船舶自动识别系统(AIS)的研究和应用

船舶自动识别系统(AIS)是一种新型的助航设备,能够实现船舶间和船岸间船舶信息和航行状态的自动交换、监测和识别,将极大地提高船舶航行的安全.文章着重介绍了 AIS的产生过程、 AIS的系统构成、主要功能和 AIS系统使用的关键技术,并对 AIS发展状况和应用前景进行了初步论述.     

船舶AIS大数据资源管理及分析应用架构设计

为充分探索船舶自动识别系统大数据在统计决策和安全监管方面的应用价值,系统性地提出了船舶AIS大数据资源管理与分析应用架构。首先,根据船舶AIS大数据特点,设计了船舶AIS大数据处理流程和存储策略,为后续高效计算提供支撑;然后,提出并实现了基于船舶AIS大数据的船舶轨迹重建算法、断面船舶流量统计算法、船舶进出港区识别算法、船舶航行状态分析算法四种基础算法;最后,基于上述计算方法,将船舶AIS大数据应用于断面流量统计、船舶规范使用船载AIS设备行为监控以及船舶规范执行进出港报告情况监控等场景,结果表明船舶AIS数据在统计决策和安全监管方面具有一定的应用价值。     

基于AIS信息的船舶避碰局限性分析研究

AIS系统的普及化使用,使得驾驶员在海上避让过程中过度依赖AIS信息进行避碰操纵,从而引发船舶碰撞事故发生.本文通过对船舶AIS的信息传输系统、设备静态信息及动态信息可信度的分析,提出了近距离船舶避让操纵中,过度依赖AIS信息作为避碰依据的局限性,并介绍了AIS的下一代系统VDES,总结了提高AIS信息可靠性需要解决的几个问题.     

AIS在内河使用中存在的问题与对策研究

通过实验室的AIS设备采集了大量航经长江武汉段船舶AIS的信息数据,筛选了船名、船舶尺寸、船舶类型和船首向等代表性数据作为评价因子,随机抽选30d的数据进行统计分析,找出了AIS在内河使用中存在的主要问题,探讨了由此可能带来的对船舶航行安全、船舶交通流统计不良影响情况,并提出了针对性的改善对策,旨在对AIS设备在内河使用的规范性管理提供参考.     

基于AIS的船舶自动避碰系统对VTS利用价值的研究

文章基于对VTS的工作现状和AIS系统的优越性分析,提出了利用AIS数据开发船舶自动避碰系统的可行性,探讨了基于AIS的船舶自动避碰系统提升VTS工作效率的途径。     

基于AIS的渡口水上斑马线的自动识别与实现

为降低渡口渡船与其他船舶的碰撞风险,提出一种基于AIS的渡口水上斑马线自动识别设计方案,并根据船舶导助航设备配备及渡口实际情况,给出具体实施建议。该方案通过对船舶AIS数据处理及识别,利用AIS的MESSAGE功能、自动VHF语音播报等主动向入界船舶发出实时预警,实现船舶对渡口水上斑马线的自动识别。     

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。本文针对ARPA和VHF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。     

全功能江海大桥主动防撞系统研究与设计

为避免人为失误因素导致船撞大桥的事故发生,在原有基于AIS主动防撞系统的基础上提出了全功能的江海大桥主动防撞系统设计方案。该系统增加了船用导航雷达,并设计了专用雷达视频处理单元,利用雷达对进入警戒区的船舶进行二次跟踪,通过AIS发出江海大桥主桥墩的数据信息,使过往船舶的雷达和AIS上显示主桥墩的位置,明确主通航孔的位置。DSP数据处理单元通过AIS和雷达获取船舶的数据信息,分析、判断船舶的态势后由VHF DSC选择呼叫过往船舶并发出语音提醒,用寻址二进制方式向AIS发出安全信息警告,使船舶驾驶人员及早加强警戒,采取必要避碰措施安全通过大桥。实践验证了系统的正确性与可行性,达到了预期的设计目的。     

基于AIS数据的船岸应用分析

AIS(Automatic Identification system)船舶自动识别系统在甚高频(VHF)的频段上向装备有AIS设备的船舶和岸基机构连续自动发射本船静态信息、动态信息、航次相关信息和安全相关数据信息.这些丰富的AIS数据为简化船舶信息交流、保障海上交通安全、保护海洋环境、协助海上交通事故调查、航道规划等...     

基于AIS海上交通调查的船舶定线制设计

文章分析了宁波一舟山核心港区的AIS数据和VTS现场监控数据,从宏观和微观两方面得出了辖区水域的船舶航迹和交通特性,并在考虑现有推荐深水航线和习惯航路情况下,应用基于AIS海上交通调查的船舶定线制设计了辖区船舶定线制的总体方案、警戒区及相关尺度,确保船舶定线制的科学合理性。     

浅谈AIS应用之现状及发展前景

船舶自动识别系统(AIS)在船舶避碰、海事管理、船舶交通管理(VTS)、航行信息管理等相关领域上具有广泛应用.针对其应用中的不足,提出了几点建议性对策.     

基于朴素贝叶斯算法的船舶异常行为监测

随着海事事故与海上违法行为的不断增多,智能的监控方法成为降低海事事故,打击海上违法行为的有效手段.同时,船舶自动识别系统(Automatic Identification System,AIS)的普及及船舶交通管理系统(Vessel Traffic Service,VTS)的扩建,又为智能监控提供了数据支持.鉴于此,利用船舶自动识别系统提供的数据,分析通航水域船舶信息的分布情况,根据其概率分布采用朴素贝叶斯算法,从船舶航速、航向及距航道边界距离3个方面,构建船舶异常行为检测模型.最后,以成山角通航水域为例,检验模型的有效性.实验结果表明,构建的模型能够有效地完成异常行为监测,减少海事监管人员的工作强度,同时根据实验结果分析了成山角水域船舶航行的特点,并对成山角定线制提出合理化建议.     

考虑游览船运营特征的航道通过能力评价方法

为构建客货船舶协同动态运行控制技术体系，以经典航道通过能力模型为基础，构建基于游览船运营特征(发船高峰性和航线集中度)的航道通过能力模型.根据黄浦江游览核心区船舶自动识别系统(AIS)数据，对所提出的航道通过能力模型进行实证分析.研究结果表明，本文航道通过能力模型能够较为准确地评价研究区域的实际航道通过能力.游览船发船高峰时期与现有航线规划条件下，黄浦江游览核心区航道通过能力(76艘/h)趋近饱和状态；当过境船到达超过69艘/h时，建议海事相关部门采取“错峰”航行等相关政策.     

考虑游览船运营特征的航道通过能力评价方法

为构建客货船舶协同动态运行控制技术体系，以经典航道通过能力模型为基础，构建基于游览船运营特征(发船高峰性和航线集中度)的航道通过能力模型.根据黄浦江游览核心区船舶自动识别系统(AIS)数据，对所提出的航道通过能力模型进行实证分析.研究结果表明，本文航道通过能力模型能够较为准确地评价研究区域的实际航道通过能力.游览船发船高峰时期与现有航线规划条件下，黄浦江游览核心区航道通过能力(76艘/h)趋近饱和状态；当过境船到达超过69艘/h时，建议海事相关部门采取“错峰”航行等相关政策.     

浅谈AIS在海事管理中的应用

AIS作为一种新兴的科学技术,在海事管理中所起的作用越来越大。本文从AIS的结构和功能、技术特点、对航行安全的影响、对海事管理的影响和AIS的前景展望等多方面介绍了AIS的相关知识,有助于提高人们对AIS在海事管理中应用的认识。     

从海权意识培养看航海院校爱国主义教育

本文既从历史的视野中指出没有海权意识、没有海权战略思想的国家是无法掌握自己的命运,展现加强海权意识对于和平崛起的中国的重要性,又从中国海权现状说明加强海权意识教育是保卫中国海洋主权和发展中国海洋经济的现实需要.本文强调指出:加强海权意识教育,增强海洋观念,是航海类大学生报效祖国、弘扬爱国主义精神的重要体现,航海院校要清醒意识到加强海权意识教育是新时期不断丰富爱国主义教育内容的历史重责,海权意识教育是航海院校开展爱国主义教育的最佳途径.     

提高海上突发事件应对能力的若干思考

本文通过分析海上突发事件特点以及应对处置中存在的突出问题，结合当前国内、国际的一些做法，提出提高我国海上突发事件应对能力的一些设想和对策，以保障海上生命财产安全，保护海洋环境的清洁，促进社会经济的发展。     

基于AIS的船舶避碰辅助决策系统模块技术研究

在假设各船装备船舶自动识别系统的基础上,提出了基于船舶自动识别系统的船舶间协商的辅助避碰决策系统,建立了系统的设计模型,并对系统进行了功能分析.     

自动船舶识别系统的信息解码技术研究

随着自动船舶识别系统(AIS)的强制配备要求的实施,要想充分应用AIS信息,必须掌握AIS信息解码技术.文中在分析了AIS通信协议的基础上,叙述了AIS信息解码方法,应用基于Visual Basic语言开发了AIS信息解码应用程序,并应用在AIS设备上,验证了该方法的可行性.