RFID船舶身份识别及进出港自动管理系统

2024-09-04

RFID船舶身份识别及进出港自动管理系统(精选3篇)

篇1:RFID船舶身份识别及进出港自动管理系统

渔船身份自动识别系统

可行性研究报告

第一章 概述

1.1项目概况

我省渔港分布比较分散,渔港监督机构人员配备不足,缺乏现代化管理手段,对渔船的监督管理处于疲于应付的局面。

1.2.项目提出的理由

随着改革开放,科技兴国战略的深入推进,各行各业纷纷响应号召,都开始走上了可持续发展、科技创新的道路,并且都得到了现代化管理模式带来的好处。作为改革开放以来首先开放的渔业行业的现代化步伐稍显迟缓,与要求高技能和高专业素质的渔业捕捞行业不相适应。为更好落实国家及地方的法律法规,在建设瘦身型政府的背景下,我们必须走渔业现代化管理模式,以技术的创新弥补人员编制不足,切实贯彻做好渔业监督管理工作,为天津的腾飞贡献力量。

第二章 项目建设的必要性和可行性

2.1项目建设的必要性

渔业是高风险行业。渔业安全生产事关人民群众生命财产安全,事关改革发展和社会稳定的大局。加强渔业船舶监管能力,是法律赋予我们的神圣职责,是贯彻落实科学发展观的必然要求。

我市渔港分布比较分散,渔港监督机构人员配备不足,缺乏现代化管理手段,法律法规赋予渔港监督机构的职责在履行上难度很大。渔船的监督管理工作离不开船舶动态信息的掌握。目前这项工作是通过市-区-乡镇-村这一组织渠道,采用人工方式,利用电台、手机等方式逐条联系落实,速度慢、可靠性差、不确定性高,经常性的造成渔船回港情况统计不出来、上报不上去的情况,基本情况的不明确,给渔船安全监督管理工作带来了很大的困难和安全隐患。如渔船的进出港签证,渔船在港情况统计,流量统计,问题渔船的跟踪,远程执法援助等日常工作难于执行,尤其是特殊时期的渔船监管就更为困难,建设现代化渔船身份识别系统已迫在眉睫。

2.2项目建设的可行性

渔船身份识别系统采用无线射频识别技术(Radio Frequency Identification,RFID)。不同于一般系统采用的被动式无线射频识别技术,在本系统中采用的是主动式无线射频识别技术,与被动式无线射频识别技术一样,主动式无线射频识别技术具有唯一性、不可复制性、精度高、适应环境能力强、抗干扰强、操作快捷等众多优点,而且,主动式无线射频识别技术最大的特点是识别距离远,最远识别距离可以达到200米以上,可以有效的满足在海上或港口进行渔船身份识别的需要。RFID系统是一项能够满足我市渔业安全工作大局的先进技术,是一套符合我市渔业现代化监管需要的管理系统。

第三章 预期效果及评价

3.1预期效果。

⑴渔船进出港自动记录统计

采用港口双固定式读头方案或多读头方案,每当作业渔船在进入港口和离开港口时都可以获得船只数据信息,这些数据信息将传输到进出港监管系统的监控中心平台,使得平台可以立刻获得当前船只进出港的状态,同时这些信息将记录在平台上,供今后统计和查询。

⑵渔船在港情况统计

系统能快速准确地统计出当前渔船在港情况,包括渔船在各港口的分布情况。渔船在港情况统计能让渔业主管部门迅速获取目前在港渔船的统计信息、在水上作业的渔船统计信息,在出现灾害性天气时,渔业主管部门能把工作重点放在未进港的渔船上,并有效地调配管理资源和执法力量,从而加强了工作的针对性和有效性。⑶跟踪问题船舶

当违章船舶、年检过期、证书过期、未办理进出港等问题渔船进出港口时,主管部门通过系统马上获得信息,可以采取有效措施进行跟踪,整改,直至解决问题,及时消灭安全隐患。

⑷流量统计

系统能有效地、精确地检测到经过读头附近的船舶数量,以每天、每月或每年的形式统计渔船的流量情况。渔船流量统计能让管理部门了解渔船进出港和锚泊信息,掌握航道是否拥挤,并且能根据流量统计信息,在渔船流量大的时候加强对渔船的管理,防止由于渔船流量过大造成违法渔船蒙混出海、航道内渔船碰撞等情况的发生。

⑸远程执法辅助

渔业行政执法是我国社会主义市场经济条件下,行政执法工作的一个重要组成部分,海洋渔业执法是为了加强渔业资源的保护、增殖、开发和合理利用,保障渔业生产者的合法权益,促进海洋渔业生产的发展,适应社会主义建设和人民生活的需要。目前渔业生产中存在许多不同类型的违法事件:违反禁渔期、违反场区捕捞、无证捕捞、违反许可证规定、外海渔船进入近海、“三无”渔船作业等。但是海洋环境的复杂性给渔业执法造成了相当大的制约性,不能真实准确、及时、全面地进行渔业执法。系统为远程执法工作提供了技术支撑和信息支撑,有了技术和信息的支持可以大大提高渔业执法效率,执法渔船可以同时监控多条渔船,能远程识别渔船的合法性。监控中心传递的丰富信息能为执法人员全面、高效、正确地执法提供科学依据。

通过采用无线射频识别技术和网络通信技术,为海洋渔业执法提供了一种有效的方式。系统由移动式自动识别器、船载自动识别系统、监控中心、电源和信号传输系统等组成,结构图如下:

(远程执法结构图)

在执法船上安装有船载自动识别系统,执法船在海洋上巡逻时可以远程读取、识别有效范围内的一条或多条渔船身份标识信息。通过数据链路在执法渔船和中心平台之间实现相互通信,将执法船捕获到的渔船身份标识信息发送到中心平台,中心平台负责渔船的合法性判断结果反馈给执法渔船,执法渔船以中心平台反馈的结果作为依据,采取相应的执法手段。

远程执法系统可以通过数据链路连接中心平台,获得渔船的各种信息,这些信息包括:渔船是否在黑名单内,渔船捕捞许可证信息、渔船作业类型、渔船准许作业场所、渔船作业时限、渔具数量、捕捞限额是否合法等。

第四章效益分析

4.1效益分析

天津市渔业船舶身份识别系统(RFID)的建立,能有效加强我市渔船进出渔港的监督管理能力,可以满足渔港签证管理、高危渔船及黑名单渔船监管的需要。系统的建成将对进出港渔船实施“实时、有效”的监管,实现船舶证书电子化,实时检查、现场取证数字化提高技术保障。

利用渔船RFID系统,建立船舶电子身份证书,结合港口和船舶的基础信息数据和管理信息数据,不但可达到对港口和船舶的日常监督和管理之目的,而且可实现渔政执法检查、进出港船舶的电子化管理;解决船舶套牌和遮挡、涂改、假冒船名号以逃避监管的问题;提高执法检查的针对性,解决船舶数量多、执法力量不足问题;全面统计船舶进出港情况,为管理决策提供最详实基础数据。RFID系统的建立还可以实现,将现有的船舶证书管理系统、黑名单管理系统、海事船员管理系统、海事柴油补贴管理系统、船舶图文档案管理系统、签证收费管理系统有机地结合起来,实现数据资源共享;在保证经济实用、安全可靠的前提下,建设成具有先进性、高效性、可靠性、可扩展性、可维护性、完整性、开放性和安全性等特征的涵盖船舶管理各个方面的全省船舶管理电子政务系统;大大提高辅助远程执法效率、海事突发事件的快速反应和应急处置能力,提升渔港监督、渔政执法从业人员的服务水平。

篇2:RFID船舶身份识别及进出港自动管理系统

因此结合 车辆检测 设备和控 制设备, 完成对车辆信 息的识别, 以及相关人 员的信息管理 、使用记录 、事故等信 息统一管理, 进一步提高车辆管理、使用效率和安全保障, 做到车辆状态有案可查、有 据可依, 实现车辆的科 学化、自动化 管理的车辆管理系 统便应运而 生了。针对车辆 信息的识别我们采用最新的射频识别 (RFID) 技术, 它是从20世纪80年代走向成熟的一项自动识别技术, 近年来发展十分迅速。射频识别 (RFID) 系统应用的范围广阔, 可被广泛应用于工业制造、商业供应链管理、公共交通管理、商品防伪、身份识别以及安全和军事等众多领域。射频识别 (RFID) 技术可以用来识别和跟踪 几乎所有物 理对象, 并由此可以构建一个容纳和连接世界上所有物品的广泛的智能网络。RFID射频识别系统由读写器、微波天线、电子标签三部分组成, 以天线进行无 线电波的传 播。电子标签通常是 存有数据的 小型电子标 签, 它具有智能读写 及加密通信 的能力。其主要优 点是环境适应性强、不受风雪、冰雹、灰尘等的影 响, 可全天候、无接触地完成自动识别、跟踪 与管理, 且可穿透非 金属物体进 行识别, 抗干扰能力强。因此, RFID技术成为我们项目开发的首选车辆信息识别技术。

该系统结合RFID技术, 在此设计供一套完善的机动车辆和非机动车辆的社区管理系统 , 车辆使用电子 标签由全向 远距离读卡器进 行车辆身份识 别, 同时结合车辆视频 识别技术对 车型和车牌 识别, 增加车辆识别的 可靠性, 减少误动作和 利用系统RFID标签识别技术进行智能盗窃, 同时开发设计手机号码及手机ID识别软件, 通过蓝牙技术或WIFI技术, 在手机端开发智能软件 , 和在物业管 理系统门禁管 理系统中安装基于蓝牙技术或WIFI技术传输的手机身份识别单元, 当车辆进出门是, 门禁系统首先识别车辆身份, 通过RFID标签识别和视频影像识别 确认车辆身 份。若不是该社区车 辆禁止自行 进出, 必须由工作 人员授权, 发放临时RFID标签和采集车辆影像信息后方可进入, 收回临时RFID标签方可使出。如若是该社区或小区车辆, 启动驾驶人员身份识别, 为了方便用 户进出采用 手机号码及手机ID识别, 不在单独发放RFID标签, 减轻用户使用负担。系统只有同时识别到车辆身份和驾驶员身份与车辆在物业管理中心注册的 信息一致时 方可自动出 门, 否则要物业管 理人员人为 授权, 增加系统对车辆管理的安全性和方便性。

该系统以 传感安防 为手段, 进行车辆防盗 方面探索平 台的建立方 法, 研制相应的管理平台, 服务于科技社区、智慧社区、和谐社 区的建设。

1 该系统适用对象

该系统适用于任何需要进行车辆进出管理的单位、部门、社区、小区或大厦。进行进出机动车辆限制、授权和管理, 同时实现非机动车辆的 进出管理。对于单 位和部门或大厦 等办公或公 共场所, 可以实现车辆身份 和人员身份 管理, 提高场所的 安保等级, 降低安全隐患, 同时可以实现职员访客或消费者的车 辆财产安全 管理, 避免其承受车辆失窃 损失。

系统的最终客户是智慧城市的智慧社区的居民或单 位, 实现在社区全 部实现安防智能 化, 是智慧社区 居民享受智 慧城市的高科技成 果。

目前国内 很多社区 或小区实 现了“智慧社区”管理, 但功能还不完善, 离“智慧”还有一定差距。多 数只是实现智 慧物业管理, 针对智慧化社区的特点, 集成物业管理的相关系统, 例如 :停车场管理、闭路监控管理、门禁系统、智能消费、电梯管理、保安巡逻、远程抄表, 自动喷淋等相关社区物业的智能化管理, 实现社区各 独立应用子系统的融合, 进行集中运营管理。但未涉及到车辆智能防盗, 特别是非机 动车辆的智能防盗 技术, 该系统研究 的项目内容 具有良好的应用前景。在国内外均未见使用RFID识别技术+手机ID识别技术实现车辆身份识别和驾驶车 辆人员识别 的报道或应 用, 该系统是一个 全新的研究 课题, 具有肾炎的研究 价值和应用 价值, 其相应成果 具有技术先进性, 应用适用性 和推广前景 关阔性, 其具有很强的抗竞争性。

2 该系统重点解决的问题

“智慧社区”传感安防公共服务平台系统中, 建立车辆身份识别系统管理子系统, 采用RFID与图像识别技术的社区车辆身份识别 (非机动车只使用RFID识别技术) , 采用基于智能手机的无线数据通信技术实现手机号码及ID识别, 用以鉴别驾驶车辆人员 身份。从而实 现对车辆进 行车身及车主双重 识别, 对车辆和驾 车人员的识 别真正做到了一一对应以及车辆与驾车人员的对应, 社区安保车辆识别更加完善。

系统构成如图1所示, 系统将图像识别技术与合RFID技术相结合, 能可靠识别车辆;使用智能手机开发识别支持软件, 结合车辆安保支持服务系统的手机识别软件可以实现车辆驾驶者身份识别。

安保系统 根据识别 结果控制 如图2所示双向道闸进行通行控制。车辆进入时, 如果车辆身份识 别通过, 系统可以自 动控制道闸打开 允许车辆进入;不通过需要 人工登记发放 临时标签 和登记车 牌及人员 信息, 之后方可人 工打开入口 道闸允许车辆进入。车辆使出小区时, 车辆身份识别未通过, 需人工核实车辆信息和系统运行情况, 人工处理, 若车辆身份 识别通过还 需同时识别到与车辆对应的合法驾驶者的手机信息, 即识别到合法的驾驶者信息时, 系统可以自动控制道 闸打开允许 车辆使出, 否则需要人工 核实车辆驾驶 者, 手动开关道闸进行 车辆使出来 控制。同时系统 对车辆进出的信息识别结果和管理人员管理控制信息进行 存储, 方便用户和 相关部门时 候调阅查询。

具体需要解决的关键技术如下。

(1) 防冲突读卡。

RFID识别技术中要防止冲突发生, 采用防冲突算法, 算法实现是根据ISO/IEC18000-6C防冲突算法, 针对读写器特定的应用要求, 完成防冲突读卡号。首先读写器发送选择指令, 场区内符合 条件的标签返回就绪状态接着发送查询指令开启新盘存周 期, 符合条件的标 签进入仲裁 状态经过多次查询系列指令后, 计数器槽变为0的标签进入应答状态并返回16bit密钥, 读写器解码正确后, 用其特有16bit密钥对其进行读写操作, 其他标签返回就绪状态, 不再进行防冲突过程, 继续读卡 ;读卡完成后, 已读取标签退出 盘存周期, 对剩下的标 签进行防冲突 读卡 ;如果连续5次没有回 波相应, 则认为场区无卡, 结束防冲突读卡。

(2) 数字加密技术。

加密技术 是电子信 息交换的 安全使用。加密技术分为两类, 即对称加密和非对称加密。对称加密又称私钥加密, 即信息的发送方和接收方用同一个密钥去加密和解密数据。它的最大优势是加/ 解密速度快, 适合于对大数 据量进行加 密, 但密钥管理困 难。如果进行 通信的双方 能够确保专用密钥 在密钥交换 阶段未曾泄 露, 那么机密性和报文完整性就可以通过这种加密方法加密机 密信息、随报文一 起发送报文 摘要或报文散列值 来实现。非对 称加密又称公钥 加密 , 使用一对密钥 来分别完成 加密和解密操作, 其中一个公开发布 (即公钥) , 另一个由用户自己秘密保存 (即私钥) 。信息交换的过 程是:甲方生成一 对密钥并将其中的 一把作为公 钥向其他交 易方公开, 得到该公钥的乙方使用该密钥对信息进行加密后再发送给 甲方, 甲方再用自 己保存的私钥对加密信息进行解密。

(3) 智能手机电话号码及手机ID识别。

设计手机WIFI或蓝牙数据通信软件, 手机通信软件 后台运行, 自动识别社 区或小区WIFI连接, 并与社区或小区车辆管理数据中心建立 数据通信连 接。当车辆管理中心通过RFID读卡器读取车载RFID标签ID值后, 通过WIFI读取已连接手机的ID信息, 如手机串号、SIM卡串号、WIFI的MAC地址或Ethernet MAC地址的等, 将RFID标签和视觉识别到的车牌等图像信息进行比对识别车辆身 份, 查询相应车辆 注册的手机ID信息, 确认手机ID信息是否相符。只有当车辆信息识别到并确认为该社区或小区授权车辆, 方可自动开启道闸放行进入, 否则必须人为授权登记之后才能人为开启道闸放行进入。只 有当车辆信 息识别正确并且手机识别为该车辆注册的合法驾驶人员方可 自动开启道 闸放行驶出 小区, 否则必须人为授权和开启道闸放行。

(4) 小区“车辆身份识别管理系统”。

在社区车 辆管理中 心设计完 善的“车辆身份识别管理系统”, 系统能够对车辆信息进行注册, 包括车牌、车型和车载RFID信息等 , 行能够对车 辆的相应合法 驾驶人员进行注 册, 只要包括人 员的身份信 息和手机ID信息, 用以车辆身份识别管理。系统可以连接高频远 距离RFID读卡器读取车 载RFID信息;连接摄像头采集车辆影像和车牌号码, 进行车辆身份识别;连接WIFI读取识别区域内的手机ID信息, 以确定车辆的驾驶 者是否与 车辆注册 的合法驾 驶者相符;可以同步记录系统运行的过程数据, 包括物业管理人员的操作过程和系统的自动识别与操作过程;系统同时支持信息查询, 用以事后信息统一与事故鉴定。

3 该项采用的技术路线

第一步 :设计硬件 系统如图3 , 系统由RFID数据读写单元+视频采集单元+手机数据通信 单元+道闸控制 单元+车辆身份识别 处理计算机 系统构成。车辆身 份识别处理计算机系统使用服务计算机通过无线通信网络 (如Zigbee、蓝牙、WIFI等) 或有线通信网络与RFID数据读写单元和道闸控制单元以及视觉采集单元和用户手机进行通信, 实现数据采集、处理分析、存储以及控制报警 信号输出。

第二步:设计系统支持软件, 系统支持软件分三个层次, 分感知层, 信息传递层即网络通信层和应用层。

第1层即感知部分设计, 就是把各种物体的信息能够感知出来。设计读卡器程序, 读取车载RFID卡信息, 设计视频采集程序实现含有 车辆外观 及车牌信 息的影像 获取;设计智能手机ID读取软件, 该手机软件在与车辆识别中心建立连接后根据识别请求发送手机相应ID信息。

第2层是信息传递部分设计, 承担信息的传输, 在RFID读卡器、视频采集器和智能手机ID读取软件中设计与车辆识别中心的数据通信程序, 实现数据上传;设计道闸控制器的控制信 号传输程序, 实现道闸开启与 关闭控制。

第3层是应用层设计, 上层应用通过网络获取感知部 分采集到的 物体信息, 完成信息的分 析处理和决策。实 现通过视频图像进行车牌识别和车型识别, 将RFID信息、车牌信息、车型信息、手机ID信息和管理信息进行信息综合与比对、决策, 产生车辆身份识别结果控 制输出和报 警控制。同时建立完善的信息管理系统。如图4所示。

在应用系 统中 , 同时引入 中间件系 统来处理物体信 息的通信, 以电子编码 为信息源在本地的对象名解析ONS服务器上获取信息的服务 器网络地址, 查询到信息进行相应的计算处理后经网络传输到应用终端 。

根据上面的电路结构和程序设计水的三层架构, 应用系统的 设计包括前 端数据的采集系统、网络数据传输系统、后端数据处理系统, 每个系统的功能都是明确的, 系统间相互衔接 和支撑, 更有利于系 统应用的部署和实 施。

4 结语

“RFID+手机”车辆身份识别系统, 以传感安防为手 段, 进行车辆防盗 方面探索平台的建立, 研制相应的管理平台, 服务于科技社区、智慧社区、和谐社区的建设。面向城 市的各个社 区或小区, 使社区居民享受现代科技成果, 体验生活品质的提高, 彰显社区服务系统对居民生活、健康、安全的全方位呵护。该 系统的研究 方向在国内尚属于新课题, 系统软件的开发立足高起点, 具有较高的技 术含量, 该系统可促 进信息化产业发 展, 为智慧城市 及智慧社区 提供技术支持, 为社会平安出力。

系统在当 前社会管 理的新形 式下, 创新生活方式, 创新社会管理, 具有较好的产业化前景和社会价值。

摘要:“RFID+手机”车辆身份识别系统是“智慧社区”传感安防公共服务平台系统中一个重要组成部分, 建立车辆身份识别系统管理子系统, 采用RFID与图像识别技术的社区车辆身份识别, 采用基于智能手机的无线数据通信技术实现手机号码及ID识别, 用以鉴别驾驶车辆人员身份。从而实现对车辆进行车身及车主双重识别, 对车辆和驾车人员的识别真正做到了一一对应以及车辆与驾车人员的对应, 使社区安保车辆识别更加完善;使社区居民享受现代科技成果, 体验生活品质的提高, 彰显社区服务系统对居民生活、健康、安全的全方位呵护。

关键词:智慧社区,智能安防,智能家居,RFID射频识别

参考文献

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篇3:船舶自动识别系统AIS的应用

【关键词】船舶自动识别系统;应用及展望

AIS的基本特点

AIS的基本特点:①AIS系统的工作特点:在所有区域内自主和连续工作;由交管监视中心指定工作模式,以便于主管部门控制数据传输的间隔;数据的传输响应,来自于航行中船舶或主管部门的问询,有轮询和受控两种模式。②传输船舶的静态信息:MMSI码又叫船舶识别号、IMO编码、呼号和船名、船舶的长度和宽度、船舶的类型、定位天线在船上的位置。③传输船舶的动态信息:船位、世界协调时(UTC)、距离、方位、航向(船首向)、对地航速(SOG)、对地航向(COG)、航行状态、转向率、横倾角、纵倾和横摆、最小会遇距离CPA、最小会遇时间TCPA等。④传输船舶与航行相关的信息:船舶吃水、目的港和预计到达时间(ETA)、航行计划、危险货物类型、简单的安全信息(气象、航行警告等)。

AIS的功能

AIS的主要功能包括,(1)船舶避碰:安装AIS的船舶能自动识别和信息交流;(2)海事管理:对船舶航行的静态和动态信息进行连续的监视和管理;(3)增强VTS功能:AIS信息接入VTS,提高船舶的识别精度和信息量,延伸长江口船舶的交通管理范围。

AIS在船舶避碰中的应用

随着科学的发展,AIS设备越来越先进,功能越来越齐全。AIS在航海上的最大用途就是在所有区域内自主和连续工作实现自动识别,时刻传输船舶的动态、静态信息以及附加信息,如包括船籍、船位、航线、航速、航向和转向速率等给周围所有装有AIS的船舶。船舶之间实现“互见”,就意味着不需人为介入便能够连续收到周围船舶与本船交换的重要航行数据。所以,只要开启AIS,我們就能够“看见”周围船舶的动态和有关信息,特别是与船舶安全航行相关方面的信息。因此,正确运用AIS的功能和信息来协调避让行动,对防止船舶碰撞,尤其是在能见度不良的水域情况下避免船舶碰撞具有重要的作用。

目前,船舶避碰过程中,尤其是在能见度不良的情况下,使用较多的助航设备是ARPA雷达。但ARPA雷达在使用上受自然环境的影响较大,而AIS的使用可以解决或改善这些问题,是ARPA雷达的有益补充。例如:①当遇到雨雪、大风浪等恶劣天气时,雷达的回波信号可能会受到干扰而出现杂波或丢失目标等问题。但AIS由于工作原理的不同,受恶劣天气的影响要比雷达小得多,而且只要在AIS的覆盖区,目标不会由于距离的远近、尺寸的大小和形状的不同而产生信号的差异。②当目标船航行于多岛礁、航道的弯头或大船的背后等遮蔽水域时,雷达将无法观测到这些目标,而AIS在这些居间障碍物的高度不影响无线电波传输的情况下,仍可发现目标。这可使航行于遮蔽水域的船舶及早发现目标,从而提高在该水域的船舶航行安全。③对于进入雷达盲区的极近距离的作业船舶(如拖轮),雷达上不能发现目标,而AIS仍能探测这些极近距离的小船。这将有利于对近距离作业船舶的监视和指挥,确保船舶的航行安全。

综上所述,AIS能自动、连续的提供船舶静态的和动态的信息(如船位、航向、船速、船名、呼号等)这可解决采集目标信息问题,同时可快速、准确地建立通讯联络,加之AIS具有发送短消息的功能,因而又可将避让意图发送给具有碰撞危险的船舶及周围其他船只,以了解避让意图,提高避让行动的有效性,进而提高船舶的海上航行安全。

AIS在航标系统中的应用

航标是帮助船舶在特定水域安全航行而设置的助航设施。传统的视觉航标系统中尤其以灯浮、灯塔和灯船等水上航标的日常维护管理最为困难,而且成本很高,并且在恶劣气候条件下,驾驶员很难发现需要的航标。AIS的开放体系互联工作模式和通信传输模式为航标应用提供了良好的技术基础。虚拟航标系统是基于计算机技术,GPS/DGPS、ECDIS和AIS等新型航海技术而产生和发展起来的一种新型航标系统。AIS虚拟航标设备相当于固定的船舶,它们具有船载AIS的全部功能。来往于AIS,虚拟航标覆盖范围内的船舶都可以接收到它们的广播信息。各类助航标志都可以准确的显示在电子海图上,使来往船只都可以及时准确的了解周围助航标志的情况。

AIS虚拟航标技术可以为船桥系统提供可靠的导航标志信息,在结合避碰专家系统,真正意义上的全自动船舶航行系统不久就可以实现。

应用AIS技术的新型船桥系统

新型的船桥系统将由双ARPA雷达子系统,电子海图监视和航行计划工作站、AIS,VDR、自使用自动操舵仪、综合导航命令控制台、多普勒计程仪、回声测深仪、气象传真仪等组成。系统的配置灵活,各个子系统相对独立,在某个或几个子系统发生故障的情况下,系统的主要功能在驾驶员的手动操作配合下也能完成。

采用了AIS技术的驾驶台系统将向自动避碰和自动航行的方向发展。由于AIS可以自动连续提供包括船位、航向、航速、航行状态、船长和吃水等静态和动态信息,而且不受气候条件的限制,通讯可靠准确。这些精确的船舶信息为开发新型的自动避碰专家系统提供了完备的信息条件。结合ECDIS新型自动避碰专家系统和自动航行系统不久就可以产生。

VDR也是一种新型的船用设备,AIS和VDR结合起来,AIS可以提供VDR所需的船舶数据,包括船舶的动态数据和航行状态数据。AIS输出的船舶和岸台,船舶与船舶的通信信息也是VDR必须记录的。更重要的一种应用是VDR记录的船舶信息可以传送给AIS,通过AIS发送给陆上基站、周围船舶AIS应答台或通过INMARSTA-B呼叫。

AIS在海上搜寻及救助中的应用

对于海岸监控网来说还应具有协助海上搜寻和救助功能。当一船遇险时即可通过AIS设备发送有关遇险信息,就能够快速找到离遇险地点最近的船舶,从而提高了海上搜寻和救助工作的效率。在整个搜寻过程中海上救助协调中心也能够对所有参与搜寻的船只进行跟踪和导航从而实现对整个搜寻过程的监控,更加有效地利用可用的资源并确保覆盖整个搜寻区域。并且所有出事地点附近的船只和参与救助的船只都能够像海上救助协调中心一样识别遇难船只从而采取救助行动,这样将更有利于高效、快速地实施海上搜寻和救助。

AIS的发展方向

虽然AIS功能强大但还不可以代替雷达。因为AIS也有其自身的局限性,许多方面需要雷达的辅助,AIS不可能安装在所有水面移动体上,因此不能识别所有的水面所有物标,300总吨以下的船舶未强制配备,所以也就无法识别。即便如此,AIS仍可在其他方面发挥作用,如用于发布航行警告和航行通告,应用于航标领域中,用于船公司的船队管理和信息系统建设,还可以在物流领域中发挥作用等等。

参考文献

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[2]王世远.AIS的现状、前景及对策[J].航海技术,2003

[3]王世远.雷达与ARPA[M].大连海事大学出版社,2002

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