基于北斗二代定位系统的AIS航标终端设备研究

基于航海保障领域对中国北斗二代卫星导航系统和AIS航标应用技术的迫切需求,重点研究了符合IEC62320-2标准要求的AIS航标终端设备,该设备基于北斗二代定位系统,具有标准I型AIS航标所有功能。该设备由北斗二代导航定位（兼容GPS导航定位）模块和AIS通信收发机组成,能够自动在AIS信道上发送符合ITU-R M.1371标准协议规定的21号AIS航标电文。基站接收后,能够发送到系统中心利用相应软件系统进行显示,其他船舶接收后能够直接在ECS和AIS显示终端上进行显示,可在雾天和夜间能见度不良情况下为船舶导航,可有效提高船舶航行安全。     

eLoran:未来卫星导航的备份?

<正>近年来,随着GPS干扰事件的增多,卫星导航系统的脆弱性逐渐引起各国的重视。是否需要在加强卫星导航系统安全性的同时,建立一个独立于GNSS的PNT备份系统?还是说,卫星导航系统之间能够互为备份?这些问题也引发了国际组织的讨论,出现了许多不同的观点。在这种形势下,e Loran作为完全独立于GNSS的陆基无线电导航定位系统,成为目前作为GNSS备份的一个     

基于北斗上行信道和GNSS的远程控制系统电磁兼容设计

北斗导航定位系统是我国自主研发的一种全球定位和导航系统,被广泛应用在船舶的监控系统和自动识别系统AIS中,本文研究的重点是基于北斗导航系统的上行信道和GNSS差分系统的船舶远程控制系统。由于导航卫星的信号传输过程中受到电磁干扰以及卫星定位的偏差,船舶远程控制系统中的信号存在着一定的误差,为弥补系统的定位误差,本文针对船舶远程控制系统的电磁兼容进行优化和探究,并设计了电磁兼容控制器,详细介绍系统中电磁兼容控制的原理。     

基于AIS数据处理技术的船舶综合导航技术研究

AIS系统不但能够提供与船舶数据相关的静态信息,而且还能提供与船舶航行相关的动态信息,为了利用AIS的优势,本文将AIS技术与船舶导航技术进行集成,给出一种基于AIS数据处理技术的船舶综合导航系统设计。实现结果表明,AIS提供的数据能够有效帮助导航系统进行航线的规划,减少船舶避碰事故的发生。     

多网络融合条件下的舰船组合导航系统开发

船舶为了能够在大海上精确的定位,船舶的导航定位系统一定要能够提供舰船的准确可靠的位置、速度以及姿态等重要信息,因此舰船的导航系统的精度和可靠性是重要的衡量指标。多网络融合的组合导航系统有着很多的导航定位传感模块,这些模块构成了一个完整的导航定位系统,极大的提高了舰船导航的定位精度。本文立足于多网络的组合导航定位系统,分析了多网络融合技术的基本原理及结构;研究了组合导航系统的特点及基本组成;最后总结了常用的几种导航定位系统和数据处理方法。这对我国未来组合导航系统的开发起着指导作用。     

导航控制算法在船舶避碰中的应用

随着海洋运输业的飞速发展,如何避免大型船舶之间的碰撞事关整个海域航运的安全。目前船舶依靠导航系统定位航行,在传统的基于导航的船舶避免碰撞机制中,主要由船员进行船舶碰撞的危险性估计、避免碰撞的决策及具体操作实施,很难避免由人为错误估计、决策而造成的灾难。本文在研究现有船舶导航系统、避免碰撞的决策机制基础上,利用AIS(自动识别系统)为平台,设计一种基于导航控制算法的自动化船舶碰撞避免机制。     

基于ARM嵌入式系统的船舶导航定位系统设计

船舶导航定位系统对于船舶实现安全航行具有非常重要的作用。当前船舶导航系统在稳定性以及功耗上仍然存在一些问题,本文提出一种基于ARM嵌入式系统的船舶导航定位系统,ARM具有功耗低、处理速度快、具备多种数据接口、实时性好等优点。本文研究了船舶导航定位系统的整体结构,系统可以实现船舶定位、船舶避碰、历史记录等功能,详细设计了串口电平转换电路以及FLASH电路,对NMEA-1083协议进行了简要分析,最后设计了软件的系统界面。     

AIS-Ⅱ系统在船舶安全监管中的应用

目前,在船舶监管领域,AIS系统和GPS公网监控系统作为VTS系统中的辅助系统,相互共存并发挥着重大作用。与VTS系统相比,它们能够准确确定监管船舶的各种动态信息和静态信息,而不需要人为进行呼叫就能够自动识别。其中AIS系统中,classA主要应用于IMO公约规定的大于300总吨以上的船舶,AIS classB和GPS公网监控系统则应用于小型内河或沿海船舶。     

关于国轮在设置、使用AIS设备中存在的问题和一些思考

一.前言船舶自动识别系统(AUTOMATIC IDENTIFICATIONSISTEM以下简称AIS设备)旨在提高海上航行安全、人命安全和保护海洋环境。国际海事组织(IMO)已经要求300总吨以上的国际航行船舶在2004年12月31日前,500总吨以上的非国际航行船舶在2008年7月1日前强制安装AIS设备。中国海事局在2005年10月14日发出《关于部分沿海航行船舶安装船载自动识别系统的通知》,要求沿海航行的所有客船、500总吨以上的油船、危险化学品船、集装箱船于2006年4月30日之前配备船舶自动识别系统(AIS设备)。2006年5月1日起开始检查AIS设备的安装情况,…     

关注:AIS在我国的发展

AIS(Automatic Identification System)是在船载VHF/DSC技术的基础之上,于1990年前后开始发展起来的。1997年,IMO批准了AIS性能标准草案;2000年,IMO修改SOLAS公约要求船舶装配AIS设备,并于2002年规定了各类船舶强制安装AIS的时间表。目前各国均在按IMO规定的时间表为船舶装配AIS。相应于船载AIS的安装,岸基AIS网也在许多国家和地区逐步建立,如挪威、瑞典、芬兰、新加坡、马来西亚、澳大利亚、葡萄牙、日本、土耳其、中国香港等,我国目前已在珠江口、长江口、渤海湾、琼州海峡、长江下游等水域建立。截至目前,我国已在沿海建设了73个AIS基站,构建了覆盖我国沿海水域的AIS骨干网络。AIS的建设与发展受到广泛关注。日前本刊记者就相关问题采访了AIS的主管部门——交通部海事局航测处有关负责人和AIS方面的专家大连海事大学教授刘人杰。     

AIS与电子海图组合系统的实现研究

基于自动化广播技术发展出的MS技术是一种先进的通讯导航系统,主要应用于海事管理和航海通讯领域.AIS通用船舶识别系统凭借实时通讯导航功能,已被越来越多的船只和海事管理部门所使用.电子海图系统自应用以来在船舶导航领域获得了巨大的成功.文讨论了AIS与电子海图组合的新型导航系统,对其组合的主要实现进行了研究,力求构建具有更高性能的导航系统.     

船舶自动识别系统(AIS)装船和检验要求

IMO海安会以MSC.99(73)号决议通过的SOLAS74公约修正案,规定了船舶安装船载自动识别系统(AIS)的时间表,并于2002年7月1日生效;我国海事局2005年10月20日规定部分沿海航行船舶,必须于2006年4月30日前配备AIS。本文简要介绍了AIS设备的构成,并详尽分析了AIS装船和检验要求。     

基于AIS网络的差分GPS数据广播

高精度的差分GPS船位数据是港口船舶导航的必要条件,沿海AIS岸基网为差分数据的广播提供了新手段,通过AIS标准消息格式和GPS差分信息国际标准RTCM-SC104格式的转换,能够实现基于AIS岸基网的GPS差分修正数据的播发,从而为改善沿海航行船舶定位精度提供新途径。     

AIS在船舶避碰中的应用

根据IMO要求，海上航行船舶将陆续安装AIS(Automatic lndentification Systern)系统。如何利用AIS系统进行船舶避让，将是驾驶员首先要解决的问题。本针对ARPA(Automatic Radar Plotting Aids)和VHF(Very High Frequency)的局限性及AIS的技术特点，对AIS在船舶避碰中的应用进行了阐述。     

船舶组合导航系统故障识别的神经网络方法

为了能够准确地定位船舶的位置,船舶的导航设备系统需要给船舶提供精确的速度、位置等信息,单一的导航系统无法满足该要求,因此发展了组合导航系统。将多种导航设备构成一个整体,相互取长补短,这使得船舶的导航系统的精度得到了极大地提升。与此同时,随着组合导航系统的复杂性越来越高,其出现故障的因素也越来越多。本文基于神经网络方法,研究了船舶组合导航系统故障的识别技术。本课题的研究对于我国船舶组合导航系统的发展研究有着重要的指导作用。     

信息共享与服务系统的研究开发

近年来,随着IMO(International Mariti me Organization)对船舶配备AIS(Automatic Indentification System)设备强制性要求的实施,世界沿海国家AIS基站建设迅速发展,AIS的应用日益普及。利用AIS资源,建立广泛共享、实时服务的船舶助航信息服务新体系将有助于船舶的航行安全。研发AIS基站网络系统收发接口、AIS服务器及数据库、AIS信息WEBGIS(Web Geographic Information System)平台,实现以符合国际I HO-S57标准电子海图数据为基础,叠加实时的AIS信息,运行于互联网上的AIS信息WEBGIS平台。用户通过有线或无线的方式登陆互联网,在通用的网络浏览器上,可以方便、及时地浏览、查询和获取AIS及船舶助航信息。同时管理部门可用该平台通过AIS基站播发AIS安全信息及航标动态信息。     

船舶自动识别系统(AIS)

根据国际海事组织IMO1999年召开的航行安全技术分委员会NAV45次会议对于SOLAS公约第5章的修订,船舶自动识别系统AIS被确定为船舶的强制安装设备.该规定明确要求,凡300t以上从事国际航行的货船和500t以上从事国内航行的货船以及所有客船必须在2008年7月1日前分阶段安装AIS.因此,AIS和VDR(航行数据记录仪)将是未来几年船舶重要的新装通导设备.同时,可以预计各国政府将在遵守SOLAS公约的基础上,制定本国的AIS强制安装政策,并在港口国检查中逐步实施专项检查. 　　……     

RDSS/LORAN-C组合导航的实现方法研究

目前，世界各国都认识到在开发应用卫星导航系统的同时，必须继续发展陆基无线电导航系统。因此，我国在大力发展双星导航系统(RDSS)的同时，还应继续加强LORAN—C系统的的研究，积极开发RDSS／LORAN—C组合导航的潜力。本文对RDSS／LORAN—C组合导航的优势和可实现性进行了分析，提出了三种不同的数据组合方法，并给出了这三种方法性能的简单比较。     

基于人工势场法的船舶自动导航算法设计

在船舶的自动化导航系统中,结合了GPS和北斗导航技术,通过2种定位系统的数据融合,能够实现非常高精度的位置定位和导航服务。但是在陌生水域航行时,船舶依然可能会面临定位失败的问题,从而给船舶的安全航行带来严重的安全隐患。本文主要研究了人工势场法在船舶定位导航领域的应用,通过人工势场技术,船员能够快速对导航的位置信息进行监测,极大增强了定位的精度,特别是融合了导航算法后,能够实现自动化智能航行的功能。     

基于多平台信息融合的船舶导航技术

为保证船舶航行的安全性,对传统综合导航平台的技术实现进行分析,提出基于多平台信息融合的导航技术实现方案。在对船用雷达导航系统（Radar Navigation System,RNS）、船舶自动识别系统（Automatic Identification System,AIS）、罗经和计程仪的导航数据进行分析的基础上,设计以数据融合为支撑的船舶导航系统架构,并以实例验证该技术的可行性和有效性。该技术可有效发挥不同平台的导航信息优势,对船舶综合导航系统的优化具有一定的参考价值。