AIS航标的应用及存在问题的探讨

1、    ais航标的应用及存在问题的探讨    林芳摘 要：随着数字化航海技术的迅速发展，ais在航海领域已获得广泛应用，ais航标作为ais应用拓展的一部分，也发挥起越来越突出的作用。本文将结合航标管理工作中ais航标的应用及存在问题进行探讨，以促进ais航标管理工作和应用推广的发展。关键词：ais航标 应用 问题 建议1.前言在“一帶一路”战略的大背景下，各参与国家间的贸易量大幅增加，商品交易增加所带来的商品运输大部分将通过海运完成，由此将促进海运市场的发展和繁荣，从而船舶数量的增加和船舶的大型化、高速化发展使得重要航道将越来越拥挤，航行过程中船舶间

2、以及船岸间的信息交换成为航行安全的一项重要手段。随着航海业信息化技术的发展，vts、ais、电子海图和gps/bds双模差分定位等现代技术广泛应用于航海领域，为船舶航行提供了更加安全可靠的航海保障。其中ais作为海事的热门关注技术，在近年来的应用和发展都获得较好的认可。ais航标作为ais应用拓展的一部分，在当今航运管理中发挥起越来越突出的作用。2.ais航标简介（1）ais航标的定义通过ais的21号电文播发供船舶导航、定位、避险或其它方面助航信息的一种航标。（2）ais航标的分类ais航标包括实体ais航标、虚拟ais航标、合成ais航标和ais航标链4种类型。目前，航标管理维护单位主要应

3、用的类型为实体ais航标和虚拟ais航标。（3）ais航标的功能提供一种确定的、全天候的识别方法；补充航标现有的服务；播发浮动航标的准确位置，监控航标的状态，可以显示出浮动航标是否偏离原有的位置，能够跟踪偏离位置的航标；可以标记或描画航迹、航线、区域和界限；可以标记离岸结构（例如风力涡轮机、海浪和潮汐能源装置、石油和天然气平台），以及提供气象、潮汐和海洋状态数据；识别与航标发生碰撞的船舶；搜集航标的实时状态信息，可以遥控改变航标的相关参数。3.ais航标的应用（1）偏远航道的适用性在远离陆地的重要航道，由于海况恶劣，投放实体航标的难度高，且无法实现航标数据通信监控，而ais航标应用就可以很好的

4、解决这一问题。琼海海峡北水道作为一条连接南北的重要水道，对航标的助航效能要求更高。由于该水道的海况异常恶劣及距离陆地太远（最远的灯浮标超过22海里），一般的遥测遥控（gsm）手段无法达到，致使该海域航标维护难度非常大。航标管理机关选用了“ais实体航标+遥测遥控”一体化终端代替传统终端（见图1），实现对该海域航标工作效能的动态监测，提前掌握航标故障隐患并可实现远程处理，大大提升航标助航效能。（2）复杂航道的应用在某些通航环境较为复杂，存在能见度不高、航道狭窄、航道分叉点等诸多因素，如果仅仅依靠传统实体航标根本无法满足用户的导助航需求，还容易发生船舶事故，ais航标则可以对传统航标加以补充提示。

5、例如清澜港5000吨航道的9#至11#标一段距离约为500米的27°转向点航道。该航段为事故多发区，由于2个转弯段间隙距离较小，无法再投放实体标，船舶驾驶员不熟悉环境的很容易将船开到航道边坡，造成搁浅。虚拟ais航标的应用就可以较好的解决类似这样的问题：由于虚拟ais航标直接在软件设置，位置精准度高，不需要占用实际航道位置，给驾驶员以辅助信息提示，从而确保船舶顺利通往该航道水域。该航道应用了ais虚拟航标后，取到了较好的导助航效果，船舶搁浅率明显下降。（3）投放应急示位标识的应用当发生沉船事故时，无法立即清理航道恢复正常情况下，海事部门一般都需要在该水域设置相应的警示标识，以提醒过往

6、船舶注意避开该水域航行。如果设置传统实体航标，前期首先要对事故海域进行扫海测试，进行一系列相关审批和器材准备工作，当地的天气海况更要在良好情况下方能进行安全作业。当无法短时间内及时投放实体沉船示位标，而这期间船舶在这海域的穿越却是一直进行中的状态，存在着较大的通航危险，这就需要高效可行的应急有效手段-在沉船位置设置虚拟ais航标。由于虚拟ais航标只能显示一个点，无法体现沉船物体的大小，可结合利用ais的划定水域监管功能，在电子海图上画出监控水域，暂设为禁航区，一有船舶靠近该区域立刻自动显示告警并发送告警信息，以避免船舶穿越监控区域，并配合vts等设备协调指挥过往船舶避开该区域，顺利完成通航安

7、全保障工作。4.ais航标在应用中存在的问题（1）ais航标命名方式不统一现已投入使用的ais航标中，无论实体ais航标亦或是虚拟ais航标的命名存在不规范问题。有些设置单位将实体ais航标命名为灯浮ais应答器，甚至搞混淆命名为ais雷达应答器；虚拟ais航标命名也存在随性化编写现象。这为航标管理机关的日常巡检维护、管理工作都会带来不便。（2）ais航标的显示问题部分船载导航设备不能显示ais航标信息对于国内船舶尚未强制船载导航设备显示ais航标的国际标准和行业标准，船载导航设备制造商自主决定是否接收ais航标信息及处理信息的方式。部分船载导航设备未按照国际标准显示ais航标信息部分厂商原先

8、自行设计了ais航标的显示符号，而ais航标显示符号刚完成国际标准的修订，厂商和应用单位未及时根据标准修改还在使用原先的符号；还有部分厂商甚至将海图符号和船载设备符号混淆通用。（3）ais航标时隙占用率问题ais航标设置的播发间隙一般为3分钟最佳，然而在繁忙水域的长江或珠江航道，由于船舶数量很多，船与船，船与岸之间的交流频繁，ais基站的时隙较为紧张，那么如果设置ais航标数量过多亦或是ais航标播发间隙设置过短，这将大大占用基站时隙，对船舶数据通信造成拥堵，影响船舶信息正常交流和海事监管系统，对航运安全和船舶调度造成隐患。（4）ais实体航标的供货商缺少评估机制随着我国ais航标需求的增加，

9、投入ais实体航标生产和销售的厂家也越来越多，提供的ais实体航标设备性能参差不齐，目前尚无行业监管机制和有效的性能测试平台对设备效能进行评估，设备的性能是否达到国际标准，参数设置是否具备合理性仍有待进一步考量。5.对上述ais航标存在问题的建议（1）为了更好规范ais航标的应用，中华人民共和国海事局起草并于2018年5月1日起颁布了自动识别系统（ais）航标应用导则，该导则规定了ais航标的分类、电文、参数配置和显示符号等内容，即对ais航标的命名给出了建议性标准规范格式，还对海区mmsi码涉及的mid按三大海区进行划分，可以实现九位码的有序有依使用规则。建議对应制定ais航标管理规定，进一

10、步明确ais航标的应用范围、设置程序、主要参数的设置方法和日常维护管理实施细则等。（2）ais即将进入加强和升级版的vdes时代，vdes在集成了现有ais功能的基础上，增加了特殊应用报文和宽带甚高频数据交换功能，可以有效缓解现有ais数据通信的压力，将全面提升水上数据通信的能力和频率使用效率，这将有利于解决ais航标占用时隙的困局。（3）制定船载导航设备上显示ais航标的性能标准，解决不能显示或显示不统一的问题。航标管理机关建议建立ais航标设备性能测试平台，实现对设备的性能进行检测，从而规范要求各厂商终端产品性能指标参数，最终达到实际应用的目标。（4）航运业信息化智能化是未来的发展趋势，建议航标主管机关积极联系各涉航部门及航海用户，广泛收集意见，在充分了解各单位及用户需求的基础上加强相关人员对ais航标功能、显示符号的介绍和学习，以便更好使用ais航标的助航功能。6.结语随着中国海区e-航海体系的建设和发展，ais航标作为重要组成部分，将得到进一步的推广应用和发展。国际上，ais航标的相关标准也在逐步完善，有助于提高ais航