潘洪學(xué)
摘 要:在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的過程中,有較多的技術(shù)應(yīng)用在了現(xiàn)代航海過程當(dāng)中。其中,AIS即是一種先進(jìn)的技術(shù),對(duì)于航?;顒?dòng)的開展具有積極的意義。在本文中,將就AIS與現(xiàn)代航海技術(shù)的關(guān)系及對(duì)未來航海的影響進(jìn)行一定的研究。
關(guān)鍵詞:AIS 現(xiàn)代航海技術(shù) 關(guān)系 影響
1.引言
AIS,即船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng),為新型的船用助航設(shè)備,其應(yīng)用目的即是對(duì)海上航行安全進(jìn)行改善,使駕駛員能夠獲得更好的船舶航行控制以及監(jiān)視能力。作為新型的導(dǎo)航通信設(shè)備,其在船岸通信以及船舶導(dǎo)航等方面都具有重要的作用發(fā)揮,對(duì)此,即需要能夠?qū)夹g(shù)的應(yīng)用做好把握,使其在實(shí)際應(yīng)用中更好的發(fā)揮價(jià)值。
2.AIS同現(xiàn)代航海技術(shù)間的關(guān)系
在AIS技術(shù)應(yīng)用當(dāng)中,其同現(xiàn)代航海技術(shù)間的關(guān)系體現(xiàn)在:第一,衛(wèi)星定位技術(shù)。在現(xiàn)代船舶航?;顒?dòng)開展中,衛(wèi)星定位技術(shù)是非常重要的導(dǎo)航方式,能夠?yàn)榇皩?dǎo)航活動(dòng)的進(jìn)行提供可靠的位置、航速以及航向等信息,也是AIS系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ)。在實(shí)際應(yīng)用中,該技術(shù)能夠進(jìn)一步擴(kuò)大衛(wèi)星定位技術(shù)的影響范圍與作用;第二,信息系統(tǒng)。在船舶導(dǎo)航過程當(dāng)中,信息系統(tǒng)與電子海圖顯示具有重要的作用,而對(duì)于以電子海圖的改正以及出版方面還存在一定的不足,在具體應(yīng)用效率方面也存在不足,沒有充分的發(fā)揮出自身的優(yōu)勢。而在AIS技術(shù)不斷普及與應(yīng)用的過程中,在船舶躲避當(dāng)中,信息系統(tǒng)以及電子海圖顯示系統(tǒng)則能夠充分的體現(xiàn)出作用。
3.AIS對(duì)未來航海的作用與影響
3.1與同GMDSS技術(shù)組合應(yīng)用
GMDSS系統(tǒng),為一種海上通信系統(tǒng),具有十分龐大的特征。在應(yīng)用當(dāng)中,其能夠進(jìn)行地面頻率通信,能夠向船舶以實(shí)時(shí)的方式向海上對(duì)安全信號(hào)、氣象變化與航行信息進(jìn)行發(fā)布,包括有具體航行當(dāng)中可能出現(xiàn)的緊急情況。在該技術(shù)實(shí)際應(yīng)用中,則能夠保證整個(gè)通信十分順利的進(jìn)行,避免在通信中出現(xiàn)隔閡以及偏差等情況。同時(shí),在遇險(xiǎn)船舶搜救工作開展中,AIS技術(shù)在應(yīng)用中也具有較高的價(jià)值,在直升機(jī)聯(lián)合搜救活動(dòng)開展中,也具有十分明顯的作用表現(xiàn)。通過AIS技術(shù)的配備,當(dāng)船舶在航行當(dāng)中遇到問題時(shí),則能夠?qū)⑾嚓P(guān)信息體現(xiàn)在電子海圖以及雷達(dá)上,通過對(duì)這部分信號(hào)的掌握與追蹤,則能夠較好的實(shí)現(xiàn)連續(xù)跟蹤目標(biāo)。而如果船舶沒有配備該技術(shù),實(shí)際搜救活動(dòng)開展中,相關(guān)人員僅僅需要對(duì)攜帶電子海圖軟件的AIS應(yīng)答器以及已基本電腦配備即可,并在到達(dá)搜救現(xiàn)場后對(duì)模擬目標(biāo)進(jìn)行設(shè)定,使其同周圍船舶保持一定的聯(lián)系,以此即能夠有效的提升船舶施救幾率。
3.2同ARPA技術(shù)組合應(yīng)用
對(duì)于ARPA來說,受到氣象變化以及地理?xiàng)l件因素的影響,無法從干擾雜波當(dāng)中對(duì)船只進(jìn)行辨認(rèn)與發(fā)現(xiàn)。在顯示屏上,將存在假回波情況,當(dāng)觀察人員在觀測當(dāng)中難以對(duì)波形的真?zhèn)芜M(jìn)行辨別時(shí),則很可能因此導(dǎo)致危險(xiǎn)情況的出現(xiàn)。如物標(biāo)反射無線電波所具有的能力較弱,ARPA在該過程則可能出現(xiàn)漏跟蹤問題,在夜晚以及霧天航行時(shí),船只很容易出現(xiàn)撞翻的問題。如具有較大的回波信號(hào)波動(dòng)、在穩(wěn)定性方面存在不足,則很難跟蹤目標(biāo),甚至在跟蹤當(dāng)中丟失目標(biāo)。當(dāng)船舶所處的水域環(huán)境較為擁堵時(shí),也可能出現(xiàn)誤跟蹤的問題,且技術(shù)在船舶的類型、規(guī)格等參數(shù)獲取方面存在缺乏情況,無法幫助觀測人員對(duì)船舶的身份特征進(jìn)行掌握與辨識(shí)。如觀測人員沒有做好系統(tǒng)調(diào)整,也無法對(duì)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性做出保證。同時(shí),在延遲處理方面,該技術(shù)也具有不足,當(dāng)電波直線傳播時(shí),當(dāng)遇到障礙物時(shí),則無法良好的繞過,且在最大作用距離方面也將受到限制。在實(shí)際探測中,ARPA也存在一定的盲區(qū),無法探測處于盲區(qū)當(dāng)中的小船,也因此存在一定的碰撞可能。
而通過ARPA同AIS技術(shù)的結(jié)合,則能夠?qū)RPA技術(shù)鎖存在的不足進(jìn)行彌補(bǔ)。在實(shí)際應(yīng)用中,AIS技術(shù)能夠?qū)Υ巴诎?、船舶間的通信進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別,為ARPA實(shí)現(xiàn)有效避碰參數(shù)的提供,使其能夠?qū)煌顩r信息進(jìn)行自動(dòng)的獲取。因AIS對(duì)于外界具有較強(qiáng)的抗干擾能力,也具有更小的幾率出現(xiàn)雜波干擾情況,不僅對(duì)于ARPA在目標(biāo)物的辨別能力是一種增強(qiáng),且能夠獲得更高的目標(biāo)物監(jiān)控能力,在對(duì)瞭望水平進(jìn)行提升的情況下實(shí)現(xiàn)避碰風(fēng)險(xiǎn)的提升。同時(shí),AIS技術(shù)具有較高的電波繞射能力以及工作頻率,對(duì)于信號(hào)來說,即使其到達(dá)了河道轉(zhuǎn)彎等位置,所具有的距離較遠(yuǎn),其在探測能力方面也能夠滿足要求,能夠在運(yùn)行中有效的發(fā)現(xiàn)處于陰影扇形區(qū)域當(dāng)中的物標(biāo),且在實(shí)際探測當(dāng)中不具有盲區(qū),以此有效的彌補(bǔ)ARPA信號(hào)在覆蓋率不全面的問題。通過兩種技術(shù)的組合,不僅能夠?qū)Υ霸诤叫挟?dāng)中遠(yuǎn)近距離的碰撞風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行降低,且能夠?qū)δ繕?biāo)丟失、誤跟蹤的問題發(fā)生幾率進(jìn)行降低。
在船舶航行中,如果目標(biāo)船舶發(fā)生變化,該技術(shù)則能夠在短時(shí)間內(nèi)做出反應(yīng),有效的顯示數(shù)據(jù)信息,同時(shí)對(duì)ARPA同AIS進(jìn)行重疊與對(duì)比,在顯示屏回波中篩選船舶在航行過程當(dāng)中的有利信息,以此實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)的規(guī)避。而在對(duì)船舶會(huì)遇情況、動(dòng)態(tài)變化以及避棚風(fēng)險(xiǎn)判斷方面,同技術(shù)的單獨(dú)應(yīng)用相比,技術(shù)在疊加應(yīng)用中具有更為快速、全面的特征,且能夠?qū)IS提供參數(shù)比較目標(biāo)避棚參數(shù),以此對(duì)ARPA實(shí)際性能進(jìn)行有效的檢測。通過兩者技術(shù)組合的船舶避碰信息,則能夠?qū)?shù)據(jù)信息的清晰度、穩(wěn)定性以及精準(zhǔn)性進(jìn)行有效提升,以此對(duì)兩船的避碰風(fēng)險(xiǎn)以及會(huì)遇到態(tài)勢進(jìn)行辨別。而在點(diǎn)擊矢量起點(diǎn)后,則能夠?qū)Υ囊?guī)格類型、靜態(tài)信息以及名稱等參數(shù)進(jìn)行顯示,滿足實(shí)際航行需求。
3.3同ECDIS以及ARPA技術(shù)組合應(yīng)用
在ARPA同AIS組合的基礎(chǔ)上,可以再加入電子海圖系統(tǒng),使這種技術(shù)對(duì)船舶導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行共同的組建。在實(shí)際工作當(dāng)中,當(dāng)AIS信號(hào)傳送給ECDIS以及ARPA后,則能夠?qū)烧叩氖褂脙r(jià)值進(jìn)行有效的提升。在實(shí)際工作中,在接口電路同網(wǎng)絡(luò)成功連接后,兩個(gè)系統(tǒng)即能夠有效地疊加,并體現(xiàn)在以下方面:第一,目標(biāo)疊加。通過目標(biāo)數(shù)據(jù)接口,ARPA數(shù)據(jù)信息將輸送到ECDIS當(dāng)中,能夠?qū)⑺粉櫟哪繕?biāo)實(shí)現(xiàn)在ECDIS的標(biāo)注,以此有效的降低船舶運(yùn)行中風(fēng)險(xiǎn)情況;第二,圖像疊加。在對(duì)導(dǎo)航線接口應(yīng)用時(shí),在此情況下連接ARPA同ECDIS接口,這在船舶定位導(dǎo)航方面具有重要的作用。同時(shí),ECDIS也能夠根據(jù)附加設(shè)備對(duì)船舶速度以及船舶方位等信息進(jìn)行獲取,這部分?jǐn)?shù)據(jù)在經(jīng)過濾波處理后,則能夠在海圖上對(duì)定位信息、船舶避讓信息以及導(dǎo)航信息進(jìn)行顯示。在ECDIS技術(shù)中,其能夠展現(xiàn)出同實(shí)際海況幾乎一模一樣的信息,以此使船舶的駕駛者能夠隨時(shí)掌握船舶周邊水域環(huán)境信息以及航行狀態(tài)信息,實(shí)時(shí)監(jiān)控本船同目標(biāo)船舶間的航行軌跡。在此過程中,如果發(fā)生異常情況,則可能將計(jì)劃航行路線調(diào)處比對(duì)。在此過程中,為了避免船舶在航行中出現(xiàn)偏離路線的問題,則可以將報(bào)警裝置設(shè)置在ECDIS上,以此使駕駛者能夠在ECDIS中對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)出,并根據(jù)改動(dòng)系統(tǒng)聯(lián)系實(shí)際需求查詢相關(guān)的數(shù)據(jù),同時(shí)應(yīng)用衛(wèi)星導(dǎo)航儀實(shí)現(xiàn)信號(hào)的接收,通過這部分信息的掌握使ECDIS能夠保持良好的運(yùn)行狀態(tài),更好的滿足運(yùn)行需求。船舶在設(shè)置AIS的情況下,在對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)信息接收后,在打開后即能夠有效的顯示其余船舶信息,具體包括有方位、規(guī)格類型、船舶名稱以及航行路線等。可以說,通過這幾種技術(shù)在導(dǎo)航當(dāng)中的結(jié)合性應(yīng)用,則能夠更好的實(shí)現(xiàn)船舶航行目標(biāo)。
4.結(jié)束語
作為一種新型的船用通信導(dǎo)航設(shè)備,AIS技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中能夠?qū)⑾冗M(jìn)的通信技術(shù)、信息處理技術(shù)同衛(wèi)星定位技術(shù)進(jìn)行結(jié)合,更好的滿足航行要求。在實(shí)際技術(shù)應(yīng)用中,即需要能夠做好技術(shù)重點(diǎn)把握,充分發(fā)揮出技術(shù)的作用與價(jià)值。
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