航海儀器第六章AISppt課件

1、第六章第六章 自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)AIS自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)：一定范圍，規(guī)定頻率基于自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)：一定范圍，規(guī)定頻率基于VHF， 船船-岸、船岸、船-船互通訊息船互通訊息 AIS Automatic Identification System 航行于國際航線航行于國際航線 300 總噸以上船舶和公約國航總噸以上船舶和公約國航行于國內(nèi)航線的行于國內(nèi)航線的 500 總噸以上的船舶，自總噸以上的船舶，自 2002 年年7 月月 1 日到日到 2021 年年7 月月 1 日分段配備日分段配備 AIS 設(shè)備。設(shè)備。二、二、AIS 的主要功能的主要功能互通訊息互通訊息避碰信息避碰信息VTS 報(bào)告信息報(bào)告信息V

2、TS 報(bào)告信息報(bào)告信息1. 自動(dòng)延續(xù)地與主管部門、岸臺(tái)、其他船舶和自動(dòng)延續(xù)地與主管部門、岸臺(tái)、其他船舶和 飛行器進(jìn)展自動(dòng)識(shí)別信息靜態(tài)、動(dòng)態(tài)信息、飛行器進(jìn)展自動(dòng)識(shí)別信息靜態(tài)、動(dòng)態(tài)信息、 平安信息的發(fā)射和接納。平安信息的發(fā)射和接納。2. 向主管部門、其他船舶及時(shí)提供船位和支配向主管部門、其他船舶及時(shí)提供船位和支配 信息，便于準(zhǔn)確地跟蹤和監(jiān)視船舶動(dòng)態(tài)。信息，便于準(zhǔn)確地跟蹤和監(jiān)視船舶動(dòng)態(tài)。AIS 系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)：系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)： 船船船方式避碰；船方式避碰； 沿海國家主管部門獲取船舶資料；沿海國家主管部門獲取船舶資料； 作為作為VTS的工具，船的工具，船岸交通管理。岸交通管理。三、三、AIS 的主要優(yōu)點(diǎn)：的主

3、要優(yōu)點(diǎn)：1. 自動(dòng)進(jìn)展船自動(dòng)進(jìn)展船-岸、船岸、船-船間通訊，交換各種信息船間通訊，交換各種信息2. 自動(dòng)進(jìn)展船自動(dòng)進(jìn)展船-岸、船岸、船-船間識(shí)別，協(xié)助了望和避碰船間識(shí)別，協(xié)助了望和避碰3. 利用利用 SMS 聯(lián)絡(luò)，減少手動(dòng)輸入和聯(lián)絡(luò)，減少手動(dòng)輸入和 VHF呼叫通話呼叫通話4. 無須借助無須借助ARPA雷達(dá)自動(dòng)觀測(cè)和識(shí)別雷達(dá)自動(dòng)觀測(cè)和識(shí)別 AIS 船舶。船舶。 5. AIS 信息輸入給信息輸入給ARPA雷達(dá)、電子海圖、組合導(dǎo)航雷達(dá)、電子海圖、組合導(dǎo)航 設(shè)備，加強(qiáng)了信息的運(yùn)用價(jià)值設(shè)備，加強(qiáng)了信息的運(yùn)用價(jià)值6. 提高海上搜救任務(wù)效率、動(dòng)存儲(chǔ)信息便于海事分析提高海上搜救任務(wù)效率、動(dòng)存儲(chǔ)信息便于海事分析

4、四、岸臺(tái)和交管中心運(yùn)用四、岸臺(tái)和交管中心運(yùn)用 AIS 的主要優(yōu)點(diǎn)的主要優(yōu)點(diǎn)五、與雷達(dá)和五、與雷達(dá)和 ARPA 相比，相比，AIS 的優(yōu)越性的優(yōu)越性1. 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、跟蹤管理實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、跟蹤管理2. 監(jiān)視危險(xiǎn)與污染監(jiān)視危險(xiǎn)與污染3. 有利于搜救任務(wù)有利于搜救任務(wù)4. 船舶報(bào)告船舶報(bào)告5. 增大覆蓋區(qū)增大覆蓋區(qū)6. 減少人員任務(wù)量減少人員任務(wù)量1. 自動(dòng)船自動(dòng)船船、船船、船岸通訊岸通訊2. 目的識(shí)別、有助于看清現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)動(dòng)態(tài)勢(shì)目的識(shí)別、有助于看清現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)動(dòng)態(tài)勢(shì)3. 自動(dòng)交換避碰參數(shù)自動(dòng)交換避碰參數(shù)4. 越障傳輸、無越障傳輸、無“盲區(qū)盲區(qū)5. 抗氣況和海況干擾強(qiáng)抗氣況和海況干擾強(qiáng)6. 快速呼應(yīng)目的變化快速呼應(yīng)

5、目的變化7. 減少任務(wù)強(qiáng)度和過失，可存儲(chǔ)便于事后分析減少任務(wù)強(qiáng)度和過失，可存儲(chǔ)便于事后分析信息傳輸過程：信息傳輸過程： 信息封裝信息封裝VHF收發(fā)信機(jī)發(fā)射收發(fā)信機(jī)發(fā)射VHF數(shù)據(jù)數(shù)據(jù) 鏈鏈廣播廣播VHF收發(fā)信機(jī)接納收發(fā)信機(jī)接納解開數(shù)據(jù)解開數(shù)據(jù) 包包顯示數(shù)據(jù)顯示數(shù)據(jù)二、二、AIS 基站收發(fā)機(jī)基站收發(fā)機(jī)AIS 應(yīng)對(duì)器：應(yīng)對(duì)器： GPS 導(dǎo)航儀導(dǎo)航儀 + VHF 收發(fā)信機(jī)收發(fā)信機(jī) + 計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)三、三、AIS 基站收發(fā)機(jī)功能基站收發(fā)機(jī)功能 P146 國際電聯(lián)國際電聯(lián) VHF：87B161.975 MHz 88B162.025 MHz四、四、AIS 基站發(fā)射頻率基站發(fā)射頻率 每個(gè)每個(gè) AIS 站均同時(shí)

6、在兩個(gè)頻道上收發(fā)站均同時(shí)在兩個(gè)頻道上收發(fā) 不能運(yùn)用地域必需由不能運(yùn)用地域必需由DSC70接納信息來轉(zhuǎn)換通道接納信息來轉(zhuǎn)換通道 AIS 可在規(guī)定的可在規(guī)定的 VHF 頻段任務(wù)頻段任務(wù)五、五、AIS 的無線傳輸要求的無線傳輸要求P147六、六、AIS 發(fā)射格式發(fā)射格式1. STDMA 自組織時(shí)分多址技術(shù)自組織時(shí)分多址技術(shù) 各船臺(tái)和岸臺(tái)運(yùn)用同一頻率，按時(shí)間分隔，各船臺(tái)和岸臺(tái)運(yùn)用同一頻率，按時(shí)間分隔， 信號(hào)互不干擾信號(hào)互不干擾2. AIS 信號(hào)發(fā)射格式信號(hào)發(fā)射格式 信息電文信息電文 1 幀幀 = 1 min，1 幀劃分為幀劃分為 2250 個(gè)時(shí)隙，個(gè)時(shí)隙， 1 個(gè)時(shí)隙個(gè)時(shí)隙 = 26.67 ms =

7、256 bit 每個(gè)船位報(bào)告占用一個(gè)時(shí)隙，其他類型報(bào)文可超每個(gè)船位報(bào)告占用一個(gè)時(shí)隙，其他類型報(bào)文可超 每分鐘處置每分鐘處置 2 000 個(gè)以上報(bào)告，數(shù)據(jù)更新個(gè)以上報(bào)告，數(shù)據(jù)更新1次次/2秒秒3. AIS 的時(shí)間規(guī)范的時(shí)間規(guī)范 混合定時(shí)，采用混合定時(shí)，采用UTC或其他相關(guān)時(shí)間作為規(guī)范?；蚱渌嚓P(guān)時(shí)間作為規(guī)范。 同步方法見同步方法見 P148七、七、AIS 的任務(wù)方式的任務(wù)方式1. 自主自主autonomous任務(wù)方式：任務(wù)方式： 按照本身程序發(fā)送信息，一切海域延續(xù)按照本身程序發(fā)送信息，一切海域延續(xù)2. 指定指定assigned任務(wù)方式：任務(wù)方式： 按照指定方案發(fā)送信息，擁堵海域按照指定方案發(fā)送信

8、息，擁堵海域3. 輪詢輪詢polled任務(wù)方式：任務(wù)方式： 在管理當(dāng)局或它船訊問時(shí)發(fā)送信息在管理當(dāng)局或它船訊問時(shí)發(fā)送信息八、八、AIS 的接口的接口 陀螺羅經(jīng)、陀螺羅經(jīng)、GPS ：NMEA - 0183 計(jì)程儀：計(jì)程儀：200 Hz/n mile 信息處置器與顯示器：信息處置器與顯示器：IEC61162 通訊接口：通訊接口：RS232、RS485/RS422二、二、AIS信息顯示器信息顯示器顯示方式：顯示方式： LCD顯示器顯示器數(shù)據(jù)行、圖示數(shù)據(jù)行、圖示 ARPA雷達(dá)、電子海圖和信息顯示系統(tǒng)顯示雷達(dá)、電子海圖和信息顯示系統(tǒng)顯示1. AIS 船臺(tái)設(shè)備方式的目的類型船臺(tái)設(shè)備方式的目的類型 1睡眠目

9、的；睡眠目的；2活動(dòng)目的；活動(dòng)目的；3已選目的；已選目的； 4危險(xiǎn)目的；危險(xiǎn)目的；5喪失目的；喪失目的；2. AIS 船臺(tái)設(shè)備最小顯示器要求船臺(tái)設(shè)備最小顯示器要求 IMO 至少提供至少提供 3 行數(shù)據(jù)顯示，每行至少顯示行數(shù)據(jù)顯示，每行至少顯示 方位、間隔和船名，其他可滾動(dòng)顯示方位、間隔和船名，其他可滾動(dòng)顯示5航次數(shù)據(jù)航次數(shù)據(jù): Ships draught、Hazardous cargo/type、Destination and ETA、Optional-Route Plan、Number of Passengers、 Height over keel 6短電文：航行警告、氣候警告等與平安相關(guān)的信息；短電文：航行警告、氣候警告等與平安相關(guān)的信息； 接納氣候預(yù)告、港口數(shù)據(jù)、船代信息等接納氣候預(yù)告、港口數(shù)據(jù)、船代信息等SMS4動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)：動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)： Ships position with accuracy indication and integrity status、UTC time、COG、SOG、Heading、Navigati