AIS技術在航海保障工作中的應用研究

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　　摘 要 本文對AIS技術的應用原理做出簡要介紹，闡述了其在航海保障過程中管理航海和船舶、監管遙控航標、追蹤肇事船舶、設定虛擬航標、補充傳統航標不足、搜尋丟失航標等方面的具體應用。
　　關鍵詞 AIS技術;航海保障;應用
　　引言
　　AIS是航海通訊管理，屬于基于通信技術的一種助航系統。近年來AIS技術在航海保障過程中的應用代表著航海技術所處的先進水平。此系統在工作時可將自身終端與岸邊終端之間展開數據交換，在航標上安裝AIS之后，能將航標位置和狀態等顯示在電子海圖之上，有效追蹤與監視航標的狀態，為航海保障提供數據支持。
　　1 AIS技術應用原理
　　AIS技術又稱為船舶識別系統，此技術在應用時，是利用基站設備以及船上設備等同時操作。結合網絡、通信等技術，實現助航工作的數字化。在AIS技術應用過程中，能在航行的船舶、岸邊、事故區域等之間建立導航機制，既能實現順利通信，又能實現船舶的安全航行管理。AIS技術應用時，使用VHF頻段以及GMSK展開調制，保障對船舶信息的安全管理，為實現及時監督航海信息奠定基礎。在應用此技術時，還涉及SOTDMA技術，這兩種技術的融合，可有效解決船舶在通信過程中競爭通信道的問題，即達到了優化通信系統的目的，又提高了傳輸信息的完成程度，進而實現實時的信息交互。
　　2 AIS技術在航海保障工作中的應用
　　2.1 管理航海和船舶
　　在航海保障過程中，航標船舶是基礎的工具，在航標的巡檢、更改以及拋射等工作中，都需要航標船舶的配合。在船舶上安裝AIS系統，可為航標管理人員提供實時的航標船舶狀態信息，使管理人員獲得精準的船舶動態數據，同時信息獲取的方式也更加便捷。所以，AIS技術的應用使航標管理、巡檢管理、拋射管理等方面更加便捷，為航海保障過程中船舶航行與管理提供實時的數據信息，便于管理機構展開高效的管理[1]。
　　2.2 監管遙控航標
　　使用AIS技術能在基站與中繼站當中構成AIS網絡，AIS系統能將航標實時動態傳輸到管理部門，使其對航標中電池的電流和電壓，以及航標位置等進行監控。基于這種監控功能，連接計算機終端監控程序，對航標存在的異常狀態展開報警。如：當航標位置偏移、燈具熄滅、電池電量不足等情況發生時，系統都可發出警報，使維護人員及時了解到故障點及原因，立刻展開搶修，提高了航標故障的解決效率，進而提高對航標自動化管理水平。同時，在航標當中，還可對AIS發布指令，對航標參數展開遙控，避免了派船只到航標現場設置的情況，減少了各項成本的投入。此外，AIS技術在遙控方面的應用操作簡單，通過計算機端就可完成，具有成本低廉、便于操作、操控快捷等優勢。
　　2.3 追蹤肇事船舶
　　當前，我國各行各業呈現著快速發展的狀態，航運行業的發展，促使航道中航行的船舶數量逐漸增加，因此也提高了航標遭受船舶碰撞的概率。當船舶上安裝AIS系統時，能快速識別安裝AIS航標，即便是航標的燈光處于熄滅的狀態，船舶也能對航標進行準確定位，從而有效避免與之相撞。傳統航標在使用過程中，沒有安裝AIS系統，當船舶與之碰撞過后，常出現逃逸現象，難以對船舶展開追查。當航標安裝AIS系統之后，一旦遭受航行船舶的撞擊，可自動將船舶信息提出來，并儲存在內部的數據庫中，技術人員通過對AIS系統中信息數據進行提取，就可獲得事故水域周圍船舶信息，鎖定肇事船舶信息，然后使用回放功能，對事故責任進行界定。AIS技術的這種應用，利于航海事故的調查以及取證，節約了調查過程中各種費用的支出，同時為賠償問題提供證據支持。
　　2.4 設定虛擬航標
　　在航海過程中，常出現各種突發事件，例如：當沉船事故發生時，在該航道中應盡快設置沉船航標，作為警示。在沉船航標設置的過程中，需按照流程進行審批，同時浮動的航標在設置的過程可能受到海水情況以及天氣情況等影響，導致航標設置不及時。此時，使用AIS系統，能在沉船發生到航標正式設置期間，設置虛擬化的沉船航標。虛擬航標中包括航標的種類、具體位置以及水域警告信息，為此區域過往船只提供信息指引。此外，設置虛擬航標還能減小航槽挖掘寬度，此環節投資巨大，對于航槽的設計，通常需要滿足航行要求，盡量使其寬度變窄，降低投資成本。在航槽挖掘的過程中，常需要在兩側設置浮標代表航槽位置。浮標沉石的投射誤差應<20m，同時海水、風等因素對浮標的位置可能產生影響，所以，為保障通航，需要增加航槽寬度。但是使用AIS技術時，設置的虛擬航標可不受海水、風以及拋射誤差等影響，所以在其他環境相同的條件下，能縮短航槽寬度，降低了建設航槽消耗的成本。
　　2.5 補充傳統航標不足，搜尋丟失航標
　　使用AIS技術能有效補充傳統的航標在使用過程中的不足之處，提升航標助航能力。AIS技術利用海上高頻段實現信息的傳輸，集成化AIS系統的航標可在顯示器中展開實時識別。針對安裝AIS的船舶，通過顯示屏能準確獲取浮標以及航道的真實情況。利于船舶密度大的水域以及氣候條件惡劣的情況的航行。在水域周圍存在危險物時，AIS系統能向船舶提供準確的水域信息，例如：天氣、潮汐等信息，為船舶的航行提供更多的信息來源。海上的自然環境具有不確定性特點，因此航標也常由于各種情況而出現丟失的情況。當浮標當中安裝AIS系統時，利于其尋找工作。因為AIS能夠向計算機端傳輸浮標位置信息，還能對浮標產生漂移的信息進行持續發送，管理人員通過對數據信息的分析，制定航標尋找的方案。尋找航標的船舶能按照AIS發出的信息，準確找到丟失的浮標，提高尋找效率[2]。
　　3 結束語
　　綜上所述，在航海保障的工作中，航標中安裝AIS系統的數量持續增加，在此技術的快速發展下，促進了航海信息傳輸的智能化，提高了船舶航行的安全性。未來AIS技術還可融合其他技術，促進航海保障工作的進一步完善。
　　參考文獻
　　[1] 陳韶寬，林勁.關于AIS航標技術應用特點及配布關鍵問題的分析[J].珠江水運，2018，（21）：50-51.
　　[2] 畢海濤，敖自棟.嵌入式技術在AIS航標中的應用[J].中國水運（下半月），2017，17（08）：94-95.
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