1、交通工程論文_淺談AIS在海事管理中的應(yīng)用_交通工程論文 摘 要：結(jié)合海事工作實(shí)踐，詳細(xì)介紹了AIS的結(jié)構(gòu)、功能和技術(shù)特點(diǎn)。關(guān)鍵詞：AIS技術(shù) 結(jié)構(gòu)和功能 技術(shù)特點(diǎn) 現(xiàn)代 船舶朝著大型化、高速化方向 發(fā)展 ，船舶數(shù)量和水域 交通 密度及危險(xiǎn)貨物裝載量不斷增加，海損事故時(shí)有發(fā)生，嚴(yán)重威脅船舶航行安全和海洋生態(tài)環(huán)境。為了改變這種狀況，自1992年起，國際海事組織（IMO）、國際航標(biāo)協(xié)會(huì)（IALA）和國際電信聯(lián)盟（ITU）等國際組織經(jīng)過多次 研究 和討論，基本確定了船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)（AIS Automatic Identification System）的概念、工作頻率、系統(tǒng)構(gòu)成、信息交換方式和系統(tǒng)

2、性能標(biāo)準(zhǔn)。國際海事組織在國際海上人命安全公約（SOLAS公約）第五章船載航行系統(tǒng)和設(shè)備的配置中，增加了自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)。具體規(guī)定了不同類型船舶的實(shí)施時(shí)間。隨著AIS技術(shù)的不斷發(fā)展，AIS在海事管理中的 應(yīng)用 也不斷擴(kuò)展，其發(fā)揮的作用也不斷增強(qiáng)。一、AIS的結(jié)構(gòu)和功能1AIS的結(jié)構(gòu)AIS系統(tǒng)主要由船臺(tái)設(shè)備和岸臺(tái)系統(tǒng)兩部分組成。圖一 AIS組成結(jié)構(gòu)圖（1）船臺(tái)設(shè)備。是一種VHF海上頻段的船載廣播式應(yīng)答器。一個(gè)典型的AIS船臺(tái)由1臺(tái)VHF發(fā)射機(jī)、2臺(tái)VHF TDMA接收機(jī)、1臺(tái)VHF DSC接收機(jī)、1臺(tái)帶有標(biāo)準(zhǔn)的船用 電子 通信接口（IED 61162/NMEA0183/200）的控制裝置以及各種必要的

3、傳感器組成。它能發(fā)出船舶的各種信息，如身份、船位、船首向、船舶類型、船舶長度、寬度、吃水、所載危險(xiǎn)貨物等信息。一個(gè)典型的AIS船臺(tái)結(jié)構(gòu)如圖一所示。（2）岸臺(tái)系統(tǒng)。由一系列岸臺(tái)聯(lián)網(wǎng)而成。一個(gè)典型的岸臺(tái)由VHF TDMA收發(fā)機(jī)、VHF DSC接收機(jī)、基站控制器（BSC）、 網(wǎng)絡(luò) 設(shè)備、控制軟件和應(yīng)用軟件組成。AIS基站收發(fā)機(jī)遵從ITU-RM.1371建議案AIS技術(shù)特性標(biāo)準(zhǔn)，可安裝在VIS系統(tǒng)中或作為AIS沿海網(wǎng)絡(luò)的核心單元。借助基站控制器（BSC），基站收發(fā)機(jī)可以相互連接實(shí)現(xiàn)對(duì)海岸線的覆蓋。收發(fā)提交通工程論文_淺談AIS在海事管理中的應(yīng)用_交通工程論文 機(jī)還可配置為轉(zhuǎn)發(fā)站。2AIS的功能IMO

4、已在新修正SOLAS第5章和第19條中規(guī)定了通用AIS的配備要求。該系統(tǒng)的配置已于2002年7月1日起新造船舶開始強(qiáng)制執(zhí)行，同時(shí)，對(duì)所有從事海上航行的船舶于2004年7月1日起強(qiáng)制裝備，300總噸以上能夠從事國際運(yùn)輸?shù)拇埃?00總噸及以上不從事國際航運(yùn)的貨船和所有客船，均需要安裝AIS的設(shè)備。規(guī)則闡述AIS應(yīng)有如下功能：（1）自動(dòng)向合適配備的岸臺(tái)、其他船舶和航空器提供信息，包括船舶識(shí)別、類型、位置、航向、航速、航行狀態(tài)和其他與安全有關(guān)的信息；（2）自動(dòng)接收來自其他船舶的有關(guān)信息；（3）識(shí)別船只、檢測和跟蹤船舶；（4）與岸基設(shè)施交換數(shù)據(jù)；（5）簡化信息交流和提供其他輔助信息以避免碰撞發(fā)生。二、

5、AIS的技術(shù)特點(diǎn)AIS的主要技術(shù)特點(diǎn)是采用開放系統(tǒng)互連（OSI）的工作模式，能在所有區(qū)域自主和連續(xù)工作；由VTS中心指配工作模式；可以廣播模式、受控模式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。船臺(tái)傳送船舶的基本信息，岸臺(tái)傳送交管信息及其他船舶信息；相互無線通訊制式為SO/TDMA，頻率為161.975MHz和162.025MHz，傳輸帶寬為25KHz或12.5KHz；調(diào)制方式為GMSK；數(shù)據(jù)編碼方式為NRZI（不歸零倒置）；傳輸速率為9600b/s。三、AIS對(duì)航行安全的 影響 AIS的出現(xiàn)給航海人員帶來了航行的便利，使用它航海人員可以很方便地識(shí)別目標(biāo)船舶的船名、航速、航向等等一些靜態(tài)的和動(dòng)態(tài)的參數(shù)，方便了船舶之間的通

6、信聯(lián)系，提高了通信連接的成功率摘要:通過對(duì)我國城市 交通 現(xiàn)狀的 分析 ,揭示我國城市公共交通系統(tǒng)存在的 問題 ,結(jié)合我國國情,提出了幾點(diǎn)對(duì)策,并對(duì)我國城市公共交通未來 發(fā)展 趨勢進(jìn)行了展望。關(guān)鍵詞:城市公共交通;存在問題;對(duì)策1 城市公共交通現(xiàn)狀及存在的主要問題1.1 城市交通的現(xiàn)狀目前 ,我國城市公共交通系統(tǒng)中,公共汽車、電車占主體,承擔(dān)了城市80%以上的客運(yùn)量。從一些城市的發(fā)展情況來看,有些城市的軌道交通籌建速度在明顯加快,但是由于投資巨大,總的來說尚處于起步階段,發(fā)展緩慢,城市要形成以大眾運(yùn)量軌道交通為主的綜合運(yùn)輸體系,還需要一個(gè)相當(dāng)長的過程。就我國目前的 經(jīng)濟(jì) 情況來看,大城市的交通

7、客運(yùn)量還是以地面常規(guī)公共交通為主要運(yùn)輸方式。 從20世紀(jì)80年代開始,我國的經(jīng)濟(jì)一直持續(xù)高速增長,而城市公共交通的建設(shè)和發(fā)展一直滯后于 社會(huì) 經(jīng)濟(jì)和居民生活的需要。為此,我國政府制定了一系列政策,明確了以公共交通為主的城市交通發(fā)展戰(zhàn)略。但由于財(cái)政體制、經(jīng)營機(jī)制、管理水平以及道路通行條件等諸多因素的限制,城市公共交通的發(fā)展現(xiàn)狀不盡如人意。具體情況如下:(1)城市交通設(shè)施與城市交通需求嚴(yán)重失衡。雖然我國一直在致力于城市交通設(shè)施的建設(shè),但其建設(shè)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后于機(jī)動(dòng)車輛和交通流量的增長。隨著機(jī)動(dòng)車的快速增長,交通環(huán)境污染日益嚴(yán)重,我國機(jī)動(dòng)車交通已成為城市主要的大氣污染源和噪聲污染源。(3)混行交通狀況加

8、劇交通擁擠。我國城市的道路交通擁擠程度大大高于同等機(jī)動(dòng)車擁有水平的國外城市。大量非機(jī)動(dòng)車與機(jī)動(dòng)車混行,不僅造成了道路交通復(fù)雜化,增加了管理難度,而且降低了原本薄弱的交通設(shè)施的使用效率, 影響 了車輛和公共設(shè)施的使用效益, ,交通工程論文_淺談AIS在海事管理中的應(yīng)用_交通工程論文(2) 增大了使用者的負(fù)擔(dān)。(4)公交 企業(yè) 普遍虧損,缺少 科學(xué) 合理的財(cái)政補(bǔ)償機(jī)制。在市場經(jīng)濟(jì)條件下,公交企業(yè)無疑應(yīng)以經(jīng)濟(jì)效益為中心,但又不能以盈利為唯一目標(biāo),還必須體現(xiàn)社會(huì)效益。盡管政府給予公交企業(yè)以減免稅費(fèi)等許多優(yōu)惠政策,但由于體制改革帶來諸多問題,企業(yè)本身經(jīng)營管理不善,再加上缺少科學(xué)合理的財(cái)政補(bǔ)貼機(jī)制,這使得

9、公交企業(yè)普遍虧損。(5)發(fā)展缺少 法律 、法規(guī)的保障。在法規(guī)不完善的情況下,公共交通的發(fā)展依賴于政府的行政手段,在某些問題的處理上依賴政府機(jī)關(guān)的協(xié)調(diào)和行政干預(yù),無法可依的現(xiàn)象影響了城市公共交通事業(yè)的健康發(fā)展。(6)結(jié)構(gòu)不合理。缺乏中長距離出行的快速交通工具,減少了公交車的吸引力。(7)公共交通發(fā)展不充分。所謂公共交通占主體,其承擔(dān)的出行比例至少應(yīng)在40%以上。而我國大城市目前公交承擔(dān)的客流比重很低,一般在1020%,現(xiàn)實(shí)與需要差距很大。(8)交通管理手段落后。1.2 城市公共交通存在的主要問題隨著城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,城市人口也隨之增加,進(jìn)而出行人口數(shù)量也急劇上升?！俺塑囯y”及交通設(shè)施的不足,嚴(yán)重影

10、響了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,造成這些問題的最根本原因是城市公共交通體系的不完善。盡管實(shí)施了一系列政策措施,但仍存在一些問題。這些問題的存在削弱了公交的優(yōu)勢,制約了公交的發(fā)展。具體表現(xiàn)在:(1)城市公共交通的分擔(dān)率低。目前,在一些大城市中盡管實(shí)施了一系列公交優(yōu)化的政策,而公交的運(yùn)輸量也處于上升趨勢,但是公共交通的出行比例仍然很低。一些城市公交不但沒有成為城市客運(yùn)交通主體,而且公交的比例還呈下降的趨勢。(2)公交服務(wù)水平低。主要表現(xiàn)為:速度慢,乘車換乘不方便,路線不合理,密度低,甚至有些地方存在公交盲區(qū)。改革開放以來,我國大城市道路面積有了大幅度提高,但仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于交通量的增長速度。(3)公交服務(wù)水平差。公共

11、交通低水準(zhǔn)的服務(wù)質(zhì)量常成為乘客投訴與媒體曝光的對(duì)象,直接影響其承擔(dān)的客運(yùn)比例。公共交通低水準(zhǔn)的服務(wù)質(zhì)量常常表現(xiàn)為乘坐公交車耗時(shí)太長、舒適性差、安全事故多、公交乘務(wù)人員服務(wù)質(zhì)量差。(4)公交基礎(chǔ)設(shè)施缺乏統(tǒng)一規(guī)劃。城市公共交通線網(wǎng)構(gòu)成主要以公交樞紐站為依托,實(shí)現(xiàn)點(diǎn)與點(diǎn)的連接。由于長期以來,我國城市公共交通基礎(chǔ)設(shè)施薄弱,缺乏統(tǒng)一規(guī)劃,特別是在舊城市改造和新區(qū)開發(fā)時(shí)沒有把公交設(shè)施配套納入統(tǒng)一規(guī)劃,給交通營運(yùn)、管理和居民出行帶來不便。(5)公共交通 網(wǎng)絡(luò) 規(guī)劃不合理。“發(fā)展公共交通”與“保持主要道路通暢”是城市交通工作者的兩大目標(biāo)。但是近年來,隨著我國城市公共交通的發(fā)展,公共車輛的投放量日益加大,乘車難

12、的矛盾有所緩解,行車難的矛盾卻日益突出。特別是大巴列車化、中小巴頻繁靠停,形成動(dòng)態(tài)瓶頸,嚴(yán)重影響了主要道路的交通秩序。1AIS對(duì)航行水域環(huán)境的 影響 。燈標(biāo)、浮標(biāo)等航標(biāo)容易受到水流的影響產(chǎn)生移位或者漂浮，船舶在進(jìn)出港口或者能見度不良的情況下通過狹水道都需要他們的幫助。一旦不在原來的位置就很可能給船舶帶來事故，比如船舶的擱淺、觸礁等。但是這些航標(biāo)是否移位，有的時(shí)候不能被及時(shí)發(fā)現(xiàn)或者及改正，船舶也不能及時(shí)地得到通知。如果在AIS系統(tǒng)情況下仍需要現(xiàn)行的實(shí)物航標(biāo)，只要在現(xiàn)行燈標(biāo)體上安置1臺(tái)AIS設(shè)備就能解決。當(dāng)燈標(biāo)發(fā)生移位時(shí)，移位了的燈標(biāo)上的AIS設(shè)備就能把移動(dòng)了的位置報(bào)告出來并報(bào)警，這對(duì)航行安全是非

13、常有益的，可以有效地減少因?yàn)榭村e(cuò)燈標(biāo)或者定位 ( 交通工程論文_淺談AIS在海事管理中的應(yīng)用_交通工程論文(3) ) 錯(cuò)誤而產(chǎn)生的事故率。2AIS對(duì)VTS的影響。AIS實(shí)施以后對(duì)VTS的影響是相當(dāng)大的。可以說AIS是對(duì)VTS的有效補(bǔ)充。對(duì)VTS來說，可擴(kuò)大VTS的工作范圍，可提高VTS精度，船舶的識(shí)別從無到完善，可提高VTS工作人員的工作效率。3AIS對(duì)航行警（通）告的影響。現(xiàn)行的部分航行警（通）告的 內(nèi)容 ，如超大型船舶的長距離拖帶、沉船等將會(huì)被全新的AIS系統(tǒng)的船舶告知 方法 所取代。 目前 超大型船舶的長距離拖帶的特殊性和何時(shí)出發(fā)、何時(shí)到達(dá)（經(jīng)過）某地等可能需要他船進(jìn)行協(xié)助避讓的事項(xiàng)發(fā)布

14、航行警告以便接收到該航行警告的船舶可估計(jì)相遇時(shí)間從而主動(dòng)協(xié)助避讓。4AIS對(duì)海事調(diào)查的影響。AIS設(shè)備在沒有岸站的情況下同樣可以自成系統(tǒng)，顯示周邊船舶的航行動(dòng)態(tài)。開闊水域的船舶相對(duì)比較少，由于AIS系統(tǒng)有把最近的一艘船舶作為主要對(duì)象船，并將起主要數(shù)據(jù)顯示在顯示屏上，顯示目的是便于船舶之間的避讓和相互溝通。萬一避讓不當(dāng)，造成兩船發(fā)生避碰事故時(shí)，由于對(duì)方船的數(shù)據(jù)自動(dòng)保存在AIS系統(tǒng)中，雙方的動(dòng)態(tài)一清二楚，事故的責(zé)任 自然 很容易判別。即使有一方有意篡改，想要逃避責(zé)任是徒勞的。雖然AIS的出現(xiàn)可以彌補(bǔ)船舶在航行中的一些不足之處，但是我們不能認(rèn)為有了AIS本船就可以得到足夠多的和足夠準(zhǔn)確的航行信息，航

15、行就絕對(duì)的安全了。因?yàn)橛行┐安]有配備AIS設(shè)備，比如軍艦、游船、漁船以及某些岸基站臺(tái)等等，即使配備了此設(shè)備的船舶，如果船長認(rèn)為AIS的連續(xù)開啟會(huì)危及船舶安全的話也可能會(huì)將它關(guān)閉。四、AIS對(duì)海事管理的影響AIS對(duì)船舶的航行安全起著重大作用，拓寬了海事管轄范圍，也將改變海上 交通 管理體系，協(xié)調(diào)周邊海事管理服務(wù)。AIS的技術(shù)特點(diǎn)對(duì)船舶的航行安全和船舶的航行管理及海事管理能提供積極和有效的輔助作用，這種作用無論在開闊水域還是限制水域都可得到充分發(fā)揮。船載AIS設(shè)備和岸上AIS基站都可對(duì)航行過程和區(qū)域內(nèi)的船舶動(dòng)態(tài)變化情況實(shí)施自動(dòng)記錄，并可用軟件進(jìn)行快速回放，這一功能對(duì)海事處理和 教育 培訓(xùn)是十分

16、有益的。海事AIS網(wǎng)將成為 中國 海事信息系統(tǒng)的重要組成部分，AIS信息是有很強(qiáng)的地理空間特性和時(shí)間空間特性的交通信息，為交通管理和交通組織提供了寶貴的信息資源。保障船舶安全減少海難事故。發(fā)達(dá)國家 研究 AIS是為了防止船舶碰撞。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)證明和國際航海專家的論證，AIS確實(shí)是海上船舶會(huì)遇、交流操船意圖、溝通避碰措施、自主改善避碰的船載設(shè)備，是減少船舶海灘事故的保障措施。AIS除了經(jīng)常報(bào)告航行數(shù)據(jù)外，還經(jīng)?；虬床樵円蟛迦氪昂秃酱蔚男畔?，AIS便成了船舶報(bào)告制的一種設(shè)備。AIS拓寬了海事管轄海域，提高了協(xié)調(diào)能力。我國早期建設(shè)的VTS已有近20年的 歷史 了，設(shè)備普遍陳舊，維修困難，逐漸不能適應(yīng)

17、當(dāng)前航運(yùn)事業(yè) 發(fā)展 和監(jiān)督管理的要求，有些臺(tái)站已開始改建、擴(kuò)建或更新。在 應(yīng)用 AIS后，VTS得到新的船舶傳感器，VTS與AIS的結(jié)合有利于強(qiáng)化VTS的功能，發(fā)揮船舶自身安全航行的職責(zé)，進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)覆蓋水域船舶交通的管理。但是，我國幾乎所有的VTS中心全套設(shè)備從國外引進(jìn)，現(xiàn)有VTS軟件是封閉的，系統(tǒng)進(jìn)行軟件、硬件升級(jí)相當(dāng)困難。而AIS可以彌補(bǔ)這些 問題 ，而且建設(shè)費(fèi)用可以大量降低，就是在新建VTS時(shí)，對(duì)設(shè)雷達(dá)站與AIS基站方案比選時(shí)，也可降低雷達(dá)站的建設(shè)費(fèi)用，改造和完善現(xiàn)有的VTS。海事AIS基站在我國沿海、長江和珠江等水域的逐步建成，通過AIS 網(wǎng)絡(luò) ，可以對(duì)沿海等主要航線的船舶進(jìn)行交通管

18、理，充分運(yùn)用AIS的監(jiān)督和管理手段，實(shí)施交通安全統(tǒng)一管理和交通組織以提高船舶通航效率；同時(shí)，它提高了對(duì)船舶污染海域肇事船的判斷準(zhǔn)確性，對(duì)船舶遇險(xiǎn)搜救更加直接，擴(kuò)大了船舶交通管理體系和 ( 交通工程論文_淺談AIS在海事管理中的應(yīng)用_交通工程論文(4) ) 周邊協(xié)調(diào)管理的力度。五、AIS的前景展望由于目前不是所有的船舶都配備有此設(shè)備，例如游船、內(nèi)陸水域船舶等，所以必須生產(chǎn)出滿足較低航行標(biāo)準(zhǔn)的、 經(jīng)濟(jì) 的AIS設(shè)備。隨著IMO 關(guān)于AIS標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái)和不斷提高，各種研制廠商也不斷地推出了具有最新功能的AIS 設(shè)備。AIS 將成為對(duì)現(xiàn)存導(dǎo)航系統(tǒng)包括雷達(dá)最重要的補(bǔ)充?？傊?jīng)AIS接收的數(shù)據(jù)將提高值班駕駛員獲取信息的質(zhì)量，增強(qiáng)通航意識(shí)。配備合適的圖象裝置，船載AIS通過 計(jì)