对基于e-航海战略框架下视觉航标发展的研究

刘杰 杨兴辉

摘 要：在e-航海战略之下，视觉航标的功能和作用受到影响，需要根据实际情况进行优化，让视觉航标可以在战略框架下得到更好的应用。基于此，本文先是分析了e-航海战略框架之下视觉航标发挥的重要作用，其次阐述了e-航海对于视觉航标的价值意义，最后提出了视觉航标发展的有效对策。

关键词：e-航海 战略框架 视觉航标 有效对策

海上视觉航标是航海服务中十分重要的构成，视觉航标也是助航服务的核心内容，是我国海上重要资源，对于我国保护海上环境、保障航行安全以及宣誓主权等多个方面发挥着关键作用。e-航海是指使用电子技术对船舶和海事之间的业务进行协调，让船舶得到导航服务，保障船舶航行安全。e-航海战略的实施，让视觉航标的作用发生了改变，需要对此展开全面的研究。

1.e-航海战略框架下视觉航标的重要作用

（1）视觉航标是助航服务的重要构成。视觉航标在特定情况下能够发挥出不可替代的作用。如在船舶相遇避让的情境下，若船舶受到流压和风向的影响，出现偏离航线的问题，可以在视觉航标的指示下，了解障碍物、航线以及航道的信息，从而了解对面船舶的位置。掌握这些信息能够对船舶航行做出指导。导航系统提示的航迹以及船舶位置不具备直观性，视觉航标发挥的作用是导航系统无法替代的。

（2）规避智能化设备潜在风险。如今在船舶上使用了大量的智能化设备，若驾驶人员过度依赖智能设备，在自身经验不足的情况下，智能设备一旦出现故障，船舶自动切换到视觉导航模式，船舶将陷入到严重的安全危机中。因此，虽然虚拟航标、电子海图等技术得到了广泛的应用，但是如果视觉航标不存在，会给航海安全埋下安全隐患。

（3）全面使用e-航海仍需要一定时间。不管e-航海进入到哪个阶段，仍然存在很多用户无法安装先进e-航海系统，尤其是一些小型船舶，受到成本、条件的限制，不能使用e-航海系统。如果视觉航标不完善，船舶航行将受到很大限制。

2.e-航海战略对于视觉航标的价值意义

所谓e -航海，是综合了电子（electronic）和加强（enhanced），是一种战略构想，利用电子手段，让船方和岸方的海上信息可以实现收集、交换、整合以及分析等，从而能够让航行得到更高质的服务，提升了海上航行的安保能力，让海上航行安全得到保证。在e-航海战略框架之中，对海上航标提出了更多的要求，除了基础导航定位需求之外，还要发展成为海上数据收集、通讯以及展示的载体。在e-航海战略之下，视觉航标可以成为采集数据以及通信设备的安装载体，借助于灯塔、浮标等标志，安装雷达、数据采集设备以及通信设备等，让视觉航标发挥出更多的作用。同时视觉航标也能够展示出助航服务功能，视觉航标能够让助航服务得到扩展，让视觉航标提供更全面的信息传递作用。视觉航标不仅可以通过灯光颜色和闪烁传递信息，还能够使用更加先进的手段和技术提供信息服务。

3.e-航海战略框架下视觉航标发展的有效对策

（1）着重协调助航服务。在e-航海战略的框架下，需要提供更加优质的助航服务，在助航服务中，航标发展目标是为了建立视觉航标以及无线电的协调，将两者助航效益充分发挥出来，提供给航海者更多帮助。要想实现协调统一，首先需要对航标配布进行优化。针对航标效能展开科学评估，保证航标配布以及航标配比可以实现平衡，实现航标效能经济可靠的目标。提升航行安全性，还需要对航标性价比、可靠性进行不断完善。例如：积极优化政府部门、航道管理部门以及海事航保之间的通信机制，让多方之间实现实时沟通，为航海者提供无缝统一的助航服务。其次，必须要积极利用科技手段，引进先进技术，向科技导向进行转型，让航标效能得到提升。如：在发光系统中使用智能控制技术，让发光效率得到提升，且有效减少能耗；整合各类航标助航设备，让浮标保持位置能力得到增强；不断提升应急反应速度，在面对障碍物以及沉船事故的时候，可以第一时间做出反应，降低事故带来的风险。

（2）随国际标准变化而变动。无论是在哪一片航海区域，航海者都会接收到同样的信号，在IALA中，各个成员国都会遵守负责原则。我国作为IMO、IALA以及SOLAS中的一员，必须要遵守国际标准系统。在e-航海战略框架之下，助航服务需要制定新标准。在IMO的航行、通讯以及搜救会议上，确定了关于e-航海战略计划的任务，多数是对导则的编制以及审查。我国必须要严格遵守国际标准，提供更加安全的助航服务。我国需要积极和其他国家、国际组织建立合作，提高航标标准化以及统一，让助航服务也可以得到标准化协调。

（3）丰富视觉航标功能。在低能耗设备逐渐被开发使用过程中，视觉航标逐渐得到更多设备的支持。如使用海上数据采集设备，让航标系统可以获得更加广泛的感知能力。在e-航海战略框架中，实施采集海上环境数据也是助航服务的重要内容。海上数据的采集载体包括固定标志以及浮动标志，固定标志如灯塔等，可以在灯塔上安装探测风向、能见度的设备；移动标志如灯船、浮标等，可以加装探测潮汐、水流等设备。目前在很多水文气象采集点上和航标结合建设，使用有着充足能源的灯船，安装设備对环境数据展开采集工作。又如使用海上通信设备让通信网络得到覆盖。在 e-航海战略框架之中，海上通信是船航行交换数据的基础，可以在海上航标上安装通信设施。例如：新加坡在海上通信中使用多跳无线网络，将海上通信信号延伸到船舶、灯塔、浮标之上。

除此之外，也需要注意海上信息服务载体，通过多种助航信息服务。不仅可以利用节律闪烁和不同颜色的灯光来表达信息，航标还能使用其他手段对海上服务信息进行丰富。如在事故多发区域中，在航标上安装环境探测装置，让航标具备探测气象、水文数据的功能，为航海者提供水文气象服务。航标部门还可以联合北斗卫星导航系统，通过北斗卫星导航系统为助航服务提供更加全面的实时数据。北斗卫星导航系统中，北斗技术使用了三频信号，运用的是无源定位方式，在环境恶劣情况，仍然能够提供定位信息。同时能够提供10m定位精度，测速精度可以达到0.4m/s，授时精度可以达到10nm。系统中具备完好的搜救标准设备，凭借其短报文的通信服务，能够向用户提供报警服务以及定位服务。充分发挥北斗建设周期短、使用高效安全、定位精准的优势，通过和卫星系统的合作，能够有效的扩展视觉航标的功能。

（4）综合用户需求优化视觉航标。目前船舶流量在不断增加，很多航行区域得到详细的划分，港口航行限制逐渐增多，狭窄航道也在逐渐增加，船舶规避空间和停靠空间也在不断缩小。尤其是在港口附近进出、停靠难度十分大。这些限制因素让航海者面临着巨大的压力，航海者承担的任务更加复杂。在e-航海战略框架之下，航海设备不断完善优化，航海者需要得到更加准确的助航服务，对助航服务提出了更高的要求。航标部门需要了解用户需求，从用户需求出发采取有效的对策，通过和用户的沟通交流，掌握用户的真实需求，从用户需求出发对自己的服务进行改进。航标目标要着重提升风险评估的能力，发现具体问题，进行有针对性的处理，从而能够让助航手段同新技术之间可以达到平衡。

综上所述，本文认识到在e-航海战略框架之下，视觉航标发挥着重要作用，视觉航标不仅是助航服务的重要构成，能够有效规避智能化设备潜在风险，也能够在e-航海普及中发挥重要作用。e-航海战略对于视觉航标具有重要价值意义，因此本文提出了视觉航标发展的有效对策，要着重提升助航服务的协调性，视觉航标需要随国际标准变化而变动，更要重视丰富视觉航标功能，从用户需求出发完善视觉航标的应用。

参考文献：

[1]薛丛华，冯爱国，朱祥生.E-navigation战略下航海通信导航系统未来发展的思考[J].南通航运职业技术学院学报，2018，17（03）：21-24.

[2]杨雪峰.e-航海环境下的船舶自主气象航线设计方法[D].大连海事大学，2018.

[3]王勇，周闻.加快e-航海示范区建设 提升航运中心信息服务能力[J].水运管理，2017， 39（07）：17-18+22.