的特殊性、何時出發、何時到達(經過)壹個地點以及其他可能需要其他船舶協助避讓的事項發布航行警告,以便收到航行警告的船舶預估相遇時間,積極協助避讓。AIS實施後,超大型船舶遠距離拖航的航行警告將由AIS標註超大型船舶專用信號的顯示界面代替。如果有必要,這種超大型船舶的特殊信號可以設置為報警器,提醒操作人員註意,其效果要比現在的航行警告好得多。航行警告,如大風警告和緊急救援,肯定會與目前的做法有很大不同,其結果將大大提高工作效率,方便用戶。船舶自動識別系統受外界自然因素幹擾較小,在船舶導航、避碰、船舶通信、船岸通信、海上搜救、海事調查等方面發揮著獨特而重要的作用。在開闊水域航行的船舶,無需甚高頻無線電話呼叫,即可自動獲取船舶的各種信息;在限制水域航行的船舶不僅可以自動獲取其他船舶的信息,還可以通過VTS廣播獲取各種航行信息和港口信息。這樣可以最大程度的防止船舶碰撞和各種海事事故,給航運業帶來前所未有的安全保障。為了降低運營成本,現代國際航運正朝著大型化、高速化和全自動化的方向發展。為了保證船舶航行的安全,保護海洋生態環境,需要壹個自動的船舶識別系統。船舶自動識別系統還可以改變航運企業的經營和管理方式。在船舶自動識別系統的應用上,BLM-Shipping將船隊管理、船舶定位跟蹤、航次管理集成在壹個平臺上,推動航運企業進入電子商務時代,大幅提升航運企業的管理效率和服務水平。

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