基于AIS岸基网络的船舶报告技术

2017-11-09姜凌舒之兵武树斌尹慧

电子技术与软件工程 2017年19期

关键词：船舶

姜凌++舒之兵++武树斌++尹慧

摘要船舶报告能够有效的确保船舶行业安全，目前主要是依靠无线电通信技术进行。就目前的情况来看，船舶报告种类比较多，同时也没有统一的标准，并且也没有实现电子化和自动化，不能进行信息的实时共享。对于这种情况，国际海事组织提出使用电子的方式进行标准化和自动化的船舶报告，使用该种技术能够有效的确保船舶报告的信息传输，同时也能够进一步统一船舶报告的形式，实现实时共享，能够进一步提高工作效率，降低人力消耗，确保整个船舶运行安全，因此需要重点加强对其的研究。基于此本文分析了基于AIS岸基网络的船舶报告技术。

【关键词】AIS岸基网络船舶报告技术

1 AIS岸基网络研究现状

AIS全称是Automatic Identification System（自动识别系统），其最早出现在二十世纪，随着科学技术的不断发展，对于这方面的研究也是越来越深入，该方面也是得到了进一步发展，具有很多的优势，其属于集现代通信、网络和信息技术于一体的多门类高科技新型航海设施和系统。如今，基站数量越来越多，为了方便进行管理工作，工作人员将AIS基进行了组网，也就形成了现在的AIS岸基网络。

现状世界各国都加大了对AIS岸基网络的研究，相继建立了该方面的网络，成为了海事信息服务平台，AIS岸基网络占据了越来越重要的位置，因此也是越来越受到重视。在国际上也相应的提出了VHP数据交换系统（VHP Data Exchange System，VDES），在未来的发展中系统主要是e-navigation的通信系统，进一步拓展了信道，采取了有效的措施解决其中的负载问题，能够更好的促进发展。

2 基于AIS岸基网络的船舶自动报告技术

2.1 基站自动选择方法

一般情况下港口VTS中屯会设置很多的AIS基站，船舶在进行VTS报告的时候需要解决的非常重要的一个问题是进行基站的选择，因此在应用中进行基站自动选择的设计，通过基站VTS台站信息进行，并进行计算，从而能够及时的将其中消息进行对外船舶，为基站的选择提供有效的基础。

2.2 基于位置的船舶自动报告算法

就目前的情况来看，VTS报告线主要是根据形状进行划分，分为了2种，即圆弧型和折线型。

2.2.1 圆弧型报告线自动报告算法

报告线是一个圆弧，整个过程需要将圆弧型报告线补充成圆，然后能够进行圆和点位置的确定，而主要的确定方式是通过报告线和船位点的关系进行。在运行的时候是知道VTS报告线的圆屯、和半径，而船位点是需要通过船载GPS才能够得到的，因此在运行中最为主要的就是要了解船位点与圆心的距离与半径之间存在的关系，然后通过分析和计算得到船位和报告线之间的位置，其模型如图1。其中，VTS报告线主要是由于圆实线进行代表，而自动报告触发线（当船舶到达该线时自动发送报告）则主要是圆虚线代替的，半径r主要是由线段OA代表，而报告提前量s（船速与提前时间的乘积）主要是由线段AB来代表，船位点与圆心与O间的距离主要是通过线段OC来表示的。

2.3 船舶报告动态信息自动获取方法

AIS主机中有GNSS接收机，其主要是依靠外部接口进行参数传感器的接受，对此AIS能够提供船舶报告中所需要的相关动态信息，具体是表1。

船舶向VTS报告的船舶动态信息目前涉及的内容也比较多，主要是通过AIS主机获得当前位置、航向和航速方面的信息，也可以选择解析AIS消息VDO语句得到相关参数，完成信息同步控制，从而得到相关讯息。

VDO语句主要的作用是进行设备的外输，其主要是涉及到相关动态信息，包括以下几个方面：

（1）AIS数据主要是通过串口接收；

（2）AIS數据中进行VDO语句的筛选，得到经度、缔度、航向和航速的相关信息；

（3）再次进行（1）和（2）的操作，并不断进行相关信息的更新。

2.4 信息集成方法

就目前的情况来看，对于船舶报告信息和AIS消息的识别主要是通过船舶的MM来进行的，本文的信息标识的选择是通过船舶MMSI进行的。AIS设备进行信息的传递时间是没六分钟进行一次对外传播，基站接收到信息后才用WVDM的形式进行对外传递。本次进行信息集成主要是：

（1）建立船舶静态信息数据库，并完成信息的接受，然后进行相关信息的记录，并存入到数据库中。

（2）集成船舶报告与AIS静态信息，受到船舶报告后需要进行数据库查询，然后分析静态信息，从而能够形成一个完整的船舶报告。

总之，研究基于AIS岸基网络的船舶自动报告技术具有非常重要的意义，其能够获得相关的信息，达到保障船舶航行安全的目的，因此进一步加强对其的研究非常有必要。