随着航运业的快速发展,船舶数量不断增加,对船舶的快速、准确识别变得尤为重要。自动船舶识别(AutomaticIdentificationSystem,AIS)技术作为一种现代化的手段,可以实现这一目标。利用船载AIS提供的船舶标识信息,如MMSI编号、呼号等,可以自动、快捷地对船舶进行识别。
AIS技术通过全球卫星定位系统(GPS)和通信技术,实现了船舶的动态监控和信息交互。每一艘装备了AIS设备的船舶都会持续不断地向周围其他船舶和岸上基站发送其位置、航向、速度等实时信息。这样,通过AIS设备,其他船舶和岸上系统就可以实时掌握目标船舶的动态和相关信息,实现自动化的识别和管理。
相比传统的雷达系统,AIS技术具有明显的优势。雷达系统虽然可以提供目标船舶的物理特征,但其探测能力受限于天气和海况条件,在恶劣天气或能见度较低的情况下,雷达可能会出现探测盲区。而AIS技术不受天气和海况的影响,无论是在晴朗的白天还是在漆黑的夜晚,它都可以持续不断地发送船舶的标识信息和动态数据。因此,在某些情况下,AIS是一种可靠的船舶识别手段。 AIS不能对目标进行主动探测跟踪,而通过雷达可以获得。甘肃海上风电AIS船舶自动识别系统
AIS的抗干扰能力:AIS系统工作在VHF频段,与雷达的微波频段不同。VHF信号具有较低的频率和较好的地面穿透性,使其在传播过程中不易受到雨雪天气的影响。
1.抗雨雪干扰:VHF频段的电磁波在雨雪中的衰减相对较小,因此AIS受雨雪的影响远低于雷达。这意味着在恶劣天气下,AIS仍能保持较高的数据传输质量。
2.抗海浪干扰:虽然海浪对所有无线通信都有一定影响,但由于AIS使用的VHF频段具有较好的地面穿透性和稳定性,因此相比雷达受到的影响要小得多。
3.维持小目标跟踪:由于AIS系统的抗干扰能力较强,即使在雨雪和海浪的影响下,它仍然能够维持对小型目标的跟踪,这在提高航行安全方面具有重要意义。
AIS系统由于其工作在VHF频段和特定的技术设计,展现出较强的抗雨雪和海浪干扰的能力。这种性能使其在暴风雨等恶劣天气条件下仍能保持较高的数据传输质量和目标跟踪能力,从而提高了航行安全。 吉林海上风电AIS平台对于没有装载AIS的遇险船舶,现场指挥者可以设定一个伪AIS目标。
船舶自动识别系统(AIS)是一种应用于船和岸、船和船之间的海事安全与通信的新型助航系统。常由VHF通信机、GPS定位仪和与船载显示器及传感器等相连接的通信控制器组成,能自动交换船位、航速、航向、船名、呼号等重要信息。装在船上的AIS在向外发送这些信息的同时,同样接收VHF覆盖范围内其他船舶的信息,从而实现了自动应答。此外,作为一种开放式数据传输系统,AIS可与雷达、ARPA、ECDIS、VTS等终端设备和INTERNET实现连接,构成海上交管和监视网络,是不用雷达探测也能获得交通信息的有效手段,可以有效减少船舶碰撞事故。
船舶动态数据对于航行安全和运输效率至关重要。在比较AIS与雷达系统时,我们不难发现AIS在动态数据精度方面具有明显优势。
船舶动态数据的精度:船载AIS系统可以自动播发本船的实时位置、航速、航向、艏向和旋回速率等数据。这些数据直接来源于船舶的航行系统,因此具有较高的精度。相比之下,雷达系统通常只能通过对船舶进行跟踪,并从历史航迹中推算得到相关数据。这种方法不仅涉及到对过去数据的分析,还可能受到多种因素的影响,导致数据精度相对较低。
即时与平均速度的比较:AIS提供的速度数据是实时的,可以准确反映船舶当前的航行状态。这使得航行过程中的决策更加准确、及时。雷达系统只能提供平均速度数据,这种数据通常基于一段时间内的历史航行数据计算得出。这种平均速度可能无法准确反映船舶当前的即时速度,因此在紧急情况下可能会导致延误。 整合各个平台数据存取访问服务的需求,通过统一标准的数据接口和标准数据格式对各种技术平台提供访问支持。
AIS运行管理保障系统用于对AIS基站和数据进行统一管理,可实时查看AIS基站的运行状态,并进行可视化展示,支持对AIS基站的数据使用权限进行管理,使AIS系统的管理更加便捷。
AIS数据解析:通过网络将各个AIS基站接收的数据信息,使用数据抽取(采集、清洗、转换或同步)方法进行汇总解析处理,通过统一标准的数据接口,以XML作为标准数据格式,通过标准的Web服务对各种技术平台提供接口支持。
系统配置管理模块:系统需支持菜单功能灵活配置,提供统一的角色权限控制;
AIS基站遥测遥控:通过AIS系统管理软件可以实现对AIS基站的设置、监控和管理;
AIS基站可视化展现:在管理界面地图上显示AIS基站信息;
AIS基站状态监测:通过上位端软件对AIS基站上传的数据进行采集和处理,实时监测AIS基站的工作状况;
AIS基站状态预警:系统定时采样AIS基站技术参数,与系统中预存的警报门限值进行比较,根据预设的警报判定机制,判断基站工作状况;
数据共享与接口:建立符合统一数据标准的共享数据中心平台;
AIS基站查询与统计:基站信息查询主要通过对基站名称、编号、类型、辖区、工作状态等信息的关键字进行检索统计; AIS能采集船舶的静态数据和航次相关等数据,这些数据雷达不能采集。青海海上风电AIS岸站
AIS采集的船舶动态数据种类比雷达采集的多,如船舶的艏向、旋回速率等。甘肃海上风电AIS船舶自动识别系统
雷达和AIS在目标跟踪方面的性能差异主要源于它们的目标识别能力。雷达主要依赖目标的物理特性进行探测和跟踪,而AIS则是基于船舶的识别信息进行数据交换和跟踪。
雷达的目标跟踪:雷达通过发射电磁波并分析反射回来的信号来探测和跟踪目标。然而,这种基于物理特性的方法在目标识别方面存在限制。尤其是在复杂环境和多目标场景中,雷达可能会出现“误、漏、丢、混”等问题。
1.误跟踪:由于雷达无法准确识别目标身份,可能会错误地将某个非船舶目标(如礁石、浮标等)误认为是船舶并进行跟踪。
2.漏跟踪:在密集的船舶交通区域,由于信号干扰或目标交叉,雷达可能无法跟踪到某些船舶。
3.丢失目标:当目标进入雷达的盲区或受到干扰时,雷达可能会失去对其的跟踪。
4.混淆目标:在多目标交错的场景中,雷达可能无法准确区分不同目标的身份,导致混淆。AIS的目标跟踪: 甘肃海上风电AIS船舶自动识别系统