AIS技术在航海应用中的探究

孙世虎+杜忠宝+尚丽颖+吴勇

摘 要：航运工作快速发展，保证航运的安全、稳定是研究的重点内容，要使得航海更加安全就需要有完善的通讯以及监测系统作保障。当前AIS技术已经成为重要的航海技术，弥补了传统雷达以及VTS技术的不足，并且能够在很大程度上提高航运船只数据信息传输的质量，做好目标监测工作。将AIS技术应用到航海中，完善AIS系统的建设，有助于航海工作的顺利开展，保证船只安全，使得我国的航海技术水平全面提升。文章就AIS技术在航海中的应用进行简要的阐述与分析，以供参考。

关键词：AIS技术；航海；应用

现如今我国的航海事业获得了很好的发展，需要有完善的通讯以及监测系统保障航运事业的安全与稳定。AIS在目前的航海技术中占有十分重要的地位，具有传统技术所没有的优势，并且能够在很大程度上优化信息监测与交互。在航海工作中应科学地使用AIS技术，形成完善的系统体系，进一步促进我国航海事业的发展与进步。

1 AIS技术的概述分析

1.1 AIS特点分析

AIS系统能够对船舶之间或者船舶与船岸之间进行信息的沟通交换，从而对船舶进行有效的识别，能够自动接收数据并科学的处理与发射，即使船舶间的距离比较远，或者距离岸台较远时，也能够不间断的、自动的将自己的位置、航速以及航行方向等发送给其他船只或者是岸台，并接受中心站发出的助航信息，[1]使得船只在航行过程避免出现安全问题。

对于比较微小的目标，雷达技术不能很好的将其不足识别出来，与当前航海通讯的实际发展需要不相适应。在使用雷达技术时，需要做好各方面的沟通工作，但是有时由于沟通不畅，船只间就会产生交流的障碍，不能很好的理解和把握对方的意图，导致航行出现困难，甚至船只间发生严重的碰撞。现如今造船行业快速发展，船只的体积越来越大，航行的速度也大幅度提升，这使得航运过程中事故的发生几率也增加。为了保证船只航运的安全、稳定，就需要在航海过程中科学的使用先进技术，比如GPS、VHF等，[2]但是这些技术手段的应用也无法有效避免碰撞事故的发生，这时就产生了AIS技术，也就是船舶识别系统，它能很好的避免雷达等传统技术的不足，减少碰撞事故的发生，并且有助于船只之间信息数据的交流与互动，同时能够弥补雷达存在观察盲区的问题。对于外界干扰，AIS技术有着很强的抗干扰能力，天气等因素的变化不会产生杂波，监测的目标也不会消失。而且AIS能够快速技术的反馈信息，一般响应的时间不会多于3秒。

1.2 AIS的原理

AIS的组成部分主要分为接口电路、信息处理器以及VHF收发信息机。

接口电路主要是接收本船船位信息，涉及本船的航行速度、航行方向等，经过数字化技术处理，将其输入到信息处理其中。

信息处理器涉及解码器和编码器两个部分，这是AIS核心部分，其中包含本船的航海信息，比如船的名字、型号、航线以及运输货品的危险等级等。[3]对这些航海信息进行编码，发射给VHF。信息处理器还能够对航海过程中的周边传播航海信息进行收集，解码信息之后，能够与本船信息一同显示在信息监视器上。信息处理器不仅能够保存和处理航海信息，还可以进行管理控制，使得信息更加混却，避免航海信息被无关因素干扰。

VHF收发信息机主要由发射机和接收机构成，使用AIS系统管理控制信息。依据国际上专用的频段自动的接收和发射信息，专用频段一般有两个，即CH87B和CH88B。AIS系统可以在两个频率上同时工作，提高信息的抗干扰能力，使得系统的信息容量增加。若要规定AIS系统使用的频率，可以使AIS系统同时满足远程工作和近程工作的需要，并能够实现切换和选择频道的功能。

2 AIS技术在航海中应用

AIS技术能够很好的弥补雷达和VTS技术的不足，在航海中应用AIS技术能够使船舶的通讯以及信号监测有效的推进，提高航运的安全性与可靠性。

2.1 应用在船舶数据传输系统中

船舶在航行过程中，船只需要与附近的船舶、港口等保持联系和数据上的互换。航行中，如果船只间或者船只与港口之间的距离过大，存在雷达监测的盲区，为了使船只能够安全的运行，就需要建立完善的船舶数据传输系统，AIS技术在船舶数据传输系统的建设过程中起到极为重要的作用。使用AIS技术能够自动的发射、接收以及传输船舶间的数据，[4]使得船舶数据的通讯质量以及水平得到全面的提升。

2.2 应用到智能控制系统中

船舶的智能控制系统能够使船舶更加安全的航行，减少航行过程中出现危险的几率。能够提前对危险进行预警，从而使船舶事故发生的危险减小。AIS技术在船舶智能控制系统中也发挥着重要的作用，能够对船舶智能控制系统进行进一步的优化与完善。

2.3 应用到船舶避碰控制系统中

船舶避碰控制系统的建设是为了使船舶运行更加安全，减少航行过程中船舶发生碰撞的危险。使用AIS技术能够准确的定位船舶。相比于避碰控制系统，AIS技术的应用价值比较高。船舶航行过程中使用AIS技术，不需要无线电话就可以将周边附近船舶的信息获取到。若船舶在限制水域中进行航行，还能够自动获得周边船舶的信息。此外使用AIS技术还可以获得航行和港口的相关信息。获得准确的信息能够减少船舶发生碰撞的几率，使得船舶运行更加安全。我国的一些船舶已经开始使用AIS技术，效果十分明显，能够使船舶航行更加安全、稳定。

3 AIS技术的发展前景分析

AIS技术有助于推动航运智能技术的发展与进步，AIS技术能够将安全通讯以及相关信息等提供给船只，实现船只的智能化控制，减少船只碰撞。AIS技术能够保证航海安全，也有助于船舶智能化系统的开发与利用。

现如今，人们十分关注航海的安全性，AIS技术能够使船只的通讯水平以及信号等得到提升，在船舶航行过程中提前获得相关信息，从而采取有效的安全措施提高船舶航行过程中的安全，也能够为今后航运技术的发展打下坚实的基础。

AIS技术的运用能够与雷达技术实现优势上的互补，由于雷达在使用中可能存在盲区，使得航海的安全性受到了影响。而AIS技术的运用能够弥补雷达观察存在的盲区问题，AIS技术与雷达技术相结合，能够为航海提供科学的技术支持。

通过AIS技术，船舶获得的数据信息质量更高，使得航行能够顺利推进。AIS技术也可以为自动避免碰撞系统提供高质量的信息，加之信息显示装置的影响，使船只获得更加安全、快捷、最短的航行路线，[5]使得船只安全運行。就当前发展的形势而言，AIS技术有更好的发展，能够实现数据的智能化、网络化和共享，使其朝着更高方向发展。将AIS技术与VTS技术相结合，能够为船舶交管系统提供更大的技术支持。

4 结束语

总而言之，在航海中应用AIS技术能够提高船只航行过程中传输数据的质量，使得船只航行更加安全、可靠。对于航海事业而言，AIS技术发挥着极大地促进作用，也有着良好的发展前景，因此需要对AIS技术进行科学的分析与研究，积极创新，使AIS技术在航海事业中得到很好的应用，从而实现良好的经济效益以及社会效益。

参考文献

[1]陆民.AIS技术在航海实践中的应用分析[J].科技创新与应用，2016，27：291.

[2]叶海顺.AIS技术在航海实践中的应用思路研究[J].科技创业家，2014，04：135-136.

[3]林周.AIS技术在航海实践中的运用分析[J].数字技术与应用，2014，02：223.

[4]徐晓梅.AIS技术在航海中的应用及发展浅析[J].科技致富向导，2015，17：252-253.

[5]陈凡生.中国实施电子航海战略技术的对策和建议[J].数字技术与应用，2014，02：218.