AIS在内河海事监管中的应用

四、结语
【６】周世波．避碰知识库及其管理系统的设计与实现ｐ】．上
船舶碰撞是海事侵权纠纷中最普遍、专业性最强、审理 难度最大的一类案件，它不仅关系到双方财产的安全，甚至 还会影响到人命的丧失。传统的船舶避碰方式是船舶驾驶员
根据自身的知识、阅历和经验进行避碰，仅凭驾驶员个人知
避碰决策支持系统仿真Ⅱ】．系统仿真学报，
种与他船或岸基ＶＴＳ自动交换船舶信息的一种手段，这种信
息可以显示在屏幕上或ＥＣＤＩＳ（电子海图）上，可以方便海
用，但在内河还尚未发展。以长江为例，仅仅只是０９年初 在三峡建立了长江上第一个ｍＳ基站，在其他地区还是使用
以雷达为主的ＶＴＳ系统。 ＡＩＳ系统作为强化ＶＴＳ系统的一个部件，较以雷达为主 的ＶＴＳ系统有以下的优点：
’船载趟Ｓ系统每隔一定的时间将船舶的信息使用固定的
格式通过ＶＨＦ发送出去，这些信息包括：船舶航行中的动态 信息（船位、船速、改变航向率及航向等）和静态信息（船名、 呼号、吃水及危险货物等）。这些信息发给岸台和附近水域的 船舶，使得岸台和附近的船舶能及时了解该水域所有船舶的信 息，通过及时通话协调，采取避让措施等保证航行安全。
务，即便系统完全满载，也会使用将最远船舶的信息丢弃的
方式来保证系统正常运行。 ＡＩＳ系统覆盖的范围和ＶＨＦ覆盖的范围是一致的，基本 上取决于天线的高度，而且因为使用了更长的波长，ＡＩＳ系
Ｓｙｓｔｅｍ）的概念基本确定于１９９２年。它是一种新型的集网 络技术、现代通讯技术、计算机技术、电子信息显示技术为
万 方数据
舢Ｓ系统可以实现４００％～５００％的过载而不影响正常的业
收稿日期：２００９—０８—１Ｉ 作者简介：符宇翔，武汉海事局通信信息中心。
可以使ＶＴＳ值班员更加详细的了解水域内船舶的基本情况
万 方数据
第９期
符宇翔：ＡＩＳ在内河海事监管中的应用
和动态，及时发出指令，避免碰撞事故的发生。 （２）由于每条装备了ＡＩＳ系统的船舶都会记录下附近
一体的数字助航系统和设备。 ｍ８是一种为船舶和ＶＴＳ（Ｖｅｓｓｅｌ ７Ｙａｆｆｉｃ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ）使 用的，主要用来识别和定位船舶的系统。灿Ｓ为船舶提供了一
统可以比雷达“看”的更远，受地形和建筑物的影响也更小。
一般情况下～Ｓ系统的覆盖范围可以达到３７公里。 二、将ＡＩｓ系统引入内河海事监管中的意义 ＡＩＳ系统在我国沿海和内河入海口都已经有了广泛的应
第０９卷 ２００９矩
第９期
９月
Ｃｈ
中国水运
ｒｔａ
ＶｏＩ．９ Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ
Ｎｏ．９ ２００９
Ｗａｔｅｒ
Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ
ＡＩＳ在内河海事监管中的应用
符宇翔
（武汉海事局通信信患中心，湖北武汉４３００１４）
摘要：介绍了ＡＩＳ及其特点，并结合长江内河航运海事监管的现状及以后的发展要求，阐述了将ＡＩＳ应用于内河
通出版社． 【１１】程细得，刘祖源．基于遗传算法的内河船舶避碰路径优化
研究Ⅱ】．中国航海，２００６年０２期３８－４０＋４６．
【１２】都清赋，吴唏，沈敏．基于逻辑推演理论的船舶避碰决
ｆ１】１李丽娜。杨神化，曹宝根，李子富．船舶避碰智能决策自
策Ⅱ】．广州航海高等专科学校学报，２００８年０１期１２—１５．
道曲折狭长的特点，如果使用以雷达为主的ＶＴＳ系统，则需要 在全线修建大量的雷达站，投资巨大且功能有限；若以ＡＩＳ系统 为主，则可以在重点水域修建雷达站和ＡＩＳ岸台，在非重点水域 仅使用趟Ｓ报告方式就能完全实现船舶的定位和跟踪。 三、＾Ｉｓ系统在内河海事监管中的应用前景
发送ＡＩＳ信息的时间间隔是不同的，从靠泊船舶的每１８０秒
１次至高速行驶或改变航向的每２秒１次都有严格的规定。 在ＩＭＯ的标准中，ＳＴＤＭＡ每分钟至少划分为２０００个时间
由于ＡＩＳ系统信息自动、详细、精确的特点，在内河海
事监管中有着广泛的应用前景： （１）在ＶＴｓ雷达屏幕上叠加舢Ｓ系统采集的船舶信息，
段，每艘船上的ＡＩＳ系统首先随机选择一个空闲时间段然后
固定以该时间段来发送信息。由于每艘船的发送间隔不同，
就不一样。在利用航海实例数据库将目标案例和实例库的案
［５】李丽娜．船舶自动避碰研究中安全会遇距离等要素的确定 Ⅱ】．大连海事大学学报，２００２，０３
海，上海海事大学，２００５．７． 【刁姚杰，倪秀晖，陈超．基于Ｓｉｍｕｌｉｎｋ与Ｓｔａｔｅｆｌｏｗ的船舶
２３－２６．
例进行比较时，只要因素相似性不完全相同，就应该认为该 案例与数据库不相同。
工呼叫带来的误差；能自动、快速获得安装ｍＳ设备船舶信息， 并可融合入雷达／ＡＲＰＡ、电子海图和组合导航等船舶导航设 备，增强信息的使用价值，提高了工作效率。它和雷达／ＡＲＰＡ，
否直接影响到灿Ｓ系统的运行，如：
（１）在每艘船载的ＡＩＳ系统中，需要输入９位的ＭＭＳＩ
ＶＨＦ，ＣＣ＇Ｗ一起构成将来长江内河完善的ＶＴＳ系统，为实
工作岗位经验不足的三副来说，一且发生紧急情况需要对碰 撞形式进行分析时，由于经验不足有可能在第一时间内考虑 不出最佳的解决方案时，就可以利用避碰知识库来分析，以 获得最佳的避碰航行方案，就如有一位资深的专家在驾驶员 身边为船舶避碰引导航行方向。 参考文献
【１０】唐本立，蔡存强，船舶碰撞事故案例［Ｍ】．北京，人民交
码，但如果某船ＭＭＳＩ码输入错误导致同一水域有两个相同
ＭＭＳＩ码的船舶航行，就会令他船无法正确确定该船所处的 正确的位置； （２）船舶所处位置由船载ＧＰＳ来提供，但由于ＧＰＳ 系统存在误差（３～ＩＯＭ）再加上ＧＰＳ设备本身存在的误差 或者ＧＰＳ接收器采用的电子水图和所在地的电子水图坐标 不一致等问题导致定位有可能出现较大的偏差； （３）船舶驾驶员未能正确的修订船舶长度、宽度、吃水 深度、所载货物、到港时间等信息，使得ＶＴＳ值班员发出错 误的指令或者周围船舶没有能有效避让导致事故发生； （４）ＡＩＳ系统并不是强制应用于所有的船舶，在船舶密 度大的水域，安装了ＡＩＳ系统的船舶容易无视未安装ＡＩＳ系 统的小型船舶而导致碰撞事故发生等。 但是上述问题并不能阻挡ＡＩＳ系统的发展，随着科学技 术的进步，ＡＩＳ系统安装使用规范的制定和执行，所有问题 都能得到有效的解决。 五、结束语
止冲突的机制，这种机制称为ＳＴＤＭＡ（自组织时分复用访 问机制）。并且为了尽．－－ｆ能的使用可用带宽，不同状态的船舶
（３）ＡＩＳ系统可以明显减轻ＶＴＳ系统值班员的工作压 力。相比ＶＴＳ系统的人工报告方式，灿ｓ系统的全自动报告 大大减轻了ＶＴＳ值班员的精神压力和劳动强度。 为了实现长江航运现代化、打造“四个长江”和海事“四化” 的要求，需要大力强化海事的监管力度和监管范围。由于长江航
或沉船的精确位置，提醒过往船舶注意，提高了航行警告航
行通告的及时、有效性。 （５）可以在ＡＩＳ系统中设置电子航标，一方面可以有 效的减少航槽的开挖宽度，另一方面也可以避免由于航标灯 漂偏导致的搁浅事故。并且当航道情况发生变化时，只需要 及时的更新航标数据，减少现场移动航标灯的操作，提高了 工作效率。 当长江内河流域广泛的应用了ＡＩＳ系统之后，凭借其及
时准确的信息，很多原有的工作方式会被改变，工作效果将
会提升到一个新的高度。 四、ＡＩｓ系统应用中存在的问题 当然ＡＩＳ系统也不是完美无缺的，由于ＡＩＳ系统实现其 功能依赖于船舶提供的详细信息，而这些详细信息的正确与
ＡＩＳ系统可以自动连续的为ＶＴＳ系统提供丰富的船舶信息 而不需要人为的参与；有效的减少了ＶＨＦ呼叫，也降低了人
长江水道曲折，繁华地区桥梁和高楼众多，雷达工作范围受
到极大的影响，而使用ＡＩＳ则基本没有这个问题；
不管是在水上航行或是在港口停泊，船上的ＡＩＳ系统总 是在连续自动工作。信息使用ＨＤＬＣ包协议在２５～ １２．５ＫＨｚ频率上以９６００ｂｐｓ的速率传送。尽管数据传送使 用一个频道就足够了，但是为了防止干扰，ＡＩＳ系统使用了 海事ＶＨＦ ８７Ｂ和８８Ｂ两个频道，并且可以在通信中断时自 动转换。ＡＩＳ系统在与他船和岸台通信中提供了一种自动防
水域船舶的信息。并以最近的船舶作为目标船实施避让，降
低了碰撞的可能性。即使发生了碰撞事故，及时的定责和定 损也是一件非常简单的事情。 （３）当发生事故时，～Ｓ系统可以给救助人员提供详细 的船舶信息、位置、航向、所载货物等详细信息，为救助打 捞提供了有力的决策信息的保障。 （４）可以在ＡＩＳ系统中实时的标注出船队、大型船舶
海事监管的必要性及将ＡＩＳ与ＶＴＳ等系统结合成统一的监管平台的应用前景。 关键词：ＡＪＳ；内河；海事监管；应用
中图分类号：Ｕ６６６．１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００６－７９７３（２００９）０９－００３４—０２
一、ＡＩＳ系统 １．ＡＩＳ系统的定义 船舶自动识另Ⅱ系统ＡＩＳ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ
【２】赵劲松，王逢辰．船舶避碰学原理［Ｍ】．大连；大连海事大 【３】李丽娜，熊振南，任勤生．多船智能避碰决策的生成与优
化Ⅱ】．信息与控制，２００３（２）；１８９—１９２． 【４】施智标．论船舶避碰专家系统Ⅱ】．上海海运学院学报．１９９６ 卑０３期３９一“．
案就不一样，比如仅仅是船舶类型不同，那么船舶避让方法
２００７．１２Байду номын сангаас２７６８－２７７１．
【８】徐务农，边少锋，陈永冰．舰船避碰系统研究综述Ⅱ】。舰船
科学技术。２００８年０３期４２—４６． 【９】刘科，陈红卫，陈建华．船舶避碰辅助决策系统的设计与 实现Ｄ】．舰船科学技术２００８年０３期；１０７－１１０．
觉判断决策，决策风险大，容易产生决策失误【１ ２Ｉ。对于刚上
现现代化的海事监管提供了有效可靠的信息化保障。 动化研究Ⅱ】．集美大学学报２００６
学出版社。１９９９．
（上接１ ５页）动方案。检索要求具有高度的概括性，能代
０２；１８８－１９２．
表航海实例的主要特征，每个实例发生的对象与时间地点都
不可能一致，所以只有查找到相似的航海实例。为了尽可能 找到与源实例相似的实例，采用最邻近检索法，最邻近检索 法的核心思想是计算范例间的相似度，找出最大相似度作为 其检索结果。 由于避碰知识的特殊性，具体情况不同所采取的避让方
事监管人员跟踪和监控船舶的航行路线。ｍｓ系统的目的就是
在于识别船舶；帮助岸台和其它船舶跟踪目标，为避免碰撞提
供辅助信息；简化和促进信息交换，减少强制口头报告。
２．ＡｌＳ系统的工作原理与特点
（１）ＭＳ系统能提供更详细、更精确的信息。ＡＩＳ信息 中包括船只代码（ＭＭＳＩ）、船舶状态、转向率、航行速度、
精确位置、舰艏方向、相对距离、到港时间等，这些信息在 原ＶＴＳ中是没有报告或精确度不高的； （２）ＡＩＳ系统覆盖范围更广，而且受地形影响小。由于