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.     

船用AIS导航系统在中国

船舶自动识别系统(Automatic Identification System,简称AIS)是一种新型的辅助导航设备,IMO MSC73会议已通过AIS强制性安装议案.按照SOLAS公约第五章新规则要求,所有在2002.7.1或以后建造的大于等于300总吨从事国际航运的船舶,大于等于500总吨不从事国际航运的货船和所有客船均须装配AIS设备.2002.7.1前建造的从事国际航运的客船和油轮,要求2003年7月1日前安装;50000总吨及以上船舶,2004年7月1日前安装;10000总吨-50000总吨的船舶,2005年7月1日前安装;3000总吨-10000总吨的船舶,2006年7月1日前安装;300总吨-3000总吨的船舶,2007年7月1日前安装.从事国内航线的客船以及500总吨以上的船舶,2008年7月1日前安装.     

AIS与ECDIS组合使用的探讨

此文介绍了AIS发展背景，现状，构成及主要功能，分析了AIS与ECDIS的组合使用的优点，提出了AIS与ECDIS的组合系统。     

基于AIS的港口船舶引航系统的研究

根据我国沿海港口的特点及其船舶引航的需求，提出基于AIS的港口船舶引航系统的设计，介绍了系统的组成与功能，分析了系统的关键技术。经应用表明，系统将引航工作所需的各种信息在电子海图平台上直观综合显示，实现引航员显示终端轻便、无线携带，为引航员提供安全引航的技术保障。该系统特别适舍引航工作和引航管理工作的需要，有力地促进了引航调度管理和安全监督的信息化，有效地提高了引航工作的效率，确保船舶引航的安全。     

AIS与ECDIS系统的特点及组合应用

本文首先介绍了ECDIS和AIS系统的特点，然后对AIS的几种应用做了较为详细的阐述，并对AIS的三种显示方式做了比较，最后对ECDIS和AIS组合应用的优势和未来的潜力做了分析。     

基于星载AIS的船舶越界预警系统的设计与实现

如何预防船舶越界在海洋作业和船舶监管中一个值得重视的问题.文章结合星载船舶自动识别系统(AIS)的数据和海图设计一款基于星载AIS的海面船舶越界预警系统,并用国内自主研制的天拓三号卫星的星载AIS数据实现对系统的验证.该系统有如下功能:船舶动态显示自身以及附近船舶在海图上的位置;结合海图实现对船舶靠近领海、毗邻区、专属...     

AIS进展中的问题

最简单的自动识别系统(AIS)模式由发送船名、位置、航向、航速以及其他数据的VHF无线电接收机组成。这些船舶信息可作为矢量(目标)标绘在电子海图上。象雷达一样,位置信息经常被校正,但不象雷达,AIS能“看见”山丘,消除沿海地形引起的盲点。     

AIS虚拟航标及其在HPD数据库中的表现形式初探

AIS虚拟航标是近年来在AIS系统基础上发展起来的新型助航标志,由于具有传统航标所不具备的特点,在中国及世界上很多国家航海领域得到了越来越广泛的应用。基于AIS虚拟航标的重要性和不断普及,对其在HPD数据库中的存储形式和海图上的表现方式的研究势在必行。     

AIS模拟器中海图显示功能设计与实现

研究MapObjects的特点,应用MapOhiects实现了AIS模拟器中电子海图显示功能.介绍海图信息分层显示、船艏向上海图显示和AIS目标船位显示等功能的实现方法.     

AIS配备要求及趋势

2003年美国海岸警卫队发布了在船舶通航系统(VTS)区域内强制配备AIS的过渡时期规则。规则开始为SOLAS船舶，然后延伸到小船，他们包括大于20m的商船、拖轮，其次为8m和600马力及短途旅游艇和100总吨或大于50客位的渡轮。     

基于DGPS、AIS、GPRS的船舶导航与监控系统

为了保障海上人命安全,特别是在能见度不良情况下有效地保障船舶航行安全,综合应用高精度差分GPS定位技术、GPRS数据传输等技术实现了船舶导航与监控系统。该系统具有形势监控、本船监控、他船监控等功能。     

分布式海上AIS通信与监控平台设计

自动识别系统(AIS)是当前常见的助航设备之一。通过AIS船舶能够向周边水域的船舶或管控中心通报自身的位置、速度、航行等信息,并能够实现相互的通信协作,大大提高了船舶航行的安全水平,是当前港口管理、航道管制等业务必不可少的系统之一。然而,传统的AIS在使用过程中采用网络点对点的通信方式,中心化的组网模式大大降低了通信效率和消息协作的效能。为解决这一问题,本文提出一种分布式海上AIS通信与监控平台,研究该平台的架构和工作方式,同时设计相应的控制算法和通信协议,为进一步完善AIS系统提供依据。     

基于AIS的港口船舶引航系统的研究

根据我国沿海港口的特点及其船舶引航的需求,设计基于AIS的港口船舶引航系统。分析该系统的关键技术,并介绍了系统的结构及功能。经应用表明,系统将引航工作所需的各种信息在电子海图平台上直观综合显示,实现引航员显示终端轻便、无线携带,为引航员提供安全引航的技术保障。该系统特别适合引航工作和引航管理工作的需要,促进了引航调度管理和安全监督的信息化,有效地提高了引航工作的效率,保障船舶引航的安全。     

基于AIS的商船雷达性能分析方法

利用模糊综合评价将雷达数据和AIS数据进行融合形成两者的共同航迹,实现信息互补和位置的精确定位。首先将雷达和AIS测得不同坐标系下的位置信息变换到同一个平面坐标系中;其次统一传感器的信息,由于二者对同一目标所采集到的时间不同;然后综合考虑航行速度、航行角度和航行距离来确定航迹;最后实现信息融合,通过实验验证基于AIS的商船雷达性能分析是可行的。     

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。     

基于Z85C30芯片的AIS协议帧结构实现

介绍了船舶自动识别系统AIS(Automatic Identification System)通信协议的帧结构和Z85C30串行通信控制器的内部结构和基本功能。然后给出了所设计的AIS终端的结构图,着重对基于Z85C30实现AIS链路层帧结构的方法作了详细的论述,给出了实现AIS帧结构的软件流程图以及系统实验中所得到的AIS帧结构波形,实验效果明显。该研究对开发AIS设备和设计基于Z85C30系列芯片的硬件系统都有借鉴价值。     

一种提高电子海图上船舶航迹显示速度的方法

在电子海图上叠加显示船舶运动轨迹对船舶航迹分析和海上事故回放具有重要意义.船舶AIS(Automatic Identification System)报文提供了一种新的船舶动态和船舶运动轨迹获取方式.由于有关船舶动态的AIS报文发送频度较高,致使船舶运动轨迹点较为密集,这种情况将会导致电子海图系统在显示较长时间段船舶运动轨迹时,速度下降,从而降低了系统的用户友好性.利用垂距法对船舶动态数据按照电子海图显示比例尺进行分层.当电子海图显示比例尺较小时,仅显示船舶运动轨迹轮廓,而当显示比例尺逐渐增大时,显示海图显示地理范围内更详细的船舶运动轨迹信息.实验表明该方法能有效地提高船舶运动轨迹的显示速度.     

船舶自动识别系统数据分布式存储方法

目前船舶存储自动识别系统(AIS)数据主要用关系数据库.随着时间的推移,积累的AIS数据量逐渐增大,面临的问题是如何高效率地存储和查询长期的AIS数据.现利用键值对构建AIS数据存储结构模型,通过建立分布式数据库来存储长期的AIS数据.实验结果表明:构建的分布式数据库模型可以存储海量AIS信息,基于键值对的数据存储结构提高了AIS信息查询速度,为船舶轨迹的长期查询提供了一种有效的方法.     

海上嵌入式AIS信息终端研究与实现

提出一种AIS信息终端设计方法。考虑到不同应用场景对于实时性和操作性的不同需求,终端可以分为2个部分:第1部分使用S3C44B0X ARM7主板和嵌入式的实时操作系统u C/OS-II,实现AIS信息处理,时隙查找和信息传递等功能;第2部分使用S3C2440A ARM9配合Windows CE平台,通过UART接收来自AIS模块的信息,实现海上GIS功能。同时,在该终端中还实现了CDMA模块,从而能够与岸基控制中心实现双向、长距离的通信。     

AIS对航行安全的"负面"影响

在AIS强制安装使用的过渡期间盲目使用AIS会带来不安全的因素。AIS传感器传输的船位和船首向信号的精度直接影响信息交换的质量。AIS与其他驾驶台信息设备性能标准不统一和缺乏连续性，使得其在其他信息显示器上叠加显示AIS信息面临着困难。多种驾驶台信息来源显示信息的不一致客观上加重了驾驶台信息过载的程度。船舶保安对AIS的要求和过渡期间不完善的AIS操作培训将对航行安全产生影响。