虚拟航标在长江航道中的应用
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该 系统 主 要 由岸 上 Ａ Ｓ基 站 、船 载 Ａ Ｓ Ｃ机 及 Ｉ Ｉ 、Ｐ
１２２ 虚拟 航 标局 限性 ．．
１ 要求船舶必 须装有 ＡＳ设备 以及 Ｅ ＤＳ ） Ｉ Ｃ Ｉ，
否则 虚 拟航 标将 不能 正常 显示 。 ２ 要求 ＡＳ网络系统 有 非常 高 的可靠性 。 ） Ｉ ３ 考 虑 到 由于 驾驶 人 员 不 能直 接 观 察 到 实 际 ） 航 标 设 施 的灯 光 、 目标 等 所 产 生 的 心理 影 响 ，在 实 际应用 中会存 在一 些 问题 。
对 虚 拟 航 标 功 能 进 行适 当拓 展 ，充 分 发 挥 其 成 本
图 １ 虚 拟 航 标 系统 工 作原 理
１２ 虚拟航 标 应用 现状 ． 虚 拟 航 标 目前 已在 我 国 沿海 大 连 、天 津 、青
低 、设 置 陕 、无 碍航 行 等优 势 ，在 标识 通 航 分道 、 划 分 不 同水 深 航 路 等 方 面进 行有 益 的尝 试 ，使 其
ｏ ｎ ｅ ｌｇ ｎ ｔｒ ｙ ｉ ｈ ｎｇｚ ｖ ｒ ｖ ｒｕ ｌｎ ｖ ｇ ｔｏ ｉ ｓ ｓ ａ ｍｐｏ ａ ｔｓ ｐｐ ｅ ｎ ｎｄ ｉ ｒ ｖ ｍｅ ｔ ｆｉ ｔ ｌｉ ｅ ｔｗａ ｅ ｗａ ｎ ｔ ｅ Ｙａ ｔｅ Ｒｉｅ ， ｉｔ ａ ａ ｉａ ｉ ｎ ａ ｄ ，ａ ｎ ｉ ｔ ｒ ｎ ｕ ｌ ｍｅ ｔａ ｍｐ ｏ ｅ ｎ
１１ 虚拟 航标 定 义及 工作 原理 ． 从 广义 上 说 ，虚 拟航 标 是 指 在 电子 海 图 （ 或雷
达 图、Ａ Ｓ Ｉ 显示屏等其他显示媒介 ） 以助航标志 上 图示标示 出来而没 有实物 的航标 ；从 狭义上说 ，
作者简介 ：徐峰 （９ １ ） １７ 一 ，男 ，高级工程师 ，从 事航 道工程专业。
能 与高效 提供 科技 支持 。 ２１ 临 时快 速设 标 ，提 高航 道 维 护 效 率 ，节 约维 ．
护成 本
设置实体航标 的狭窄水域 ；２ 作为 临时陛标志使 ）
用 ，如 发 生 水 上 交 通 事 故 时 临 时标 示 沉 船 等 危 险
当航 道 内发 生 水 上 交 通 事 故 有 船 舶 沉 没 时 ，
摘 要 ：在 长 江 航 道 建 设 智 能 航 道 的 过 程 中 ，虚 拟航 标 一 方 面 可 实现 临 时 快 速 设 标 、 标 识特 殊 水域 、优 化 特 殊 河段 航 标 配
布等现有功能 ；另一方 面可通过对其功能进行拓展 ，充分发挥成本低、速设置、无碍航 行等优 势 ，是 实体航标 的重要补充和
航道部门需要在沉船位置抛设 专用标志 以提醒过 往船舶合理避让 、安全航行。 由于事故发生后航
标 工 作船 舶 开 航 至 现 场 及 抛 设 标 志 均需 要 一 定 的
点或避险水域等 。
１ ． 虚拟航 标优 点 ．１ ２
１ 标设 置 或更 改 的速 度非 常 快 ，可 以迅 速 ）航
ｘ ｕ ｅ Ｆ ｎｇ
（ｈ ｎ ａ ｇＮ ｎｉ ｔｒａ ｕｅｕ Ｎ ｎｉｇ２０ １ ， ｈｎ） Ｃ ａ￣ｉ ａｊ ｇＷａｅｗ ｙＢ ｒａ ， ａｊ １０ Ｃ ｉ ｎ ｎ ｎ １ ａ
Ａｂｓｒ ｃ ：Ｉ ｉ ａｎ ｗ ｎ ｖｇ ｔ ｎａｄ ｐ ｌ ａｉｎ ｔｃ ｎ ｌｇ ａ ｅ ｎ ＡＩ ｅ ｈ ｏｏ ｙ Ｄｕ ｉｇｃ ｎ ｔ ｃｉｎ ｔ ａ ｔ ｔ ｓ ｅ ａ ｉａｉ ｉｓａ ｐｉ ｔ ｅ ｈ ｏｏ ｙｂ ｓ ｄｏ Ｓｔｃ ｎ ｌｇ ． ｒｎ ｏ ｓｒ ｔ ｏ ｃ ｏ ｕ ｏ
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改 进 。在 其 未 来 发 展 中 ，还 须 解 决 专 用 Ａ Ｓ通 讯 基 站 及 网络 的 建 设 、 虚 拟航 标 与 实体 航 标 共存 及 虚 拟 航 标 规 模 应 用后 航 道 管 Ｉ 理 模 式 变化 等 问题 。 关 键 词 ：虚 拟 航 标 ；Ａ Ｓ Ｉ ；长 江航 道 ；应 用
拟 航 标 也 可 以 在 Ａ Ｓ显 示 屏 或 雷达 图 中 以航 标 符 Ｉ
号显 示 ［ 。
在 长 江航 道 建 设 智 能 航 道 建设 过 程 中 ，一 方
面 ，应 充 分 吸 取 虚 拟航 标 在 沿 海 航 道 应 用 的 成 功
经 验 ，实 现 其 临 时 快速 设 标 、标 识 特 殊 水 域 、优 化 特 殊 河 段 航 标 配 布 等现 有 功能 ；另 一 方 面 ，可 全 面考 虑 内河 航 道 水 深季 节 和横 断 面 变 化 大 、通 航 船 舶 吨 级 跨 度 大 、通 航 环 境 复 杂 等 特 殊 情 况 ，
岛等海域及长江 口得到了广泛应用 。其应用范围
主要 在 以 下 ２个 方 面 ： １作 为 永 久 性 标 志 使 用 ， ） 如 锚 泊 区 、警 戒 区 、安 全水 域 等 专 用 标 志 、通航 分 道 划 分 标 志 以及 作 为 航 行标 志 用 于 某 些 不 适 于
作 为实体航标 的重要补充和改进 ，为长江航道智
ｏ ｅ ｌ ｎ ｖ ｇ ｔ ｎ ａ ｄ ，ｏ ｎ ａ ｄ ａ ｅ ｕ ｅ ｎ ｔｍｐ ｒ ｒ ｎ ａ ｉ ｌ ｅｔ ｇ ｎ ｖ ｇ ｔ ｎ ａｄ ，ｍａ ｋ ｎ ｆ ｒ ａ ａ ｉ ａｉ ｉ ｓ ｎ ｏ ｅ ｈ ｎ ，ｃ ｎ ｂ ｓ ｄ ｉ ｅ ｏ ａｙ ａ ｄ ｒ ｐ ｄ ｙ ｓ ｔ ｎ ａ ｉ ａｉ ｉ ｓ ｏ ｉ ｏ ｒ ｉｇ ｓ ｅ ｉｌ ｗａｅ ｒ ａ ｎ ｏ ｔ ｚｎ ｈ ｉｔ ｂ ｔ ｎ ｏ ａ ｉ ａ ｉｎ ａ ｄ ｎ ｓ ｅ ｉｌ ｒ ａ ｈ ｂ ｓ ｄ ｎ ｉ ｘｓｉ ｇ ｐ ｃ ａ ｔ ｒ ａ ｅ ａ ｄ ｐ ｉ ｉ ｇ ｔ ｅ ｄ ｓ ｉ ｕ ｉ ｆ ｎ ｖｇ ｔ ｉ ｓ ｉ ｐ ｃ ａ ｅ ｃ ａ ｅ ｏ ｔ ｅ ｉｔ ｍｉ ｒ ｏ ｏ ｓ ｎ ｆ ｎ ｔ ｎ ，ｏ ｈ ｔ ｅ ａ ｄ ａ ｅ ｅ ｐ ｎ ｅ ｎ ｆ ｎ ｔ ｎ ｕ ｏ ｉ ｄ ａ ｔ ｇ ｓ ｏ ｏ ｃ ｓ，ｒ ｐ ｄ ｉ ｓａ ｌｔ ｎ ｕ ｃｉ ｓ ｎ ｔ ｅ ｏｈ ｒ ｈ ｎ ，ｃ ｎ ｂ ｘ ａ ｄ ｄ ｉ ｕ ｃｉ ｓ ｄ ｅ ｔ ｔ ａ ｖ ｎ ａ ｅ ｆ ｌｗ ｏ ｔ ａ ｉ ｎ ｔ ｌ ｉ ｏ ｏ ｓ ａｏ ａ ｄ ｈ ｎ ｅ ａ ｉａ ｉｎ ｈ ｒ ｂ ｅ ｆ ｃ ｎ ｔ ｃ ｉ ｇ ｓ ｅ ｉ ｃ ＡＩ ｅ ｅ ｏ ｎ ｉ ｄ ｒ ｎ ｖｇ ｔ ．Ｔ ｅ ｐ ｏ ｌ ｍｓ ｏ ｏ ｓｒ ｔ ｐ ｃ ｆ Ｓ ｔｌ ｃ ｍｍｕ ｉ ａｉ ｎ ｂ ｓ ｔ ｔ ｎ ａ ｄ ｎ ｔ ｒ ， ｏ ｕ ｎ ｉ ｎ ｃ ｔ ａ ｅ ｓ ｉ ｎ ｅｗｏ ｋ ｏ ａ ｏ ｃ ｅ ｉｔｎ ｅ ｏ ｉｔ ａ ｎ ｅ ｌ ｎ ｖｇ ｔ ｎ ａｄ ｎ ｈ ｎ ｅ ｆ ｗａｅ ａ ｎ ｇ ｍｅ ｔ ｓ ｏ ｌ ｅ ｓ ｌ ｅ ｎ ｔ ｅ ｏ ｘ ｓｅ ｃ ｆ ｖｒｕ ｌ ａ ｄ ｒ ａ ａ ｉ ａ ｉ ｉ ｓ ａ ｄ ｃ ａ ｇ ｓ ｏ ｔ ｒ ｙ ｍａ ａ ｅ ｎ ｈ ｕ ｄ ｂ ｏｖ ｄ ｉ ｈ ｏ ｗ
Ｅ ＤＳ Ｃ Ｉ 组成 。其工作原理是 Ａ Ｓ基站将虚拟航标 Ｉ 信息 （ 标名 、位置等 ） 以航标报告电文 （１ ２ 报文 ） 的
格式 经 Ｖ ＨＦ链 路 广播 发送 ，船载 ＡＳ接 收 到该 信 Ｉ 息后 通过 Ｐ Ｃ机 中应 用 软件进 行 相关 处理 ，将航 标
４ 缺少 相关法规 支持， ） 这使得其可信度 和可
探讨。
航标 的助航效能和航标管理要求不断提高。 目 ， 前
长江 “ 南浏 段 ” 已全 面建 成 “ 字 航 道 ” 数 ，航 标 管
理实现了信息化和现代化 。而随着 ＡＳ （ Ｉ 船舶 自动
识别系统 ） 技术 的快速 发 展 ，虚 拟航 标 这 一前 沿 技 术 逐 步纳 人 长江航 道 未来 发展 规划 。 虚 拟航 标 是 网 络技 术 、计 算 机 技 术 、卫 星 导 航 定 位技 术等 高新 技术 在 航标 中的应 用 。 自从 ＡＩ Ｓ
近 年 来 ，随着 长 江航 运 的 快 速 发 展 ，人 们 对
上 海 航 道 管 理 处 成 功 在 苏 通 大 桥水 域 设 置 了 ４座 Ａ Ｓ虚拟 航标 ，从 而 拉开 了虚 拟航 标在 长 江航 道应 Ｉ 用 和发 展 的序 幕 。本 文从 虚 拟航 标 的定 义 及 应 用 现 状 出发 ，阐述 了虚 拟 航标 在 长 江航 道 中 的 应 用 前 景 ，并 对 其 应 用 过 程 中需 要 解 决 的 问题 进 行 了
１ 虚 拟航 标定 义及 应 用现状
技术诞生后 ，虚拟航标就逐步被世界各 国航标 组 织认识 、研究和应用 。由于虚拟航标具有传统 实 体航标所不具备 的优点 ，因此其在我 国沿海不 断
得 到 广 泛 研 究 和应 用 。２ １ 年 ｌ ０１ Ｏ月 ２ ９１ ３，长 江
收 稿 日期 ：２ １ － ９ １ ０ １０ — １
２１ ０ ２年 ３月
水 运 工 程
Ｐｒ ｏ ｔ＆ Ｗ ａ ｅ ｗ ｙ Ｅ ｇｎ ｅ ｉ ｇ ｔｒ ａ ｎ ｉｅ ｒ ｎ
Ｍ ａ ．２ ２ ｒ ０１
第 ３期
总 第 ４４期 ６
Ｎｏ ３ Ｓ ｒ ｌＮ ． ６ ． ｅｉ ｏ ４ ４ ａ
＿ 虚标江１用 拟京航的 航长道应 （，中 长峰） 江苏 南 在南 航京 道２ 徐１ 局０
・
１ ０・ ２
水
运
工
程
目前 研究 和 应用 中所指 的虚 拟 航标 多 指 Ａ Ｓ航标 。 Ｉ 它 是基 于 ＡＳ网络 而 产 生 和发 展 的新 型 航 标 应 用 Ｉ 技 术 ， 是 Ａ Ｓ与 电 子 海 图 显 示 和 信 息 系 统 Ｉ （ Ｃ Ｉ） 机结合 的产物 。 Ｅ ＤＳ 有 由虚 拟 航 标 构 成 的 系 统 称 为 虚 拟 航 标 系 统 。
依 赖度 打 了一定 的折 扣 。
２ 虚 拟航 标在 长江 航道 中应 用 的构 想
信息输 出到 电子海 图中显示 （ １。在这种情况 图 ）
下 ，航 标 符 号 会 出现 在 电子 海 图 中没有 实 际航 标 存 在 的特 定位 置 ，结 合 电子 海 图实 现 类 似 于实 体 航 标 的导 航 功 能 。对 于未 加 装 Ｅ Ｄ Ｓ的船 舶 ，虚 ＣＩ
ຫໍສະໝຸດ Baidu
工 作 时 间 ，故 专用 标 志往 往难 以在第 一 时 间设 置 ，
主动地 为航海者提供助航信息 ，改变了以往被动
服 务 的局 面 。
给过往船舶安全航行带来 了一定的隐患。
使 用 虚 拟 航 标 则 可 以解 决 这一 难 题 。 当 交 通 事 故 发 生 后 ，技 术 人员 仅 通 过 电脑 即可 迅 速 设 置
中图分类号 ：Ｕ ６４３ ４ ． ４
文献标 志码 ：Ｂ
文章编号 ：１０ — ９ ２ ２ １ ）３ ０ — ５ ０ ２ ４ ７ （０ ２ ０ — １ ９ ０ １
Ａｐｐ ｉ ａ ｉ ｎ ｏ ｉ ｔ ｌｎａ ｉ ａ ｉ ｎ ａ ｄ ｎ ｎ ｔ ｅ Ｒｉ ｅ ｔ ｒ ｙ ｌｃ ｔｏ ｆｖ ｒ ｕａ ｖ ｇ ｔｏ ｉ ｓ ｉ Ｙａ ｇ ｚ ｖ ｒ ｗａ ｅ ｗａ
１２２ 虚拟 航 标局 限性 ．．
１ 要求船舶必 须装有 ＡＳ设备 以及 Ｅ ＤＳ ） Ｉ Ｃ Ｉ，
否则 虚 拟航 标将 不能 正常 显示 。 ２ 要求 ＡＳ网络系统 有 非常 高 的可靠性 。 ） Ｉ ３ 考 虑 到 由于 驾驶 人 员 不 能直 接 观 察 到 实 际 ） 航 标 设 施 的灯 光 、 目标 等 所 产 生 的 心理 影 响 ，在 实 际应用 中会存 在一 些 问题 。
对 虚 拟 航 标 功 能 进 行适 当拓 展 ，充 分 发 挥 其 成 本
图 １ 虚 拟 航 标 系统 工 作原 理
１２ 虚拟航 标 应用 现状 ． 虚 拟 航 标 目前 已在 我 国 沿海 大 连 、天 津 、青
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１１ 虚拟 航标 定 义及 工作 原理 ． 从 广义 上 说 ，虚 拟航 标 是 指 在 电子 海 图 （ 或雷
达 图、Ａ Ｓ Ｉ 显示屏等其他显示媒介 ） 以助航标志 上 图示标示 出来而没 有实物 的航标 ；从 狭义上说 ，
作者简介 ：徐峰 （９ １ ） １７ 一 ，男 ，高级工程师 ，从 事航 道工程专业。
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设置实体航标 的狭窄水域 ；２ 作为 临时陛标志使 ）
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摘 要 ：在 长 江 航 道 建 设 智 能 航 道 的 过 程 中 ，虚 拟航 标 一 方 面 可 实现 临 时 快 速 设 标 、 标 识特 殊 水域 、优 化 特 殊 河段 航 标 配
布等现有功能 ；另一方 面可通过对其功能进行拓展 ，充分发挥成本低、速设置、无碍航 行等优 势 ，是 实体航标 的重要补充和
航道部门需要在沉船位置抛设 专用标志 以提醒过 往船舶合理避让 、安全航行。 由于事故发生后航
标 工 作船 舶 开 航 至 现 场 及 抛 设 标 志 均需 要 一 定 的
点或避险水域等 。
１ ． 虚拟航 标优 点 ．１ ２
１ 标设 置 或更 改 的速 度非 常 快 ，可 以迅 速 ）航
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（ｈ ｎ ａ ｇＮ ｎｉ ｔｒａ ｕｅｕ Ｎ ｎｉｇ２０ １ ， ｈｎ） Ｃ ａ￣ｉ ａｊ ｇＷａｅｗ ｙＢ ｒａ ， ａｊ １０ Ｃ ｉ ｎ ｎ ｎ １ ａ
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改 进 。在 其 未 来 发 展 中 ，还 须 解 决 专 用 Ａ Ｓ通 讯 基 站 及 网络 的 建 设 、 虚 拟航 标 与 实体 航 标 共存 及 虚 拟 航 标 规 模 应 用后 航 道 管 Ｉ 理 模 式 变化 等 问题 。 关 键 词 ：虚 拟 航 标 ；Ａ Ｓ Ｉ ；长 江航 道 ；应 用
拟 航 标 也 可 以 在 Ａ Ｓ显 示 屏 或 雷达 图 中 以航 标 符 Ｉ
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４ 缺少 相关法规 支持， ） 这使得其可信度 和可
探讨。
航标 的助航效能和航标管理要求不断提高。 目 ， 前
长江 “ 南浏 段 ” 已全 面建 成 “ 字 航 道 ” 数 ，航 标 管
理实现了信息化和现代化 。而随着 ＡＳ （ Ｉ 船舶 自动
识别系统 ） 技术 的快速 发 展 ，虚 拟航 标 这 一前 沿 技 术 逐 步纳 人 长江航 道 未来 发展 规划 。 虚 拟航 标 是 网 络技 术 、计 算 机 技 术 、卫 星 导 航 定 位技 术等 高新 技术 在 航标 中的应 用 。 自从 ＡＩ Ｓ
近 年 来 ，随着 长 江航 运 的 快 速 发 展 ，人 们 对
上 海 航 道 管 理 处 成 功 在 苏 通 大 桥水 域 设 置 了 ４座 Ａ Ｓ虚拟 航标 ，从 而 拉开 了虚 拟航 标在 长 江航 道应 Ｉ 用 和发 展 的序 幕 。本 文从 虚 拟航 标 的定 义 及 应 用 现 状 出发 ，阐述 了虚 拟 航标 在 长 江航 道 中 的 应 用 前 景 ，并 对 其 应 用 过 程 中需 要 解 决 的 问题 进 行 了
１ 虚 拟航 标定 义及 应 用现状
技术诞生后 ，虚拟航标就逐步被世界各 国航标 组 织认识 、研究和应用 。由于虚拟航标具有传统 实 体航标所不具备 的优点 ，因此其在我 国沿海不 断
得 到 广 泛 研 究 和应 用 。２ １ 年 ｌ ０１ Ｏ月 ２ ９１ ３，长 江
收 稿 日期 ：２ １ － ９ １ ０ １０ — １
２１ ０ ２年 ３月
水 运 工 程
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第 ３期
总 第 ４４期 ６
Ｎｏ ３ Ｓ ｒ ｌＮ ． ６ ． ｅｉ ｏ ４ ４ ａ
＿ 虚标江１用 拟京航的 航长道应 （，中 长峰） 江苏 南 在南 航京 道２ 徐１ 局０
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工
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目前 研究 和 应用 中所指 的虚 拟 航标 多 指 Ａ Ｓ航标 。 Ｉ 它 是基 于 ＡＳ网络 而 产 生 和发 展 的新 型 航 标 应 用 Ｉ 技 术 ， 是 Ａ Ｓ与 电 子 海 图 显 示 和 信 息 系 统 Ｉ （ Ｃ Ｉ） 机结合 的产物 。 Ｅ ＤＳ 有 由虚 拟 航 标 构 成 的 系 统 称 为 虚 拟 航 标 系 统 。
依 赖度 打 了一定 的折 扣 。
２ 虚 拟航 标在 长江 航道 中应 用 的构 想
信息输 出到 电子海 图中显示 （ １。在这种情况 图 ）
下 ，航 标 符 号 会 出现 在 电子 海 图 中没有 实 际航 标 存 在 的特 定位 置 ，结 合 电子 海 图实 现 类 似 于实 体 航 标 的导 航 功 能 。对 于未 加 装 Ｅ Ｄ Ｓ的船 舶 ，虚 ＣＩ
ຫໍສະໝຸດ Baidu
工 作 时 间 ，故 专用 标 志往 往难 以在第 一 时 间设 置 ，
主动地 为航海者提供助航信息 ，改变了以往被动
服 务 的局 面 。
给过往船舶安全航行带来 了一定的隐患。
使 用 虚 拟 航 标 则 可 以解 决 这一 难 题 。 当 交 通 事 故 发 生 后 ，技 术 人员 仅 通 过 电脑 即可 迅 速 设 置
中图分类号 ：Ｕ ６４３ ４ ． ４
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文章编号 ：１０ — ９ ２ ２ １ ）３ ０ — ５ ０ ２ ４ ７ （０ ２ ０ — １ ９ ０ １
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