探索网位仪在海上救助中的应用

盛王森

摘要：网位仪是基于船用AIS核心发展起来的新装备，具有结构简单、性能优异、造价低廉、水密和漂浮性好、适用场合广泛的特点，广泛应用于海上捕捞网具的位置标识和航船避让信标。海上救助常常面临遇险标的繁杂、遇险性质难测、气象水文条件恶劣、环境复杂等多重困难和风险，是海事活动中的逆行者。在前期海上救助实践中，我们将网位仪设备引入到救助作业中，排除了许多困难和险情，取得了明显效果，值得将应用经验与大家分享。

关键词：网位仪;位置标识;海上救助;提升作业安全

1网位仪工作原理概述

通俗来讲，网位仪就是一台可漂浮于水面指示位置信息的信标，其核心部件是船用AIS设备中的发射部分。设备中安装了GPS接收单元，能实现动态定时定位，自动计算出信标的移动方向和速度，并通过一套发射单元，将静态的预设数据和动态位置信息，通过标准的AIS信息格式主动向海面以广播形式发射。附近装有AIS接收设备的船舶或岸站，可实时接收信标发出的信息，从而达到发现、跟踪、避让的目的。网位仪以VHF频段的无线电信号发射，信号发送周期可以预设调节，其传播不受海上风浪、能见度的影响，也不受白天和夜晚的影响，信号稳定，精度高。发射距离主要取决于设备的发射功率和天线高度，一般能达到5-10nmile。

2网位仪的海上性能实测试验

地点：舟山虾峙门锚地水域

船舶：“东海救118”轮

网位仪名称设置：YUNANCHUAN

时间：2018年6月14日

（1）作用距离测试。“东海救118”释放小艇，携带开启的网位仪随艇离开，以80°的航向一直向东行驶。本船通过AIS、雷达、电子海图设备，连续观察网位仪发出的信号，设备显示出网位仪发送的船位、航向、航速信号稳定，能够满足母船对小艇的不间断观测和跟踪。通过手机APP查看船讯网，网位仪显示信号正常，设置的船名数据均能显示。但由于本船AIS设置在锚泊状态，每6min收发更新一次数据，小艇在变向变速时更新不及时，影响到测试效果。网位仪在救助艇上的安装位置见图1。

小艇一直驶离5.5n mile，已经完全消失在视野中，母船接收到的小艇手持VHF信号开始断断续续，即令其返回。

（2）工作持续时间测试。将开启的网位仪放置在驾驶室内，尽可能减少对周围船舶的影响。用本船AIS设备跟踪接收其发送的信号，值班驾驶员每班检查电量指示灯并做好记录。

4天后，发现网位仪的电量指示灯由3个亮变为2个亮。

第六天时，发现网位仪在船讯网上的最后更新时间为19日15：58。初步认为电量减少信号随之减弱，岸基MS设备接收不到網位仪发送的信号。将设备挪至空旷甲板，一小时后，在船讯网上又能接收到信号。第十天时，发现设备的电量指示灯仅剩一个在闪烁，表明电量剩余不多了。再次将设备移至空旷甲班上，本船AIS及船讯网仍能接收到信号。

从本次测试情况来看，网位仪满电时连续工作10d是完全有保障的。

（3）信号发送周期的测试。将两台网位仪编号，其中1号设备测得信号发送周期为216”，期间闪灯35s，停闪141s;2号设备测得信号发送周期为208”，闪灯28s，停闪140”。

（4）海上漂移测试。6月26日下午，船上使用两个空铁桶捆绑在一起，系上网位仪设备，将空铁桶放入空旷海面，模拟漂浮中的翻扣船或失控船。使用船上MS设备、雷达和电子海图跟踪监测，其位置信息，漂流方向和速度信息接收稳定，在船讯网平台上也同时接收到稳定的相关数据信号。接收效果见图2。

3网位仪在海上搜救中适合使用的场合

根据网位仪的动态位置指示及供电持久性能，结合海上救助和搜寻实践，该设备可适用于以下场合：

（1）救助小艇远离救助母船执行海上任务时，能及时被周围其他航行船舶识别并采取避让措施。

（2）救助母船对救助小艇在海上航行过程中的跟踪和指挥。

（3）海上事故船的标识。包括失电待救船舶、翻扣漂浮船舶、断缆漂浮驳船等。

（4）海上拖带无动力船、平台模块、大型无动力设施时，临时安装上网位仪能被附近航行船舶识别。

（5）海上落水遇险人员的位置标识。

（6）海上风流调查。跟踪网位仪的漂流速度和轨迹，能够观测局部海域的风流情况，为科学制订搜寻遇险落水人员方案提供依据。

（7）海上需要标识、跟踪或避让其他物标。

4网位仪在海上救助中的作用

目前，船舶AIS系统的发展和应用，已经远远超出当初IMO设定的船舶间相互识别的初衷。设备已经发展为集合网络技术、现代通信技术、计算机技术、电子信息显示技术为一体的数字助航系统。在船舶上，同屏显示技术已经能将接收到的AIS信号，直观显示在雷达、电子海图屏幕上，供驾驶人员进行目标跟踪识别、航行避让等操作。在岸基，只要能被沿岸基站接收到的海上AIS信号，都能通过网络传输到AIS信息平台，让岸基指挥人员能实时观察救助现场，实现实时跟踪、指挥救助作业的全过程。

网位仪在救助中的作用归纳起来有以下几点：

（1）有效标识海上目标。网位仪在信号传播中不受气象海况的影响，无论是大风浪、浓雾天或是夜间，都不影响观察者能及时发现目标。有效地解决了大风浪中海浪对雷达探测小目标的干扰，能够让救助船舶在夜间对类似于漂浮的翻扣船舶进行有效跟踪，并能让周围航行船舶及时发现，避开危险。

（2）向附近航行船舶提供重要信息。当网位仪放置在遇险对象上时，能实时向救助船舶，附近航行船舶，岸站等接收设备，提供位置信息，移动速度和方向，以及预设置的船名和遇险性质信息。起到了航行安全保障及实时跟踪救助目标的作用。同时也减轻了以往需要救助船舶不断使用VHF发布航行安全通告，使用探照灯指示遇险目标的繁琐工作，避免了救助作业中容易发生的疏漏以及造成航行船舶的次生灾害。

（3）实时跟踪救助母船释放的救助小艇动态。实践证明，许多海上人命救助案例都发生在沿岸浅水区、岛礁区，或者因风流影响，遇险船舶或落水人员已经漂流至浅水区、岛礁区，使得救助船舶无法直接接近救助目标。在实施救助作业时，通常需要释放救助小艇，远距离驶离母船进行救助作业。

当救助作业遇到能见度不良或夜间时，驶离的救助艇很快就消失在母船的视野中，而救助艇上又不能海图作业，无法知道自身的船位是否存在危险，瞬时一切进入盲目与担忧之中。尤其是救助艇离开时间较长后，自身受风流影响，很难找到返回的路。在这种不良能见度f青况下，由于无法克服自身风险，常常让施救者无法前行。

携带网位仪设备后，母船对救助艇的航行动态能实施全程跟踪，在雷达和电子海图屏幕上实时显示救助艇的位置和相关信息，能实时了解救助艇航行区域的水深条件，是否存在暗礁和碍航物，使用VHF能及时提醒和指挥救助艇的航行过程，达到快速安全完成救助任务的目标。

同时，装有网位仪的救助艇，能够实时被周围其他航行船舶发现，航行船舶能及时采取避让措施，确保救助艇的航行安全。

（4）提升岸基在救助作业中的实时监督和指挥作用。网位仪设备重量轻、体积小巧、电力持久、防水漂浮性能好，能够方便地安装在我们的救助对象上。在岸基AIS覆盖区域内，其发射的信号既能被船舶接收，也能被岸基接收。通过我国海事AIS传输网络及船讯网平台，均能观测到放置了网位仪设备的救助对象船位及运动状态，为岸基指挥部门对救助作业的决策和指挥，提供科学依据和便利。

5网位仪在海上救助应用中的改进思路

由实验结果证實，测试选用的网位仪设备，其工作性能已经能够满足我们日常救助作业的需要。但以本土化改造，拓展和延伸其功能，更加方便我们在海上救助中使用为目标，设备进一步细化完善的空间还很大。

（1）为方便设备放置于各类救助对象上，并能得到较好的信号效果，应在设备上配置伸缩杆和强磁底座。

（2）为达到更好的海上视觉效果，应在该设备上配置强光闪光灯。

（3）为了设备能够获得更长的工作时间，应配置太阳能电池板，增加自动充电功能。

（4）安装于救助艇上的网位仪设备，应改进供电方式，研究使用艇上电源直接供电，并随艇启动，随艇关闭。

（5）完善设备数据写入软件，使设备能够针对不同救助对象，设置对应的基础数据。

本文内容是为了探索引入海上救助新装备，提升救助作业有效性和安全性而进行的研究。虽然网位仪是一款结构简单，价格极其低廉的小设备，但在海上救助实践中起到了良好的实用效果，真切地被我的同事们所接受。