新型航海技术对船舶避碰自动化的影响研究

汤滚荣

摘 要：为了满足我国经济国际化发展，航海贸易在近几年得到飞速发展，但是对于船舶航行来说，很容易受到各方面因素的影响，而且一旦发生事故，就会造成无法估量的后果，因此就要积极应用相关先进技术，实现船舶避碰自动化，保证其顺利航行。本文主要是对船舶避碰自动化概述、新型航海技术对船舶避碰自动化的影响两个方面做出了详细的分析和研究，为提高船舶避碰自动化水平提供参考依据。

关键词：船舶避碰自动化；新型航海技术；现状；问题

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.08.045

一旦船舶发生碰撞事故，就会造成巨大的人员伤亡以及财产损失，而且还会污染海洋环境。通过分析调查船舶碰撞事故原因得知，导致船舶在航行过程中发生碰撞事故的原因主要是由于人为因素造成的，操作不规范，而且人为因素还存在一定的不可控性，这就需要加强对船舶避碰自动化技术水平的提升，借助各项先进科学技术，构建船舶避碰决策，实现船舶避碰自动化，保证人员与财产安全。

1 船舶避碰自动化概述

1.1 船舶避碰自动化研究现状

在研究船舶避碰自动化的过程中，需要综合收集和分析水上、水下所有物标信息源，然后为决策提供有价值的信息参考，船舶操作系统可以直接完成自动化决策。目前在船舶避碰自动化研究中，所涉及的内容主要包括量化处理宽水域船舶航行信息，为决策提供依据，并自动化生成相关信息。量化避碰信息主要包括量化判断安全距离、量化目标船舶航行情况等方面，然后形成避碰决策，在这一过程中需要综合应用神经网络方法、专家智能技术等多种量化方法。另外人为因素也可能会导致船舶碰撞事件的发生，因此在驾驶过程中，船员必须严格按照《国际海上避碰规则》中的规定要求操作，这一方面要求船员具备专业的综合素质，同时还需要拥有丰富的驾驶经验，这样即使遇到突发问题也能够很好的处理，防止发生船舶碰撞事故[1]。但同时，如果仅仅只是从人为因素方面来防止船舶碰撞事故的话，还是存在一定的落后性，这就需要加强对船舶避碰自动化技术的深入分析和研究，通过应用相关先进科学技术，提高船舶避碰自动化水平，最大限度的避免船舶在航行过程中發生碰撞事故。

1.2 船舶避碰自动化问题

为了将船舶间碰撞以及船舶搁浅触礁问题的有效区分，通常会将其分别称之为避礁系统、避碰系统，但同时这两个系统又是统一不可分割的有机整体，船舶航行顺利与这两个系统之间都存在直接的关联性，可以用船舶碰壁来统一概括。虽然目前在宽水域航行时，船舶的避碰决策问题已经能够得到很好的解决，但相应性能还需要进一步完善。从水上物标信息源方面来看，船舶在航行过程中所获取的途径主要是船用导航雷达，但是在具体应用过程中，船用导航仍然存在一定的局限性，具体的水上物标信息源难以及时确定，这就大大降低了其可靠性。从20世纪80年代开始，为了对水下物标信息源进行有效收集，就开始将海上暗礁声纳探测系统安装在船舶上，也被人们称之为水中雷达[2]。船舶在航行的过程中，水中雷达能够准确的测量出船舶与水上障碍物之间的距离，并根据系统中的安全水深以及最小搁浅触礁距离阈值来完成事故预警和危险评估。但目前我国仅仅只是小部分船舶中安装了水下雷达探测系统，而且该系统的探测距离约为1000m，仍然存在一定的局限性。

2 新型航海技术对船舶避碰自动化的影响

2.1 AIS

随着不断深入分析和研究船舶避碰自动化技术，相关人员逐渐认识到船舶间信息交互、船岸间信息交互、船舶识别的重要性，了解到积极改进和完善目前所使用的传播通信导航技术的必要性，这就在一定程度上促进了AIS的研发与兴起。AIS具有多方面的优点，如传输信息量大、在传输中能够绕开障碍物、受天气影响小、清晰显示近距离目标等，但是从另一方面来说，也是由于AIS所收集到大量的信息，这就会从一定程度上增加其工作量。在AIS当中，目标相对运动参数是其中最重要的信息参数，是由雷达探测所提供的。雷达探测很容易出现信息错误、信息混乱等问题，而且在分析所获取信息的时候，对船员驾驶技术以及驾驶经验的要求比较高，进而存在一定的缺陷与不足。作为一种雷达高航辅助信息源，AIS是雷达探测的一种补充，所获取信息的可靠性与准确性能够得到显著增强，而且目标船舶也能够受到相应的避让信息，确保两船舶之间能够相互配合、有效协调，保证其安全避让，防止发生碰撞事故[3]。

2.2 海图信息数字化

通过技术人员的不断努力，目前在宽水域船舶自动避碰决策技术方面已经获得了一定的成果，这也是构建船舶避碰自动化系统的技术支撑。原先由于水域范围较小，避碰事件在传播相互避让的过程中很容易发生，这也就表示在传播避碰事件解决的过程中，需要从以下两个方面入手：一是确保静态信息获取的及时性与准确性；二是有效结合静态信息与动态避碰信息。通过应用海图信息数字化，就能够有机结合电子海图显示系统、信息系统、声纳探测系统等多个系统，这也是船舶避碰问题得以有效解决的一个新思路[4]。海图信息数字化主要是在ECDIS当中很好的嵌入避碰决策模块，然后利用ECDIS来处理和交换动态与静态信息，从而有效解决船舶避碰问题。

3 结语

总的来说，在船舶避碰自动化当中已经逐渐开始应用新型航海技术，是船舶安全出行的基础保障。同时相关技术人员仍然需要进一步深入研究船舶避碰自动化技术，确保能够更好、更快的发现船舶在航行过程中存在的问题，并针对性采取相关措施来有效处理，最大限度的避免发生避碰事故，保证船舶顺利航行。

参考文献：

[1]刘茂盛，张靖.基于新航海技术的船舶避碰自动化探讨[J].科技创新与应用，2017（07）：20-21.

[2]王飞.航海技术对船舶避碰自动化的影响[J].科技展望，2015，25

（11）：122.

[3]袁松才，董亚力.探讨新的航海技术对船舶避碰自动化的影响[J].科技展望，2014（09）：126.

[4]李丽娜.探讨新的航海技术对船舶避碰自动化的影响[J].中国航海，2002（04）：56-58+74.