AIS使用及操作教学PPT专业课件.ppt

1 船舶自动识别系统（船舶自动识别系统（AIS）的由来）的由来 2 AIS系统简介系统简介3 AIS主要功能主要功能4 AIS通信技术通信技术5 SPAT-1000B型型设备设备的使用说明的使用说明内容提要内容提要 1980年国际海事助航与灯塔协会（简称年国际海事助航与灯塔协会（简称IALA）开始对船）开始对船舶交通服务（舶交通服务（VTS）系统上有关船舶识别、追踪等功能进行研）系统上有关船舶识别、追踪等功能进行研究，国际电信联盟究，国际电信联盟无线电（无线电（ITU-R）为满足该功能，提出了）为满足该功能，提出了数字选择呼叫（数字选择呼叫（DSC）应答系统，该系统因操作性问题完全）应答系统，该系统因操作性问题完全失败，而瑞典提出的失败，而瑞典提出的AIS系统采用了时分多址（系统采用了时分多址（TDMA）技术，）技术，每分钟可以传送每分钟可以传送2250个信号，传输速度可达到个信号，传输速度可达到9600bps,不但不但满足了上述功能，而且提高了船舶预防碰撞的可能性。满足了上述功能，而且提高了船舶预防碰撞的可能性。船舶自动识别系统（船舶自动识别系统（AIS）的由来）的由来 该系统经国际海事组织（该系统经国际海事组织（IMO）海上安全委员会第）海上安全委员会第72届修届修正案认可，第正案认可，第73届会议最终通过新修订的届会议最终通过新修订的SOLAS公约第五章公约第五章航航行行安全，有关规定正式敲定。为使该系统尽可能地满足下安全，有关规定正式敲定。为使该系统尽可能地满足下面操作需要，国际海事组织将该系统确定为面操作需要，国际海事组织将该系统确定为AIS：A-Automatic即尽可能地减少人工操作。即尽可能地减少人工操作。I-Identification 即识别各种船对船、船对岸的必要信息。即识别各种船对船、船对岸的必要信息。S-system 即满足各种需要的系统。即满足各种需要的系统。船舶自动识别系统（船舶自动识别系统（AIS）的由来）的由来AIS系统简介系统简介 AIS系统由岸基（基站）设施和船载设备共同组成，是一种新系统由岸基（基站）设施和船载设备共同组成，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一体的数字助航系统和设备。为一体的数字助航系统和设备。船舶自动识别系统（船舶自动识别系统（AIS）由舰船飞机之敌我识别器发展而成，）由舰船飞机之敌我识别器发展而成，配合全球定位系统（配合全球定位系统（GPS）将船位、船速、改变航向率及航向等船）将船位、船速、改变航向率及航向等船舶动态结合船名、呼号、吃水及危险货物等船舶静态资料由甚高频舶动态结合船名、呼号、吃水及危险货物等船舶静态资料由甚高频（VHF）频道向附近水域船舶及岸台广播，使邻近船舶及岸台能及）频道向附近水域船舶及岸台广播，使邻近船舶及岸台能及时掌握附近海面所有船舶之动静态资讯，得以立刻互相通话协调，时掌握附近海面所有船舶之动静态资讯，得以立刻互相通话协调，采取必要避让行动，对船舶安全有很大帮助。采取必要避让行动，对船舶安全有很大帮助。船舶避碰：安装船舶避碰：安装AIS船台航行于长江口水域的船舶能自动船台航行于长江口水域的船舶能自动识别和信息交流。识别和信息交流。海事管理：对船舶航行的静态和动态信息进行连续的监视海事管理：对船舶航行的静态和动态信息进行连续的监视和管理。和管理。增强增强VTS功能：功能：AIS信息接入信息接入VTS系统，提高船舶的识别系统，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。精度和信息量，延伸长江口船舶的交通管理范围。AIS主要功能主要功能 为船舶提供的服务为船舶提供的服务;水域交通动态和交通指引；水域交通动态和交通指引；航行警告、航行通告和交通管制信息；航行警告、航行通告和交通管制信息；影响船舶航行的因素，气象、水文、航标等信息；影响船舶航行的因素，气象、水文、航标等信息；应答船台对岸台的求助。应答船台对岸台的求助。AIS系统服务内容系统服务内容 AIS主要功能主要功能 为海事部门提供的服务为海事部门提供的服务船舶动态、静态信息；船舶动态、静态信息；相对于航道的位置；相对于航道的位置；周围船舶的位置和意图周围船舶的位置和意图；发布航行警告、航行通告、交通管制信息。发布航行警告、航行通告、交通管制信息。社会信息服务社会信息服务它通过它通过C/S和和B/S模式，为船舶、船公司、航运部门、模式，为船舶、船公司、航运部门、政府、港口、生态、救援、海洋和大气、研究和统计、政府、港口、生态、救援、海洋和大气、研究和统计、公共访问、公共访问、VTS、反恐等提供服务。、反恐等提供服务。AIS系统服务内容系统服务内容 AIS主要功能主要功能 AIS系统是海上移动系统是海上移动VHF波段采用波段采用TDMA技术交换数据的技术交换数据的一种避碰系统，该系统在一种避碰系统，该系统在161.975MHz和和162.025MHz的两个频的两个频点即海上点即海上VHF87B/88B频道上收发信号频道上收发信号,并合成全球定位系统、并合成全球定位系统、电罗经及自动舵、雷达、电子海图等数据按需要在显示器上显电罗经及自动舵、雷达、电子海图等数据按需要在显示器上显示船位、动态等信息。示船位、动态等信息。AIS通信技术通信技术 AIS系统采用系统采用TDMA技术，将技术，将1分钟分为分钟分为2250时隙时隙（ST）（）（60s/26.7ms目前发信所需时隙基本规定为目前发信所需时隙基本规定为26.7毫秒），毫秒），每一时隙作为一个通信信道分配给一个用户，容量即每一时隙作为一个通信信道分配给一个用户，容量即256Bits(9600bitps*60s/2250），收到的信号经数据信号处理器），收到的信号经数据信号处理器处理分析后，建立整个海域的时隙表处理分析后，建立整个海域的时隙表,使本船只能按指定的时使本船只能按指定的时隙向对方发射信号，其他时隙可以接收到各移动台的信号而互隙向对方发射信号，其他时隙可以接收到各移动台的信号而互不干扰，从而实现了以每条船自身为中心的一个通信网络，周不干扰，从而实现了以每条船自身为中心的一个通信网络，周围围2000余艘船舶可以即时而又自动往复地接收到其识别、位置、余艘船舶可以即时而又自动往复地接收到其识别、位置、前进方向和船速等信息，有效地解决了同一时间通信船舶数量前进方向和船速等信息，有效地解决了同一时间通信船舶数量限制和通信塞车。限制和通信塞车。AIS通信技术通信技术AIS操作性能及要求操作性能及要求AIS通信技术通信技术 主动、连续向他船或岸台自动发送本船的静态和动态信息主动、连续向他船或岸台自动发送本船的静态和动态信息。能接收特定的轮询呼叫，传输附加的安全信息，并进行处理能接收特定的轮询呼叫，传输附加的安全信息，并进行处理。能在航行中或锚定状态下连续运行。能在航行中或锚定状态下连续运行。船舶识别：应采用适当的海上移动服务实体号码（船舶识别：应采用适当的海上移动服务实体号码（MMSI）。）。AIS操作性能及要求操作性能及要求AIS通信技术通信技术 静态信息：静态信息：IMO号码、呼号和船名、船长与型宽、船舶类型、号码、呼号和船名、船长与型宽、船舶类型、船上定位天线位置。船上定位天线位置。动态信息：通用协调时、对地航向（动态信息：通用协调时、对地航向（COG）、对地航速）、对地航速（SOC）、航首向、转向率、航行状态。）、航首向、转向率、航行状态。与航程相关的信息：船舶吃水、危险物品。由船长自主决定的：与航程相关的信息：船舶吃水、危险物品。由船长自主决定的：目的地、估计到达时间、航行计划、人员数量（这些信息对船队目的地、估计到达时间、航行计划、人员数量（这些信息对船队管理有用）。管理有用）。AIS操作性能及要求操作性能及要求AIS通信技术通信技术 信息更新速率：静态信息每信息更新速率：静态信息每6分钟发送一次；分钟发送一次；动态信息发送速率见下表。动态信息发送速率见下表。AIS的无线通信要求的无线通信要求AIS通信技术通信技术 通用工作频率：通用工作频率：VHF87/88频道。频道。AIS1：161.975MHz，AIS2：162.025MHz。工作频段：工作频段：156.025 162.025MHz。频带宽度：频带宽度：25kHz或或12.5kHz。工作模式：自主工作模式。工作模式：自主工作模式。AIS系统是自航海雷达应用以来又一先进的航海系统是自航海雷达应用以来又一先进的航海设备，作为一种船船、船岸间通讯及安全避碰手段，设备，作为一种船船、船岸间通讯及安全避碰手段，支持发展了雷达和船舶交通服务（支持发展了雷达和船舶交通服务（VTS），增进了海），增进了海上人命财产安全和航行安全。上人命财产安全和航行安全。为了提高我国国内航行船舶应用先进导航技术的水平，规范船载为了提高我国国内航行船舶应用先进导航技术的水平，规范船载电子海图系统和自动识别系统（电子海图系统和自动识别系统（AISAIS）设备的配备和使用，发挥船载电）设备的配备和使用，发挥船载电子海图系统和子海图系统和AISAIS设备的航行安全保障作用，中华人民共和国海事局设备的航行安全保障作用，中华人民共和国海事局和和长江海事局下发了以下文件：长江海事局下发了以下文件：中华人民共和国海事局于中华人民共和国海事局于20102010年年4 4月月1313日下发了日下发了：海船舶【海船舶【20102010】156156号号 关于国内航行船舶船载电子海图系统和自动识别系统设备管理关于国内航行船舶船载电子海图系统和自动识别系统设备管理规定的通知规定的通知 长江海事局于长江海事局于20112011年年5 5月月9 9日下发了：长海船舶【日下发了：长海船舶【20112011】160160号关号关于推进长江片区船舶配备自动识别系统和电子海图系统的通知于推进长江片区船舶配备自动识别系统和电子海图系统的通知通知要求：通知要求：1 1、现阶段、现阶段ECSECS设备要求设备要求 2000 2000总吨以上的总吨以上的“四客一危四客一危”船舶在船舶在20112011年年6 6月月3030日之前安装，对于未按要求配备设备的船舶一律要求开日之前安装，对于未按要求配备设备的船舶一律要求开航前纠正，复查合格后方可签证放行。航前纠正，复查合格后方可签证放行。2 2、现阶段、现阶段AISAIS设备要求设备要求100100总吨以上的所有船舶在总吨以上的所有船舶在20112011年年1212月月3030日之前安装（液货船无吨位限制，一律安装），对于未按要求配备设日之前安装（液货船无吨位限制，一律安装），对于未按要求配备设备的船舶一律要求开航前纠正，复查合格后方可签证放行。备的船舶一律要求开航前纠正，复查合格后方可签证放行。3 3、检查船舶是否配备符合要求的设备产品。即、检查船舶是否配备符合要求的设备产品。即AISAIS、ECSECS设备是设备是否有中国船级社产品证书（就是否有中国船级社产品证书（就是CCSCCS证书）；证书）；4 4、AISAIS终端是否按要求申请办理船舶自动识别系统终端是否按要求申请办理船舶自动识别系统AISAIS标识码标识码证书（就是九位码证书）；证书（就是九位码证书）；5 5、船舶是否准确的将信息输入、船舶是否准确的将信息输入AISAIS设备，并保持开机状态；设备，并保持开机状态；6 6、船员是否会正确使用、船员是否会正确使用AISAIS设备。设备。SPAT-1000B船舶自动识别系统船载设备使用说明 设备样式设备的安装及连接下面描述了我们推荐的安装程序，其中也包括了各项部件的安装要点。1安装GPS天线和VHF天线；2分别连接GPS和VHF线缆到GPS天线和VHF天线；3检查GPS和VHF线缆，避免开路、短路并保证连接良好；4连接GPS和VHF电缆至设备背后的接口；5.使用附带的电源线把本设备与船上直流稳压电源（DC 13.8V/24V）相连。系统连接示意图 GPSGPS：GPSGPS天线接口；天线接口；电源：电源正极，红色线；电源：电源正极，红色线；电源地，黑色线；电源地，黑色线；数据数据1 1：升级海图及程序接：升级海图及程序接口；口；数据数据2 2：与外设通信接口；：与外设通信接口；VHFVHF：VHFVHF天线接口。天线接口。操作介绍 按住3秒关机开机输入经纬度、区号、航点号、航线等数字信息（均为复用键）取消或退出某项菜单选择用于电子罗盘屏、海图屏及卫星状态屏的切换确认某项菜单选择或确认某个数据输入或修改，使其有效开/关主菜单调整液晶的亮度共8级以当前船位为中心定位海图按键说明开机 开机关机 关机09 输入经纬度、区号、航点号、航线等数字信息（均为复用键）取消 取消或退出某项菜单选择翻页 用于电子罗盘屏、海图屏及卫星状态屏的切换确定 确认某项菜单选择，使其有效；确认某个数据输入或修改，使其有效旋转 每按一次将海图旋转90游标 开关游标状态快捷 航点、航线、标记、测距和空闲五种状态间切换，在相应状态下确认键用于设置，取消键用于删除航迹 开关航迹记录MOB 开关MOB紧急导航缩小 缩小海图，共计16级放大 放大海图，共计16级 移动游标、海图及菜单光标归中 游标状态下，以游标为中心重新画海图；游标关闭状态下，以当前船位为中心画海图；菜单 开/关主菜单亮度 调整液晶的亮度，共8级目的地 提取目标航点0/AIS 在正常的海图屏工作状态下，按此键机器进入AIS工作状态，此时屏幕出现以船位为中心的二个圆形图案，并且显示周围接收到的目标船只画面及显示功能设备采用真彩色液晶显示屏，方便大角度观察，有海图屏、电子罗盘屏、卫星状态屏，连续按翻页键可以实现他们之间的转换。海图屏海图屏可以显示全中国的海域及部分内河流域电子地图，并可实现多级缩放及任意移动和旋转海图，还可以实时显示船只的当前位置、速度、航向、渔区号；目的地（或游标）所在位置、渔区号、目的地到当前船位距离；当前时间、公历日期及农历日期；渔区分布线和渔区号；经纬度线；船只的航行轨迹等，其图示如下：海图屏海图屏电子罗盘屏电子罗盘屏可以形象实时地显示船只的当前位置、速度、航向、渔区号；目的地（或游标）所在位置、渔区号、目的地到当前船位距离；当前时间、公历日期及农历日期等，其图示如下：卫星状态屏 卫星状态屏可以实时显示当前卫星的空间分布状况、卫星名、卫星信号强度、定位状态、水平精度和位置精度等，其图示如下：航点管理指定目标的航行为航点航行，航点导航时需要预先设置好航点并存入显示终端中。本显示终端可设置10000个航点，航点号为00009999自动顺序生成。在航点管理子菜单中可以进行“航点设置”、“航点列表”、“显示方式”、“删除航点”、“导航MOB”，操作如下图：航线管理经过若干航点组成的航线后再驶向最终目标的航行方式为航线航行，采用航线航行时需要预先设置好航线并存入显示终端中。本显示终端最多可设置20条航线，航线号为0120，一条航线最多可包括20个航点。在航线管理子菜单中可以进行“手工设置”、“航线列表”、“当前航线”、“航线删除”，操作如下图：航迹管理您可以将船的航行轨迹记录下来并显示在海图上，实现查询、导航等功能。本显示终端可保存40条航迹，每条航迹可单独设置、记录、显示、清除。每段航迹的点数是动态变化的，所有航迹点的总数为20000个以内。可对航迹进行颜色更改、是否记录、记录是否提示、列表、删除和间隔调整七项功能。标记管理本显示终端可在海图原本没有的地点如渔场、锚地、暗礁等作上记号，供航行时参考。可设多达10000个标记，标号为00009999。请注意不要将标记与航点相混淆，标记是不能作为航点使用的。共有“设置标记”、“标记类型”、“标记显示”、“显示条件”、“删除标记”五项功能。报警管理对符合您所设置条件的情况报警，并辅有声音和屏幕提示，提醒您及时消除各种险情，使您的航行更安全、更顺畅。本显示终端可设置“到达报警”、“偏航报警”、“走锚报警”“航迹溢出”“AIS报警”、“会遇报警”、“桥梁报警”。海图信息可对海图显示的方向、颜色及海图中的点、线、面信息进行设置，共有“显示方式”、“点信息”、“线信息”、“面信息”、“经纬度线 显示或隐藏”、“颜色方案”六项功能。参数设置您可以通过参数设置选择不同的参数，以适合不同的情况，不同的操作风格。有附加画面是否显示、速度平滑时间、地图补正、磁偏修正、航向平滑、单位选择、船跟踪、游标设定、登录设置、船首线设置、缺省设置等共12项功能参数设置。AIS功能您可以通过AIS功能菜单来发送AIS消息、查看接收到的AIS船只列表、对收到的AIS船只进行排序、查找，查看收到的历史消息，其图示如下：AIS列表显示接收到的船只显示终端通过列表方式显示收到船只的MMSI号,船名,速度,距离和状态,船只总数。其他功能其它功能中主要包括按键音量、语音音量、测距功能、潮汐显示、存储功能、版本信息。技术指标序号 技术指标指标性能1频率范围156.025162.025MHz2默认AIS1频点CH 2087（161.975MHz）3默认AIS2频点CH 2088（162.025MHz）4比特率 9600bit/s5发射功率2W6接收灵敏度-107dBm7邻道抑制70dB8数据接口RS422、RS2329工作电压DC 9.631.2V10消耗功率20W11存储航点10000个航点12存储航线20条航线13存储航迹20000个航迹点、40条航迹线14存储标记11种共计10000个标记15显示液晶8TFT真彩数字液晶16工作温度-1555