船舶交通管理系统VTS5130910
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•1998.11：ITU-R通过“在VHF海上移动频段上使用时分多址 的 船 用 自 动 识 别 系 统 （ AIS） 的 技 术 特 性 ” 建 议 案 ITU-R M.1371。 •1999：IMO NAV45次会议通过AIS强制性安装决定：
• 2000.5：IMO MSC会议未通过上述强制性安装AIS的议案。
7）系统提供国际海事标准界面，并有输入和输出数 据的接口。
二、AIS的发展过程
•1992年： IALA向IMO, ITU提议使用DSC应答器系统.并 以ITU-R M.825号建议内容作为国际标准。
•1994—1995年： 瑞典、芬兰首次提出“无线电AIS”的概念。
•1995.7：瑞典芬兰联合在IMO NAV41会议上首次提出将 自组织时分多址技术（SOTDMA）应用于船舶间和船岸间 海上转发器系统的建议（草）提案。
GNSS-RX
AIS图像 显示器
2、主要参数 1）工作频道 ASI1-87B（161.975MHz） ASI2-88B（162.025MHz） 基于DSC：CH70（156.525MHz） 区域性规定频道
2）信道带宽 25KHz或12.5KHz
3）编码形式 NRZI(非归零翻转)编码
4）调试方式 高斯最小移频键控（GMSK）
VTS
海事
……
物流
管理
管理
AIS岸台网
4、操作模式 1）自主模式 自己决定发射时间表，且主动解决与其他电台
间的时间冲突。
2）分配模式 使用管辖机构的基站或转发站分配的时间表。
3）轮询 响应它船或管辖机构的询问，轮询模式的操
作与其他两种模式的操作无冲突。
Biblioteka Baidu
§5.2 AIS信息传输
一、通信方式
采 用 SOTDMA（Self-organized Time Division Multiple Access，自组织时分多址）通信方式。
2）能接收、处理船位、航向、航速等传感信息，自 动接收来自具有相同配备的船舶、管理当局及其他来 源的上述信息。
3）以适当的更新速率提供船位和操纵信息以便于管 理当局和其他船舶精确跟踪和监视船舶动态。
4）以适当的工作模式和时隙与其他AIS台交换数据。
5）具有准确的定时功能。 6）具有设备自检功能（BITE）。
•1998.5：IMO MSC69会议采纳了AIS性能标准草案。
•1998.7：IMO NAV44会议建议2002年起300总吨及以上新船 和客轮必须安装AIS.
• 1 9 9 8 ： ITU-R 通 过 全 球 AIS 专 用 两 个 VHF 频 道 ： CH 87B f=161.975MHz； CH 88B f=162.025MHz，从而满足了AIS需 求的频率条件。
•1996.12：IMO MSC67会议，同意将广播式信息交换方案引 入AIS。
•1997：IMO NAV43会议通过通用船载AIS性能标准建议草案
• 1997.6：IMO MSC68会议，制定通报容量大的AIS性能标准。
•1997.10：ITU-R大会审议M.825号建议修正案，用AIS扩大 VTS信息，增加VTS用高速AIS的技术特性提案。
1
User ID
30
Navigational Status
2
Rate of Turn
8
SOG
10
Position Accuracy
1
Longitude
28
Latitude
27
COG
12
Heading
9
Time Stamp
6
Spare
9
CommState
18
描述
本电文信息的标识 数据终端准备好
表示数据可发送 用户标识号
船舶交通管理电子系统
(第五章)
第五章 AIS子系统
§5.1 概述
一、AIS（Auto Identification System）的作用 和功能
1、作用 为船舶安全航行和避碰提供必要的信息。
2、功能
1）可在无需人工介入的情况下，主动连续地向具有 适当配备的主管当局的岸台和其他船舶（飞机）提供 与安全有关的信息。
5）数据发射比特率 9600b/s±50×10-6
6）发射稳定时间 1ms
7）发射功率 25W
3、通信工作模式 （1）自组织“船对船”工作模式； （2）自组织“船对岸” 工作模式； （3）自组织“船对船”和“船对岸”独立或
并行工作模式； （4）DSC。
定位，定时
GPS卫星
AIS信息
AIS岸台 （岸台）
固定站包括： 1) AIS基站； 2) AIS单工转发站； 3) AIS双工转发站； 4) 装在航标上的航标AIS。 基站一般不独立工作，而是采用联网工作方式。
2、移动站基本构成
船首向设备
GNSS-RX
CPU
测速装置 转向率
最小显示器和 键盘
BITE 报警
AIS VHF-TX VHF-RX VHF-RX VHF-RX
3）航次相关信息 船舶吃水； 危险货物（种类）； 目的港； 预计到达时间（ETA）； 航行计划（转向点）； 船上人员（扩展电文）等。
4）有关安全的信息。
共采用了22种类型的电文表示（见教材中表5.7）。
2、数据格式 1）基本数据格式
参数
数据位
Message ID
6
DTE
1
Data Indicator
AIS信道每分钟可传输2250个时隙。
26.67ms
……
1分钟（ 1帧：2250个）时隙
二、AIS信息分类与数据格式
1、信息分类
1）静态信息 AIS的海上移动服务标识（MMIS） 船舶呼号
船名
A
船舶长度和宽度
船舶类型
B
定位天线在船上的位置等
船舶龙骨以上高度（扩展电文）
CD
2）动态信息 船舶位置； UTC（Coordination Universal Time，协调世界时）时 间； 对地航速（SOG）； 对地航向（COG）； 艏向； 航行状态； 转向率（ROT）等。
•2000.12：IMO MSC73会议通过AIS强制性安装议案。
三、AIS的基本构成和工作模式
1、分类 AIS可分为移动站和固定站两大类。 移动站包括： 1)完全符合IMO规范的A类船载AIS（Shipborn Class A AIS）; 2) 不 完 全 符 合 IMO 规 范 的 B 类 船 载 AIS （ Shipborn Class B AIS）; 3)装备在搜救飞机上的机载搜救AIS（Airborn Class B AIS）。
• 2000.5：IMO MSC会议未通过上述强制性安装AIS的议案。
7）系统提供国际海事标准界面，并有输入和输出数 据的接口。
二、AIS的发展过程
•1992年： IALA向IMO, ITU提议使用DSC应答器系统.并 以ITU-R M.825号建议内容作为国际标准。
•1994—1995年： 瑞典、芬兰首次提出“无线电AIS”的概念。
•1995.7：瑞典芬兰联合在IMO NAV41会议上首次提出将 自组织时分多址技术（SOTDMA）应用于船舶间和船岸间 海上转发器系统的建议（草）提案。
GNSS-RX
AIS图像 显示器
2、主要参数 1）工作频道 ASI1-87B（161.975MHz） ASI2-88B（162.025MHz） 基于DSC：CH70（156.525MHz） 区域性规定频道
2）信道带宽 25KHz或12.5KHz
3）编码形式 NRZI(非归零翻转)编码
4）调试方式 高斯最小移频键控（GMSK）
VTS
海事
……
物流
管理
管理
AIS岸台网
4、操作模式 1）自主模式 自己决定发射时间表，且主动解决与其他电台
间的时间冲突。
2）分配模式 使用管辖机构的基站或转发站分配的时间表。
3）轮询 响应它船或管辖机构的询问，轮询模式的操
作与其他两种模式的操作无冲突。
Biblioteka Baidu
§5.2 AIS信息传输
一、通信方式
采 用 SOTDMA（Self-organized Time Division Multiple Access，自组织时分多址）通信方式。
2）能接收、处理船位、航向、航速等传感信息，自 动接收来自具有相同配备的船舶、管理当局及其他来 源的上述信息。
3）以适当的更新速率提供船位和操纵信息以便于管 理当局和其他船舶精确跟踪和监视船舶动态。
4）以适当的工作模式和时隙与其他AIS台交换数据。
5）具有准确的定时功能。 6）具有设备自检功能（BITE）。
•1998.5：IMO MSC69会议采纳了AIS性能标准草案。
•1998.7：IMO NAV44会议建议2002年起300总吨及以上新船 和客轮必须安装AIS.
• 1 9 9 8 ： ITU-R 通 过 全 球 AIS 专 用 两 个 VHF 频 道 ： CH 87B f=161.975MHz； CH 88B f=162.025MHz，从而满足了AIS需 求的频率条件。
•1996.12：IMO MSC67会议，同意将广播式信息交换方案引 入AIS。
•1997：IMO NAV43会议通过通用船载AIS性能标准建议草案
• 1997.6：IMO MSC68会议，制定通报容量大的AIS性能标准。
•1997.10：ITU-R大会审议M.825号建议修正案，用AIS扩大 VTS信息，增加VTS用高速AIS的技术特性提案。
1
User ID
30
Navigational Status
2
Rate of Turn
8
SOG
10
Position Accuracy
1
Longitude
28
Latitude
27
COG
12
Heading
9
Time Stamp
6
Spare
9
CommState
18
描述
本电文信息的标识 数据终端准备好
表示数据可发送 用户标识号
船舶交通管理电子系统
(第五章)
第五章 AIS子系统
§5.1 概述
一、AIS（Auto Identification System）的作用 和功能
1、作用 为船舶安全航行和避碰提供必要的信息。
2、功能
1）可在无需人工介入的情况下，主动连续地向具有 适当配备的主管当局的岸台和其他船舶（飞机）提供 与安全有关的信息。
5）数据发射比特率 9600b/s±50×10-6
6）发射稳定时间 1ms
7）发射功率 25W
3、通信工作模式 （1）自组织“船对船”工作模式； （2）自组织“船对岸” 工作模式； （3）自组织“船对船”和“船对岸”独立或
并行工作模式； （4）DSC。
定位，定时
GPS卫星
AIS信息
AIS岸台 （岸台）
固定站包括： 1) AIS基站； 2) AIS单工转发站； 3) AIS双工转发站； 4) 装在航标上的航标AIS。 基站一般不独立工作，而是采用联网工作方式。
2、移动站基本构成
船首向设备
GNSS-RX
CPU
测速装置 转向率
最小显示器和 键盘
BITE 报警
AIS VHF-TX VHF-RX VHF-RX VHF-RX
3）航次相关信息 船舶吃水； 危险货物（种类）； 目的港； 预计到达时间（ETA）； 航行计划（转向点）； 船上人员（扩展电文）等。
4）有关安全的信息。
共采用了22种类型的电文表示（见教材中表5.7）。
2、数据格式 1）基本数据格式
参数
数据位
Message ID
6
DTE
1
Data Indicator
AIS信道每分钟可传输2250个时隙。
26.67ms
……
1分钟（ 1帧：2250个）时隙
二、AIS信息分类与数据格式
1、信息分类
1）静态信息 AIS的海上移动服务标识（MMIS） 船舶呼号
船名
A
船舶长度和宽度
船舶类型
B
定位天线在船上的位置等
船舶龙骨以上高度（扩展电文）
CD
2）动态信息 船舶位置； UTC（Coordination Universal Time，协调世界时）时 间； 对地航速（SOG）； 对地航向（COG）； 艏向； 航行状态； 转向率（ROT）等。
•2000.12：IMO MSC73会议通过AIS强制性安装议案。
三、AIS的基本构成和工作模式
1、分类 AIS可分为移动站和固定站两大类。 移动站包括： 1)完全符合IMO规范的A类船载AIS（Shipborn Class A AIS）; 2) 不 完 全 符 合 IMO 规 范 的 B 类 船 载 AIS （ Shipborn Class B AIS）; 3)装备在搜救飞机上的机载搜救AIS（Airborn Class B AIS）。