船舶定位与导航 船舶定位与导航 自动识别系统AIS.ppt

船载自动识别系统AIS 航海技术系   第一章 AIS AIS：Shipborne Atomatic Identification System（船载自动识别系统） VTS：Vessel Traffic Services System（港口）船舶交通管理系统。 第一节 绪 论 一、AIS技术的起源 船舶交管服务需要识别船舶 雷达的海上监视存在缺陷 船船间避碰缺乏有效的通信手段 二、AIS的国际标准化进程 1995年IMO的NAV 41会议上，瑞典和芬兰联合首次提出了4S(Ship-Ship, Ship-Shore)转发器提案。 利用VHF无线数据链路和自组织时分多址接人技术实现航空、航海以及陆路运输领域的导航、识别、监视、状态报告和通信。 1996年IMO的NAV 42和1997年NAV 43会议会议上激烈争论。 DSC-AIS ?SOTDMA-AIS 1998年IMO的NAV 45会议，确定了AIS的性能标准。 三、AIS特征 船-船间，船-岸间通信 广播式，点对点式通信 自主连续地运行 不需要人工干预 四、AIS目标 提高海上人命安全； 提高航行安全和效率； 加强海洋环境保护。 五、AIS的类型 Class A 通用船载自动识别设备 Class B 适合小型船舶安装AIS设备 Class C 基站 Class S 搜救飞机及直升机用AIS设备 Class N A-to-N（Aids to Navigation） 航标AIS设备 AIS系统设备类型 SAR机载AIS 船载AIS 助航AIS 单工转发站 AIS基站 双工转发站 移动设备 固定设备 A类船载AIS台站 A类派生AIS设备 B类AIS船载台站 用于满足非SOLAS船舶的需求 相关标准——讨论中(IEC 62287） 低报告率，低信息量，低成本 SAR机载AIS台站 需经航空认证 位置报告——10秒/次 助航AIS台站功能 提供实时的天气，潮汐，流速，水深等助航信息 可监测助航设备状态并可跟踪漂移的浮动助航设备 识别与助航设备发生碰撞的船舶 远程遥控改变助航设备参数 提供虚拟助航设备 六、装载要求 SOLAS公约第5章“航行安全及其相关导则”2000年修订本的第19条中详细说明了作为船舶航行设备的船载AIS的国际强制装载要求。公约规定船舶装载分阶段实施。后来在2002年12月9～13日召开的1974海上人命安全国际公约成员国政府的IMO会议上决定：所有300总吨及以上从事国际航行船舶、不从事国际航行的500总吨及以上的货船和不论大小的客船，应按如下要求配备自动识别系统AIS： (1) 2002年7月1日或以后建造的船舶； (2) 对于2002年7月1日前建造的从事国际航行的船舶： ① 客船，不迟于2003年7月1日； ② 液货船，不迟于2003年7月1日后的第一次安全设备检验； ③ 除客船和液货船外的50 000总吨及以上的船舶，不迟于2004年7月1日； ④ 除客船和液货船外300总吨及以上不足50 000总吨的船舶，在2004年7月1日后的第一次安全设备检验或不迟于2004年12月31日； (3) 2002年7月1日前建造的不从事国际航行的船舶，不迟于2008年7月1日。 第二节 AIS的组成及基本原理 一、AIS的组成及各部分作用 将船舶的标识信息、位置信息、运动参数和航行状态等与船舶航行安全有关的重要数据，通过VHF数据链路，广播给周围的船舶，以实现对本海区船舶的识别和监视。 2、AIS的基本构成包括： 内置的GPS/DGPS 接收机、VHF数据通信机、通信控制器、船舶运动参数传感器接口、数据接口、内置完整性测试模块和最小键盘与显示单元。 1、AIS的主要功能是： AIS设备组成框图 3、AIS各部分作用 （1）AIS内置的卫星定位传感器 主要是用于提供通信链路同步定时和船舶对地运动参数的。它是系统外接卫星定位系统的补充。 （2）船舶运动参数传感器接口 经此接口与船桥上安装的GPS接收机、陀螺罗经、计程仪和船舶转向计相连，收集它们提供的各种船舶运动信息：船位、航向、航速、船舶转动方向和转向率、 （3）数据接口 将AIS通过数据接口与电子海图显示与信息系统或雷达相连。该接口不仅能够输出本船的运动参数和接收到周围船舶的信息，而且能接收来自显示终端的控制指令和发送报文。 （5）AIS应能根据当地权力机关的指令，通过通信控制器控制VHF收发信