摘要：伴随着世界经济贸易的发展, 船舶运输业也得以迅猛发展。为了进一步提高运输率, 船舶数量增加, 并呈现大型化、专业化的方向发展。在这种情况下, 通过船载自动识别系统加强船舶航行管理尤为重要。本论文以船载自动识别系统为研究切入点, 并充分结合内河的船舶检验规格, 对其具体检验进行了详细的研究和分析。
关键词：船载自动识别系统,检验技术,船舶,检验规则
伴随着社会经济的发展, 国际之间的贸易不断扩大, 进而在很大程度上促使了船舶交通运输业的快速发展。在这种情况下, 内河船舶的数量不断增加, 海洋交通密度大大增加, 在很大程度上影响了水域的交通安全。在这种形势下, 船舶运输的过程中, 频频发生海损事故, 严重影响了船舶的生命和财产安全。基于此, 必须要采取船载自动识别系统 (AIS) , 以加强船舶的安全运行。
一、AIS系统相关概述
船载自动识别系统 (AIS) 设计的初衷是避免船舶的碰撞, AIS输一个船舶广播式的应答器系统, 能够在VFF波段上向已装备的AIS设备的基站、其他船舶, 以及相应的航空器自动提供相关的信息, 例如:船舶的识别码、类型、位置航向、航行状态等, 进而从类似配备的船舶上自动接收相应信息, 并对船舶给予有效的监视和跟踪, 并与岸基的设施进行数据交换。
目前, 在船舶航行中, AIS系统具有重要的助航功能, 越来越多的船舶都已经配备上了这一重要的助航系统。在船舶航行的过程中, 通过AIS系统的应用, 进一步提高了船舶获得相关信息的精准度, 有效弥补了以往雷达获得信息中的不足之处。根据SOLAS公约中的相关规定, 国际航线的300总吨以上的船舶, 国内航线的100总吨以上的船舶, 必须要分阶段执行AIS设备。
船舶在航行的过程中, 通过AIS设备, 可以与装有同类设备的船舶进行位置交换, 并了解其他船舶的航速、航向等因素, 进而确保其在航行的过程中, 有效避免船舶出现碰撞等现象。通过AIS这一设备, 传播可以向AIS基地发送相关的静脉信息, 例如, 船舶的名字、船舶的识别码、船舶所要达到的目的地, 以及船舶中是否装载了危险物品等, 同时通过AIS设备还可以接受船舶管理局所发出来的助航、告警等信息, 继而使得船舶的交通服务管理部门, 加强船舶的管理[1]。除此之外, AIS设备还可以在船舶的航标和搜寻救助等方面, 进行应用。
鉴于船舶中AIS系统的应用情况, 可以将其分为两大类, 即:移动站、固定站 (具体如下图1所示) , 其中, AIS移动站主要包括:
完全符合IMO规范的通用船载AIS (A类AIS) ;
不完全完全符合IMO规范的船载的AIS (B类AIS) ;
用于装备在搜集的飞机上, 协助开展搜救的AIS;
装备在航标上, 也可以作为一个虚拟航标的AIS;
AIS固定站主要包括:
A1S基站, 是组间船舶AIS网络的关键部分;
AIS单工转发器;
AIS双工转发器。
二、AIS系统的功能和设备分类研究
1.AIS系统的功能
在船舶的航行中, 通过AIS设备的应用, 可对船舶运行情况进行自动识别, 并通过该系统可对船舶运行进行目标追踪。并在很大程度上对船舶在航行中的信息交流进行了简化, 以避免船舶在运行的过程中, 出现碰撞等现象。这一功能, 有效避免了船舶运行中采用VTS、ARPA雷达无法达到的目标, 有效弥补了海事管理的空白, 使得我国船舶航行和监管真正进入到数字化时代。
2. AIS设备分类
在研究中, 以AIS设备应用为目的, 可将其分为A类和B类两大类。其中, A类设备主要是按照IMO中相关规定的AIS设备的必要条件, 可以充分接受和发射船舶航行中与其相关的安全信息, 例如:重要的航行信息、重要的气象分析警告等。为了进一步确保AIS设备的应用性, 对设备的标准要求相对比较高, 必须要与国际电工委员会的相关标准相符合;B类的AIS设备在应用的过程中, 可以接受与安全相关的短消息, 其标准必须要与IMO的相关标准, 并与国内航行船舶载B级自动识别系统的相关设备要求相符合。
3. A类AIS设备最基本组成以及应用原理
通常, 船载A类AIS设备系统中主要包括GPS接收器、电罗经、电源、核心的无线电发射应答器。该设备系统中的核心——无线电发射应答器则主要包括两个时分多路寻址器、一个高频发射机、工作在两个并行的高频发射机频道、一个70频道的数字选择呼叫接收机、内置的GPS接收机、接口电路、信息处理器、LCD显示器[2]。
其工作原理为:传播主电源为该系统提供了直流电源, 其电压为12V、24V, 并在系统内部设置了8道GPS接收机、12道GPS接受机, 进而为该系统提供了一个标准世界时间。其在具体工作的过程中, 通过该系统外置的GPS, 可对船舶的航行信息进行精准地获取, 之后将获取的传播航行信息通过内置的GPS接收机, 即可实现AIS信号与世界时间相同步。但是在具体进行工作的过程中, 一旦该系统外接的GPS出现失败的时候, 就可以充分利用内置的GPS系统, 获得传播航行的相应信息。
信息发送的过程:对该系统控制单元中采集设备中的内置储存器进行有效的控制, 进而获得相应的数据信息, 并利用系统中外置的GPS系统, 对船舶航行的实际情况, 包括船舶航行的经纬度、速度等进行精准的获取。之后, 并利用单元和分多路寻址器对所获得的信息重新进行组合, 并结合接收机选择频率, 利用高频发射机天线对信息进行处理。
信息接收过程:AIS设备将其所获得的信息之后, 利用频发射机天线对其进行整理、分类。之后, 并利用系统中的解码单元、分多路寻址器, 对已经分类的信息进行解码处理, 待到处理完毕之后, 将其传输到液晶显示器上, 并结合实际情况, 发出不同形式的提示声音[3]。
三、AIS系统在船舶检验和处置中的应用
AIS系统作为一种新型的船用助航设备, 在具体应用的时候, 必须要严格依据相关规定中文件的要求进行。
1. 设备安装检验
(1) 检验内容:检查船舶是否按照相关的配备要求安装了AIS, 是否具有法定的准入证书;并在此基础上对AIS设备与传播设备型号是否保持一致等。
(2) 检验纠正处理:如果在检验过程中, 发现船舶未按照相应的规范配备安装AIS, 则予以滞留。只有待其安装完毕之后方可解除滞留;船舶安装的AIS系统未持有型式的认可证书, 要求对其安装符合要求的设备, 并在检验证书上具有相同型号的着名, 应限期对其进行纠正。
2. AIS天线检验
(1) 检验内容:主要是对VHF天线安装的是否合理进行检验, 在检验中, 如果发现AIS的VHF天线与船舶天线不应在同一个水平面上, 且垂直方向间隔至少2m, 如果保持在一个水平面上, 则两者之间的间隔至少应保持在10m;露天的天线电缆连接端头是否有适当的水密措施;AIS的GNSS天线安装是否合理。通常情况下, AIS的GNSS天线应保持在水平360°, 仰角5～90°范围之内不存在连续障碍物。AIS系统在正常工作情况下, 应将驾驶台相关的设备进行开启。
(2) 检验纠正处理:在检验中, 一旦发现AIS系统的天线安装存在问题, 必须要在船舶开航之前, 对其进行纠正。
3. 设备状态检验
(1) 检验内容:主要是对AIS系统进行检验, 看是是否能够保持常开的状态, 并且AIS系统开启后, 能够进行正常的工作。在正常工作的过程中, 设备中传播静态数据是否与实船保持一致;设备中传播动态数据是否准确等。
(2) 检验纠正处理:在对AIS系统进行检验时, 若未保持常开, 则进行宣传教育, 要求强制常开的AIS, 未进行正确设置, 开航前进行纠正;若岸后的终端无法显示且相邻的传播也无法显示的时候, 则在开航之前进行纠正;如果在检验中设备无法使用, 则以滞留。指导设备完全正常工作[3]。
结束语
综上所述, AIS系统作为一种新型的船用助航设备, 利用该系统可对船舶航行的实际数据信息进行有效的识别, 进而在很大程度上提高了船舶的航行安全, 保护了海洋环境, 实现了世界范围的航路管理。
参考文献
[1]马广龙.船载自动识别系统 (AIS) 的船舶检验研究[J].电子世界, 2016, (13) :76-77.
[2]崔捷.基于AIS数据的船舶危险驶过研究[D].大连:大连海事大学, 2014.
[3]柴进柱.基于改进AIS系统的卫星接收机船舶检测率[J].大连海事大学学报, 2013, 39 (03) :77-79+85.
[4]刘畅.船舶自动识别系统 (AIS) 关键技术研究[D].大连:大连海事大学, 2013.
