AIS对现代航海技术的影响研究

摘 要：随着我国航海事业的不断发展和进步，我国航海技术水平也得到了显著提升，AIS作为航海技术的重要组成部分，其不仅对于航海技术水平的提升有着重要的影响，同时，对于现代航海技术的长远发展也有着极为重要的影响。为此，文章将对AIS技术进行简单的概述，分析其对现代航海技术的影响，为相关领域的发展提供推动作用。

关键词：AIS;现代航海技术;发展;影响

一、 引言

船舶自动识别系统（Automatie IdentificationSystem，简称AIS）是一种新型的船用助航设备，由几个国际组织，特别是国际海事组织（1M0）、国际航标协会（1ALA）、国际电工协会（ITU-R）共同研究确定其功能及性能标准。系统的应用是充分改善海上航行安全，为船舶驾驶员提供更好的监视和控制船舶航行的能力。AIS作为一种新型的船舶导航通信设备，将在船舶导航、船舶避碰、船船通信、船岸通信中发挥出重要作用。AlS的迅速普及与应用，必将从多个方面对传统的航海模式和观念产生深远的影响。

二、 现代航海技术的应用

（一）智能航海系统的应用

智能航海系统中结合计算机图形处理技术、数值天气预报等高科技手段，智能系统中的电子海图涵盖了全球的各种水文资料以及航道资料，对于海面中的助航物、障碍物以及港口设施、海岸线等必要的地形地貌都有着详细的记录。系统可以通过电子邮件的方式接收实时的海洋信息，智能航海系统能在短时间内修正海图，使用人员能够了解到全球范围内的海况、高空气压场、潮汐、海流等等与航行相关的信息，同时系统能够对未来7～10天的相关海洋信息预报。智能航海系统能够准确地显示船舶的具体位置和相关动态，对于船舶状态、货载、航线等资料也能够实时掌握。

（二）航海信息系统的应用

海图更正，电子海图中的各项数据存放在空间数据库中，基于互联网技术可以建立电子海图Web平台，能够将海图中的数据发布到Web站点中，用户可以通过浏览器来获取海图信息，航运网站可以获得相关海洋通告信息，并以人工或自动的方式修正海图中的各项数据，之后在通过Web发布以供航海船舶使用。

（三）“数字海洋”的应用

数字海洋的应用主要体现在以下几个方面：①自动导航模块：通过传感技术获取船舶航行的各种参数，通过设定航线与预警门限的比较实现自动导航功能;②避碰模块：在航行中，避碰一直是人们研究的难点和热点，尤其在多船会遇下，更应有效避碰，船舶自动识别系统的应用能够为有效避碰提出新的方案;③突发事件处理模块：利用ARPA、AIS等可以对海上的船舶以及港口、航道等进行监控，通过预警区域的设置能够帮助指挥人员有效的处理突发事件。

三、 AIS技术的产生和发展

在现代通信技术发展的基础上，全球船载自动识别系统（AIS）应运而生。美国罗斯工程技术公司继推出世界首批商用基于甚高频的数字选择呼号技术（VHF/DSC）无线电台后，1990年又首先提出AIS概念。在此基础上，该公司研制出基于DSC技术的第一代AIS产品，AIS功能由DSC500.GPS接收机、最小频移键控（MSK）指向标接收机、电子海图显示及信息系统（ECDIS）单元和陀螺仪共同完成。其基本工作方式是：在70频道上，以DSC方式自动或手动发出询问信息，安装在船舶或岸台AIS设备中的接收机收到询问信息后，根据询问方要求的频道，将本船的识别码、船名、船位、航向、航速、吃水等信息自动传给询问方，实现了自动应答功能。

四、 AIS与现代航海技术的关系及其相互作用

（一）AIS与卫星定位技术

卫星定位（GPS. GLON ASS）已成为船舶不可替代的导航手段，能够全球、全天候、连续实时地为船舶提供位置、航速、航向、UTC等。重要的导航定位系统的更进一步地发挥和利用。首先，GPS提供的UTC时间是AIS系统工作的基础。AIS交换的信息内容分为动态信息、静态信息、识别信息和文本短信息等。其中，动态信息主要由GPS提供。GPS的信息更新速率通常为1次/s，而AIS最短的信息更新时间是2s。AIS从系统内置GPS或外接的CPS中实时获得本船的动态信息，并利用其先进的通信技术将这些最新的动态信息播发出去，使这些信息不仅指导本船的航行，同时能够近于实时地为周围其他船舶的航行提供参考。AIS的系统容量是2000，尽管这是一个理论极限值，但是在狭窄航道和港口等海域，船舶的密集程度也是很可观的，而LCD显示模式对信息的显示显然是非常有限的，不能满足本船对其他船舶信息的。

（二）AIS与ARPA，RADAR

截至目前，RADAR一直是船舶和交管中心實时获取他船信息和航路交通状况的最主要手段，然而，RADAR能够为驾驶员提供的仅限于他船的位置、运动矢量等信息，其跟踪原理导致可能会出现误跟踪和漏跟踪的现象。

五、 结语

AIS作为一种新型的船用通信导航设备，将先进的卫星定位技术、通信技术、信息处理技术和网络技术有机地结合，优势互补。AIS船岸网络的形成必将在船舶导航、船舶避碰、船船通信、船岸通信、航运信息化建设等方面发挥出重要作用。

参考文献：

[1]康隽永.浅析AIS对现代航海技术的影响研究[J].科学技术创新，2019（29）：46-47.

作者简介：

杨庆宝，福建船政交通职业学院。