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文档简介

国家标准

海上自主无线电设备技术要求

(征求意见稿)

编制说明

标准起草组

2022年11月

一、工作简况

(一)任务来源

随着AIS技术的广泛应用,海上出现了很多AIS技术的新兴应用。由于这些

设备在国内尚无技术标准可以参照,存在设备生产厂家随意设置电文播发模式、

发射功率、发射频率,大量占用了AIS时隙资源,对海事监管和航行安全造成了

极大干扰,这已成为目前影响海上船舶安全航行的重要因素,特别在中国海域占

用现象尤为严重,已引起了国际社会的诟病和投诉。

为此,ITU、IMO和IALA等国际组织非常重视这些新兴设备的应用,并将这

些设备定义为海上自主无线电设备(autonomousmaritimeradiodevices,

AMRD),ITU制定了此类设备的相关技术标准。

我国作为AMRD设备应用数量最多的国家,也是应用比较混乱的国家,亟需

研究制定国内规范管理的技术性标准,规范AMRD设备的生产和使用,从而有效

避免此类设备的无序化使用,提升船舶航行安全性、提高海事监管效率、净化海

上无线电环境以及保护渔民财产安全和渔业健康发展。

北海航海保障中心联合大连海事大学于2019年开展了《海上自主无线电设

备(AMRD)技术标准和应对策略研究》,开展了国内外AMRD现状应用调研,研究

分析了AMRD相关的国际标准,编制了《海上自主无线电设备(AMRD)技术标准

(草案)》,编制该标准具有较好的技术优势和人才优势。

本标准编制任务来源于国家标准化管理委员会文件《关于下达2021年第四

批推荐性国家标准计划及相关标准外文版计划的通知》(国标委发〔2021〕41号),

计划编号为20214860-T-348。本标准由交通运输部提出并归口,项目周期为18

个月。起草单位为交通运输部北海航海保障中心、大连海事大学。标准起草组于

2022年已经完成了《海上自主无线电设备技术要求》(征求意见稿)的编制工作。

(二)主要工作过程

目前主要包括准备阶段和征求意见稿的起草工作。

1.准备阶段

2021年7月~2021年12月,在前期研究的基础上,收集大量国内外技

1

术资料,梳理了相关文献和标准规范,并且与多家相关企业及公司进行了技术交

流调研工作。重点研究了已发布的相关标准和规范,借鉴了以下标准:

GB/T16162全球海上遇险和安全系统(GMDSS)术语

GB/T20068船载自动识别系统(AIS)技术要求

IALAR1016移动航标(Mobilemarineaidstonavigation(MAtoN))

IEC61162-1海上无线电通信设备和系统–数字接口–第一部分:单通话器

和多受话器(Maritimenavigationandradiocommunicationequipmentand

systems-Digitalinterfaces-Part1:Singletalkerandmultiple

listeners)

ITU-RM.493用于海上移动业务的数字选择性呼叫系统(Digital

selective-callingsystemforuseinthemaritimemobileservice)

ITU-RM.541海上移动服务中使用数字选择呼叫设备的操作程序

(Operationalproceduresfortheuseofdigitalselective-calling

equipmentinthemaritimemobileservice)

ITU-RM.585水上移动业务标识的分配和使用(Assignmentanduseof3

identitiesinthemaritimemobileservice)

ITU-RM.1371-5在甚高频海上移动频带内使用时分多址的自动识别系统

的技术特性(Technicalcharacteristicsforanautomaticidentification

systemusingtimedivisionmultipleaccessintheVHFmaritimemobile

band)

ITU-RM.2135在156-162.05MHz频段的海上自主无线电设备业务的技术

特征(Technicalcharacteristicsofautonomousmaritimeradiodevices

operatinginthefrequencyband156-162.05MHz)

ITU《无线电规则》(RadioRegulations)

IMOSN.1/Circ.243/Rev.1与航行有关的符号、术语和缩略语修订版的显

示指南(AmendedGuidelinesforthePresentationofNavigational-Related

Symbol,TermsandAbbreviations)

IMOSN.1/Circ.289AIS专用电文使用指南(GuidanceontheuseofAIS

application-specificmessages)

2

2.起草阶段

为按时、优质、有效的推进标准实施,通过下列机制、手段进行项目工作。

一是有效的组织机构。在“海上自主无线电设备(AMRD)技术标准和应对策

略研究”项目课题组基础上,继续沿用该项目研究人员开展研究工作。

二是统筹管理,全面协调,明确分工。在承担单位内部依据部门职责和工作

内容进行任务分解,按分解的部分进行工作分工实施。

三是严格进行进度管理。为保障按时完成,课题组又制定了内部的时间进度

表,及时完成了征求意见稿的编制。

2022年3月~2022年5月,成立了标准起草组,对相关厂商、科研院校、

渔业部门、海事部门等进行走访和咨询,以现场会议和在线会议的方式广泛征求

行业专家意见,充分掌握相关技术的应用现状、不足及发展趋势,形成标准编写

大纲初步框架。

2022年6月,标准起草组召开第一次讨论会,对已调研的资料进行汇报、

汇总并讨论标准编写大纲,并征求行业相关专家的意见。

2022年7月,标准起草组对标准中涉及的性能要求和技术特性进行实验室

测试,验证标准规定内容的可操作性,并完成标准征求意见稿初稿的编制工作。

2022年8月~2022年9月,起草组又多次召开小组内部讨论会,并根据调

研结果和行业专家意见修改完善,形成标准征求意见稿,提交归口标委会申请征

求意见。

(二)起草人员及所在单位

《海上自主无线电设备技术要求》由交通运输部北海航海保障中心、大连

海事大学承担编制。标准起草人、工作单位及主要工作内容见表1。

表1标准主要起草人、工作单位及主要工作内容

排名姓名单位主要工作内容

标准编制总体负责人。负责标准编写原

则、技术采标内容、标准架构协调确定,

1郭小飞交通运输部北海航海保障中心

标准各个章节编写人员工作协调,统一负

责对标准归口部门的业务协调等。总体负

3

责标准文本的修改及定稿。

标准编制技术负责人。负责标准全部技术

2胡青大连海事大学内容的确定、技术指标核定、各个章节

的技术内容协调等。

标准编制技术负责人。负责标准全部技术

3邓祝森交通运输部北海航海保障中心内容的确定、技术指标核定、各个章节

的技术内容协调等。

4安海伦交通运输部北海航海保障中心负责标准总体文本的编写。

5王进交通运输部北海航海保障中心负责标准总体文本的编写。

6张莎莎交通运输部北海航海保障中心负责标准第1-4章文本的编写。

7谢海东交通运输部北海航海保障中心负责标准第5章文本的编写。

8王海青交通运输部北海航海保障中心负责标准第6-7章文本的编写。

9李巍交通运输部北海航海保障中心参与负责标准第5章文本的编写。

10王彦杰交通运输部北海航海保障中心参与负责标准第5章文本的编写。

11曲胜交通运输部北海航海保障中心参与标准第1-4章文本的编写。

12王亚辉交通运输部北海航海保障中心参与标准第6-7章文本的编写。

参与标准文本的修改,并对采标标准进行

13姜毅大连海事大学

中英文核对。

参与标准文本的修改,并对采标标准进行

14李慧敏交通运输部北海航海保障中心

中英文核对。

中国水产科学研究院渔业工程

15王宇参与标准文本的修改。

研究所

16孙晓文大连海事大学参与标准文本的修改。

17刘欢交通运输部北海航海保障中心参与标准文本的修改。

18宋蒙恩大连海事大学参与标准的实验室测试。

19卓维平南京海善达信息科技有限公司参与标准的实验室测试。

4

二、标准编制原则和确定标准主要内容的依据

(一)标准编制原则

《海上自主无线电设备技术要求》按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则

第1部分:标准化文件的结和起草规则》和GB/T1.2—2020《标准化工4作

导则第2部分:以ISO/IEC标准化文件为基础的标准化文件起草规则》进行

编写,同时还主要遵循以下编制原则:

1.依法性原则

从标准的制定程序到标准的条文内容,符合国家法律法规的规定要求,未设

定带有地方保护、部门管理权限的条文,也不提出过于强硬的措施要求。

2.先进性原则

在标准涉及的主要技术和性能参数方面,遵循现行有效的国际标准,充分参

考IEC、IMO和ITU等国际标准,满足AIS技术的相关要求,并结合我国渔网示

位标大量使用的现状,符合海上自主无线电设备的应用要求和发展趋势。

3.适用性原则

本标准满足ITU-RM.1371和ITU-RM.2135的相关要求,可用于SOLAS

公约、国际海事组织决议和ITU–R等国际标准要求海上自主无线电设备。

4.可操作性原则

本标准规定了海上自主无线电设备的技术要求,本标准中的性能要求、测试

方法和结果要求,参照国外和国内同类标准进行修改,以便使标准更具有可操作

性。

(二)标准主要技术内容

本标准共7章内容,具体内容如下:

1.范围

标准规定了海上自主无线电设备的分类、技术要求、工作模式和显示图标,

适用于海上自主无线电设备的设计、生产、应用和管理。

2.规范性引用文件

制定后的标准将在规范性引用文件中引用现行有效的国际标准和国家标准。

本标准引用了IMO和IEC的5项国际标准,这些引用文件涉及所有与海上自主

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无线电设备相关的性能要求和测试要求,从而确保本标准与国际通用规范的一

致性和通用性。

3.术语和定义、缩略语

本标准涉及1项术语和定义以及25项缩略语,相关的解释和定义与相关国

际标准和国家标准保持一致。

4.AMRD分类

ITU-RM.2135规定AMRD依据能否增强航行安全性分为A类AMRD和B

类AMRD。A类AMRD能够增强航行安全性,提高航行安全性参照IMOSOLAS

第五章“航行安全”的规定,A类AMRD包括移动航标和人员救生设备;B类

AMRD用于特定业务的信息识别,不用于航行安全的相关业务,不向附近船舶

提供信息。根据上述规定,按照相关国际标准对AMRD设备进行了分类。

5.技术要求

(1)A类设备

①参考ITU-RM.2135和ITU-RM.1371,编制了A类AMRD物理层、链路

层、网络层和传输层的技术参数,由于A类AMRD使用AIS技术和AIS信道,相

关的技术要求与其他AIS设备基本一致,该部分进行概括性的定义和描述。

②结合目前海上部分设备定位误差较大,对海上航行安全造成一定影响的

现实情况,考虑到定位精度对海上船舶安全航行和数据传输具有较大影响,因此

考虑设备应用现状增加了对GNSS模块和定位精度的要求,为支持北斗产业在我

国的深入推广应用,增加了宜使用北斗定位模块的要求。

③参考ITU-RM.2135,设定了A类设备不应影响GMDSS的完好性和AIS系

统的正常运行,必须遵守IMO《海上人命安全公约(SOLAS)》关于向船上导航设

备提供信息的规定,以及发射功率不大于1W等要求。

④参考ITU-RM.1371提出了针对AMRD使用28号电文的时隙接入方式,

应使用RATDMA或CSTDMA时隙接入方式。

⑤参考ITU-RM.585的定义,描述了A类设备包含移动航标和人员救生设

备的MMSI编码规则。

⑥参考ITU-RM.1371-5的修订版本,设计了A类设备使用AIS24号A部

分电文播发A类设备的静态信息,定义了AIS24号A部分的电文格式。后续密

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切跟踪ITU-RM.1371-5修订版本修改发布情况,及时进行调整。

参考ITU-RM.1371-5修订版本,设计了A类设备应该使用AIS的28号电

文播发A类设备的动态信息。该标准按照目前的主流观点定义了28号电文格式,

待国际标准修订和明确后及时更改相A类设备动态信息电文格式的具体内容。

⑦参考ITU-RM.1371-5修订版本,明确了24号A部分电文和28号电文

的播发周期。

(2)B类设备

①参考ITU-RM.2135,编写了B类设备工作信道、天线高度、电源模块等

技术标准要求。

②我国目前海上的部分设备定位模块的精度误差较大,对海上航行安全造

成一定影响,根据我国特殊情况增加了设备GNSS模块和定位精度的要求。

③参考ITU-RM.2135修订版本,编写了使用AIS技术的B类AMRD设备和

其他技术的B类AMRD设备发射机的性能参数,为支持北斗产业在我国的深入推

广应用,增加了宜使用北斗定位模块的要求。

④参考ITU-RM.2135,其规定B类AMRD设备的发射功率不能大于100mW。

经过测试,100mW的发射功率作用距离在4海里左右,而我国在部分渔网长度在

10海里左右,不能满足使用渔网示位标实现整条渔网的动态监控,此外考虑到

B设备使用的2006信道不会对现有导航设备造成影响,因而将B类AMRD设备的

发射功率定义为1W,作用距离能到达到在10海里左右,能够满足绝大多数场景

的使用。

⑤参照A类设备的时隙接入方式,规定了B类设备的时隙接入方式,同时

考虑到在主从模式中,主设备要为从设备分配时隙,增加了B类设备可用使用

FATDMA的方式,增加主从设备的通信成功率和可靠性。

⑥根据ITU-RM.585的定义,定义了使用AIS技术的B类设备的MMSI编

码规则。对于其它技术的B类设备,相关国际标准并未明确定义,因此标准中指

出了其它技术“B类设备由厂家自定义,也可参照使用AIS技术的B类设备的规

则进行编码。”

参考ITU-RM.2135修订版本,编制了AIS技术的B类设备动态信息电文、

身份报告电文、设备属性报告等的电文格式。其中在60号A部分的动态信息电

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文中,扩展数据页识别号1和扩展数据页识别号2定义为播发用户较为关注的

SOG和COG信息。

⑦参考ITU-RM.2135修订版本,编制了各电文的播发频次和技术参数:

AIS技术B类设备身份报告电文60min播发1次;动态信息电文1min播发1

次,或1min内连续播发4个单时隙电文,每个电文时隙增量为75个。考虑到

目前我国的应用需求,本标准中还增加对其他电文播发周期的规定,明确了该设

备播发的所有电文占用时隙数量1min不能超过6个,避免用户占用大量的时

隙,提升2006信道的适用性。同时增加了对其它技术B类设备电文播发周期的

固定,可以由用户自定义,但上限值是不能够超过AIS技术B类设备的播发频

度。

6.工作模式

我国渔网AIS示位标使用量在10万个以上,渔民在每个渔网上安装多个渔

网AIS示位标,利用CLASSB的18号电文广播自身位置等信息,附近船舶通过

AIS船台了解渔网位置,避免船舶闯入渔网,减少渔民和船舶的损失。但渔网AIS

示位标因其数量庞大、时隙占用不规范等原因,对船舶航行、海事监管和AIS系

统造成了较大影响。针对我国渔网AIS示位标的现状,标准提出了以下工作模

式:在一张渔网安装一个主设备(可以使用渔船的AIS船台)和多个从设备,从

设备使用AIS技术和2006信道与主设备连接,并定时向主设备发送信息,信息

内容包括主从设备类别、节点编号、实时位置等。主设备接收从设备发出的信息,

将接收的信息按照ITU-RM.1371和AMRD规定的频率、播发周期和电文格式进

行广播。船台设备接收到该电文后,能够显示出渔网的位置和范围。通过这种方

式,能够实现:提升船舶航行安全性,由于AIS船台等终端上能够清楚显示渔网

等设备的位置和形状,能够容易区分出来是船舶还是其他设备,能见有效减少船

舶与渔网相撞事故的发生。

①工作模式分类

根据标识目标区域的大小,将AMRD工作模式分为两种,根据28号电文一个

设备能够标识大小在511米以内的目标,对于目标大小大于511米的目标,可以

使用群组工作模式,来标识范围较大的区域目标或长度较长的动态区域目标。

②独立工作模式

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对于单个设备,就是独立工作模式,由一个A类设备或一个B类设备组成。

③群组工作模式

群组工作模式由一个主设备和多个从设备组成,主设备为A类设备,从设备

为AIS技术B类设备。主设备应具有至少1个发射机和2个接收机,发射机工

作在AIS1、AIS2和2006信道;1个接收机工作在2006信道,其它接收机工作

在AIS1、AIS2信道。从设备应具有1个发射机模块和1接收机模块,均工作在

2006信道。

在组网配置模式,主设备可以使用有线接口方式或者2006信道VDL方式配

置每一个从设备的参数,配置内容包从设备MMSI、从设备组网序号、从设备类

型、从设备生产商定义设备识别码、从设备名称、授权码等信息,在配置完成后

进入正常工作模式。

在正常工作模式,每个从设备周期性播发动态信息至主设备,且应在主设备

播发动态信息电文之前的30s内播发,确保从设备播发的位置信息始终为最新

的位置信息。主设备从设备动态电文内容的合理性和准确性进行校验后,根据从

设备的位置生成动态信息28号电文,电文中“区域形状”字段宜选择矩形,在

矩形框内包含所有的从设备信息。

在主从模式下,从设备使用FATDMA时隙接入方式,需要主设备为其预约在

2006信道的时隙,本标准规定预约电文的格式,对于主设备播发从设备配置参

数电文和从设备播发参数配置确认电文均有用户自定义。

7.显示图标

IMOSN.1/Circ.243规定了在船用设备上相关导助航设备的显示符号,目前

尚未包含AMRD设备,下一步将逐步制定和明确AMRD设备的显示符号,因此在标

准中明确了A类设备的显示图标应符合IMOSN.1/Circ.243的要求,但B类设

备用户的自我识别,显示图标由厂家自定义。

三、预期的经济效果

本标准通过规定了海上自主无线电设备的分类、技术要求、工作模式和显示

图标,能够规范海上自主无线电设备的设计、生产、应用和管理。主要有以下经

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济效果:

(一)提升船舶航行安全性

目前,由于缺乏相关国内标准,导致我国渔网AIS示位标大多使用CLASSB

船台技术,渔网示位标的名称和MMSI由用户随意填写,电文格式与船舶电文格

式相同,AIS系统不能区分出船舶和渔网,在VTS监控系统和AIS船台上均显示

为船舶符号,增加了海事监管人员在众多船舶中找到目标船舶的难度,降低了海

事监管和应急搜救的效率。该标准实施后,厂家按照规范生产的渔网AIS示位标

等AMRD设备使用2006信道,能够直接区分出船舶和渔网,并且可以选择显示或

者屏蔽AMRD设备,提升海事监管和应急搜救的效率,提高船舶航行安全性。此

外,AMRD设备能够标识出海上浮冰、遗弃船只、海上测试区等信息,为船舶安

全航行提供警示性信息,确保船舶航行安全。

(二)保护渔民的财产安全

目前,由于渔网跨度较长,一个渔网需安装多个渔网AIS示位标,在船台上

显示为孤立的多个船舶标识,AIS船台不能有效识别渔网的跨度和范围,常发生

船舶从渔网的两个示位标中间穿越,发生渔网损坏的事故。该标准实施后,过往

船舶能够识别AMRD设备的尺寸和范围,航行时直接避开AMRD设备的工作区域,

保护渔民、渔网和AMRD设备的财产安全。

(三)维护海上良好的无线电秩序

目前渔网AIS示位标的时隙接入方式、发射功率、发射周期均由厂家随意设

置,对AIS时隙资源随意占用,造成AIS信道管理无序。大多数的渔网AIS示位

标使用FATDMA方式随意大量占用AIS时隙;部分设备发射功率高达10W,影响

周围船舶的AIS信息的播发和接收;部分设备的发射周期高达30次/分钟,占用

了大量的AIS时隙。该标准实施后,A类AMRD设备的使用将得到规范,B类AMRD

设备将不再使用AIS信道

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