AIS:工作在VHF频段的船舶自动识别系统 |
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二、船载A类型AIS和B类AIS 目前,船载AIS设备分为A类AIS和B类AIS两种类型,A类AIS采用SOTDMA(自组织时分多址)接入方式,根据IMO规定,所有300吨及以上的国际航行船舶和500吨及以上的非国际航行的货船应配备A类AIS。 B类AIS是安装在中小型船舶上的,主要釆用CSTDMA和SOTDMA两种协议接入方式,其优点是配置简单,价格低廉。A类与类的不同之处主要体现在以下几方面,如通信协议、报文格式、报文更新速率和静态电文等。 A类AIS 接收与发射AIS信息 安装在符合IMO AIS运输规定下的船只 超过300吨的国际航线商用船只强制安装A级AIS B类AIS 接收与发射AIS信息 IMO未强制规范必须安装AIS的船只 适用于休闲用途的船只,用于提高海上航行安装 三、AIS通信过程 AIS工作频段在航海VHF频段,国际电信联盟1997年无线电大会指定了161.975MHz(87B频道)和162.025MHz(88B频道)两个VHF频率作为AIS频道。 系统采用两个TDMA接收机分别在这两个信道上同时接受信息,并通过一个TDMA发射机在这两个信道上交替发射信息(此处可以理解为两收一发,收信道分别接受两个频点信息,发信道通过两个频点交替发送AIS信息)。 就完成通信而言,一个无线电通信频道已经足够了,但是为了防止干扰和转换频道时造成的通信损失,每个AIS站均同时在两个频道进行收发。 AIS采用VHF频段,其通信覆盖距离与其他VHF设备一样,都是电波直线传播,天线的高度决定通信传播距离,在海上通常为20海里左右。在地面障碍物不高的情况下,视距上能看到AIS站的情况下,可以借助中继站,扩大通信范围。 四、AIS信息内容 ITU-RM.1371-4*标准中规定了AIS有27种不同类型的消息报文,分别发挥着不同作用从功能角度分,可以分为四种消息类型: 静态信息、动态信息、航行信息、安全相关的短电文。 不同类型的信息广播频率都不一样。AIS动态信息由于需要及时更新,以避免发生事故,器更新率一般较高,而航行信息与静态信息在航行中一般变化较小,则其更新率较低;安全相关信息一般在需要时才会对外发布。 1.静态信息 呼号和船名 船长、船宽及船舶类型 定位仪天线在船上的位置 船吃水深度 装载货物信息2.动态消息 船的经纬度 UTC时间(GPS接收机设备产生) 真航向 对地航速 航向状态(例如抛锚等,人工输入) 转向速率 船舶横倾角(基本电文中无该数据) 纵、横摇 (基本电文中无该数据)3.航行相关信息 航行目的地 预计到达时间 船只位置 世界标准时间4. 与安全有关的短消息 基于安全因素向周围发布的安全信息五、AIS工作模式 A类AIS的工作模式有三种: 通常情况下,船载AIS工作在自主模式下,以下是自主模式工作时的消息发送标准: 静态信息:6min以内或则接收到发送消息时 动态消息:根据航速不同,发送的时间间隔也不同,具体报告间隔如下表 船舶航行状态(船速) 报告间隔 停泊(抛锚) 3min 船速0-14节 12s 船速0-14节且改变航向 4s 船速14-23节 6s 船速14-23节且改变航向 2s 船速>23节 3s 船速>23节且改变航向 2s 六、AIS的通信协议 AIS系统采用的TDMA通信协议,系统运行时不停的检测TDMA信道的活动状态,根据信道的占用情况预约本台的发射时隙。进入TDMA网络的AIS设备一般采用自组织的时分多址(SOTDMA)协议进行工作,采用这个方式传输的AIS设备可以自主解决发射冲突,自主接收其他台站的信息。 在AIS网络中,一帧60s被分为2250个时隙,每个时隙长度为26.67ms,每个时隙可以发送一条256bit的信息,当信息长度大于256bit时,将占用2个或多个时隙。理论上在同一区域能同时容纳200-300艘船舶信息,当船只数大于系统容量时,远距离的目标就会被忽略,以此保证AIS系统对近距离目标的优先权。 七、航海技术中AIS的应用 如果将AIS显示的信息单独的显示在一个设备上,会造成显示设备过多,从而分散船员的注意力,最有效的方式是将AIS数据与雷达或ECDIS集成起来,从多个来源获得不通信息。 随着电子航海地图的发展,把AIS信息叠加显示到电子海图上,进行综合显示,对于AIS综合信息显示系统,首先要能在电子地图上以矢量方式标注本船信息和船周围20海里内的目标船,并且能以位子的形式准确的显示本船的静态和动态信息。 END 自卫式AESA干扰机的典型特征有哪些? 铁杆:会员类型 2022上半年雷达通信电子战文章汇总,收藏! 更精彩!返回搜狐,查看更多 |
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