全球船载自动识别系统(AIS)的安装及检验
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由于 AIS 出现的时间较短，很多的相关部门和企业对此了解也较少，希望通过本文的介 绍，能够增加大家对 AIS 的了解。
2 AIS 的功能
船舶自动识别系统(AIS)由舰船飞机之敌我识别器发展而成，具有操作简单、传输信息 量大、抗干扰能力强、定位精度高、实时显示船舶运动趋势等特点。在不需要人员操作的情 况下，该系统通过配合全球卫星定位导航系统(GPS)将船位、船速、改变航向率及航向等船 舶动态信息结合船名、呼号、吃水及危险货物等船舶静态资料由甚高频(VHF)频道自动连续 地向附近水域船舶及岸台广播，并接收和处理附近50nmiles 范围内其他船舶和岸台所发出 的同类信息，使邻近船舶及岸台能及时掌握附近海面所有安装此套系统船舶之动、静态资讯， 得以及时互相通话协调，并采取合理必要的避让行动，防止船舶碰撞。
7.5在确认系统已连接的情况下，可通电并进行下述试验： 1)检查 AIS 相连接的外围设备如 GNSS、电罗经等是否工作正常； 2)利用 AIS 设备内部的自检功能(BIIT)作自检测试，确认其结果正常； 3)确认在外部传感器具有有效输入信号时，AIS 设备应在2min 内正常工作并按照规定的 报告速率发射本船信息； 4)确认 GNSS 及电罗经等适用设备所显示的数据与 AIS 内部采集的数据完全一致，数据 精确应符合前述 AIS 性能标准要求； 5)按照提供的“AIS 初始化数据清单”，确认 AIS 已正确输入本船的静态和/或与航次 有关信息，应注意核对输入的 MMSI 码、GNSS 安装位置等数据是否正确； 6)在 AIS 正常工作情况下，开启驾驶台有关设备，建议开启中高频及雷达等设备，保证
1
按照提高海上人命安全、提高航行安全和效率、加强海洋环境保护的目标，AIS 的使用 在船舶的导航、通信、监视、搜救等方面将产生非常重大的作用。
3 AIS 的构成 AIS 一般由岸基(基站)设施和船载设备共同组成，是一种新型的集网络技术、现代通讯 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和设备。 船载 AIS 应包括： 1)一台能在一定范围的海事频率上工作的信息处理器，支持短程(VHF 覆盖范围)和远程 (超过 VHF 覆盖范围)应用； 2)至少一台发信机，两台 TDMA 接受机和一台专用的70频道 DSC 接收机； 3)一种对来自某一电子定位系统(EPFS)的数据进行处理的措施。该系统具有万分之一弧 分的分辨率，并使用 WGS84坐标系； 4)一种自动地从符合规定的其他传感器输入数据的措施； 5)一种人工输入和改正数据的措施； 6)一种对发射和接收的数据进行错误检查的措施； 7)符合要求的内置测试设备。 4 AIS 的工作原理 AIS 系统集航行信息采集处理、无线电数据传输、电子海图信息系统于一体，采用自组 织时分多址通信技术(SOTDMA)将时间分割成帧，每一帧分割成若干时隙，每一个台站自动选 择空闲时隙，将本台有关信息由 VHF 发射机播发，所有装备 AIS 的船舶或岸台自动接收后， 在其显示器上显示，并能够按要求发送有关安全等信息，它是船与船、船与岸台信息交换的
1 前言
全球船载自动识别系统(Automatic Identification System)，又称 AIS，是近几年来 国际海事组织(IMO)、国际航标协会(IALA)、国际电信联盟(ITU)共同研究选择的航海船舶必 须安装的设备之一。海事组织《国际海上人命安全公约》(SOLAS 公约)、中华人民共和国海 事局《国内航行海船法定检验技术规则》(2004)都明确规定，所有客船和300总吨及以上的 国际航行船舶、500总吨及以上的非国际航行货船都应在规定时间内配备一台自动识别系统 (AIS)。
6.9设备须保持良好的接地。
6.10若任一外接设备如 GPS、罗经等信号丢失，应有声音及显示报警。
6.11引航员插头应安装于驾驶台引航员通常工作位置，以便引航员连接其个人引航装置
6
(PPU)。 7 AIS 的检验要点 7.1检查 AIS 设备的产品证书及检验合格标志。 7.2对设备进行外观检查，确认其外壳、接口无损坏迹象，其外壳防护型应与安装处所
2
桥梁，是船舶数字化交通管理的重要组成部分。
3
5 AIS 的性能标准 AIS 系统传送的信息应包括以下内容
静态信息
动态信息
航次相关 信息
安全相关信息
IMO 识 别 码
呼号和船 名
船舶尺度
(长&宽)
海上移动 业务识别码 (MMSI)
船舶类型
船位信息
船舶吃水
UTC 时间
船载危险
品类型 对地航向
对地航速
7
AIS 在中高频发射时仍能正常工作； 7)AIS 经过一段时间并采集信息后，将进行正常的收发工作，观察 AIS 在某显示单元的
目标显示情况，同时比较雷达目标回波手段对目标的确切位置予以落实。若目标存在较大误差时，应进一步调查其误差存 在的原因；
6.7现有船舶在安装 AIS 时，所敷设的电缆除按规定固定外，还应做到不应影响原船舶 的结构。在穿越舱壁或甲板时，应保持仓壁或甲板的原有密性。
6.8AIS 天线应尽可能按以下要求安装：
1)AISVHF 天线应为多向垂直极化天线；
2)AISVHF 天线的安装位置应尽可能在水平面360°内。无障碍物天线不应紧邻垂直障碍 物安装，在水平方向应距离导体结构2m 以上；
3)AISVHF 天线应安全地远离雷达、发射机等类似的高功率源天线，最好距离发射波束 外3m；
4)AISVHF 天线与船舶甚高频无限电线不应在同一水平面上，并使它们在垂直方向上间 隔至少2m。若必须在同一水平面上，则应在水平方向上相距至少10m；
5)GNSS(全球卫星导航系统)天线应在水平360°以仰角5°至90°范围内无连续障碍物， 桅、支架等障碍物不应在较大的水平角度范围内遮盖天线。天线应远离 S 波段雷达、INMARSAT 系统等高功率发射机发射波束3m。
5
一般应单独敷设并尽可能与供电电缆至少保持10cm 距离。
6.6AIS 从其它设备收集信息时(如从 GNSS、电罗经、回转速度指示器等)，一般应从这 些设备输出接口采集，若需要时，可对这些设备另外安装输出接口，但无论如何，同 AIS 连接应不影响这些设备正常工作。接入 AIS 的外部传感器是船舶用于正常航行的装置、设备 及系统。
相适应。 7.3对设备的连接线、电源装置等进行外观检查，保证电缆连接牢固可靠，无触电安全
隐患，设备布置易于操作，并便于做适当的维修保养，检查 AIS 设备以按图纸中规定良好接 地，接线布置与 AIS 系统相符合。
7.4检查 AIS 收发天线及内置和外置 GNSS 天线安装情况，确认安装位置与图所标相符， 天线安装应牢固可靠。
目的港和 预计到
船艏向
达时间
(ETA) 航行状态
转向率 (ROT)
计划航线 (转向点
信 息 )( 可
安全相关短信息
4
天线位置 选)
AIS 应能够： 1)在没有船上人员介入的情况下，自动和连续地向主管当局和其他船舶提供信息； 2)接收和处理其他来源的信息，包括来自主管当局和其他船舶的信息； 3)以最少的延迟对高优先和与安全有关的呼叫做出响应； 4)用足够的数据更新率提供船位和操纵信息，以便于主管当局和其他船舶精确追踪。 6 AIS 的安装要求 6.1AIS 的 MKD(最小键盘和显示)应安装在驾驶室，便于航行值班人员在通常的操作位置 进行操作和观察，但对在驾驶室内具有外接显示控制单元的(如雷达、电子海图等)，AIS 设 备可允许安装在驾驶室内其他易于操作和维护的位置或其附近位置 (如海图室，毗邻的报 房)。 6.2AIS 设备应由主、应急电源供电，的导航分配电板供电，并符合《钢制海船入级与 建造规范》第四篇第二章2.4.8条相关要求，对于现有船舶也可由导航分配电板分别供电。 应注意绝对不允许在无线电设备应急电源和驾驶台上的插座取电。 6.3AIS 电源及数据电缆一般应采用成束滞燃型，但至少为滞燃型。数据电缆应有可靠 的电磁屏蔽并应满足设备制造厂的要求，电缆的布置应考虑电磁兼容性的影响。 6.4信号电缆敷设时应尽可能短，以减少信号电平衰减。在露天处所安装电缆连接端头， 应有适当的水密措施。 6.5AIS 系统连接线应可靠固定，电缆敷设应满足《钢制海船入级与建造规范》第四篇 的相关要求。同轴电缆应有足够的弯曲半径，最小弯曲半径应大于5倍电缆外径。同轴电缆
8)模拟一人为故障，如 GNSS 丢失位置信息，此时 AIS 可在驾驶台通过外接的报警单元 发出声响报警，在显示单元中显示的报警信息应与实际故障相一致；
9)在可行情况下，试验 AIS 的远距通讯功能。 8 使用中发现的问题 尽管 AIS 已显现出其强大的功效，但在日常的检验工作中我们发现其在实际应用中还是 存在一些需要改进的地方： 8.1虽然目前大部分船舶都按时安装了 AIS，但一些小型船舶并未被要求，当与这些小 型船舶相遇时，如果过分依赖 AIS 的作用，反而会造成危险； 8.2应用 AIS 数据监控船舶动态的一个核心技术是使用电子海图将信号转化为可视化图 形，但提供电子海图系统的开发商目前似乎都无法及时提供海图更新服务，并且各客户端电 子海图系统目前无法实现集中式管理，有可能造成各客户端显示平台不一致的局面，这或许 又在某种程度上成为一种隐患。
全球船载自动识别系统(AIS)的安装及检验
2010年4月1日
摘要：文章参照国际海事组织(IMO)和中国海事局对全球船载自动识别系统(AIS)的相关 要求，对 AIS 的功能、构成、工作原理、性能标准、安装要求、检验要点等方面进行了系统 的介绍和分析。
关键词：AIS 功能 工作原理 性能标准 安装 检验
作者：王玉春 来源：天津航海
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2 AIS 的功能
船舶自动识别系统(AIS)由舰船飞机之敌我识别器发展而成，具有操作简单、传输信息 量大、抗干扰能力强、定位精度高、实时显示船舶运动趋势等特点。在不需要人员操作的情 况下，该系统通过配合全球卫星定位导航系统(GPS)将船位、船速、改变航向率及航向等船 舶动态信息结合船名、呼号、吃水及危险货物等船舶静态资料由甚高频(VHF)频道自动连续 地向附近水域船舶及岸台广播，并接收和处理附近50nmiles 范围内其他船舶和岸台所发出 的同类信息，使邻近船舶及岸台能及时掌握附近海面所有安装此套系统船舶之动、静态资讯， 得以及时互相通话协调，并采取合理必要的避让行动，防止船舶碰撞。
7.5在确认系统已连接的情况下，可通电并进行下述试验： 1)检查 AIS 相连接的外围设备如 GNSS、电罗经等是否工作正常； 2)利用 AIS 设备内部的自检功能(BIIT)作自检测试，确认其结果正常； 3)确认在外部传感器具有有效输入信号时，AIS 设备应在2min 内正常工作并按照规定的 报告速率发射本船信息； 4)确认 GNSS 及电罗经等适用设备所显示的数据与 AIS 内部采集的数据完全一致，数据 精确应符合前述 AIS 性能标准要求； 5)按照提供的“AIS 初始化数据清单”，确认 AIS 已正确输入本船的静态和/或与航次 有关信息，应注意核对输入的 MMSI 码、GNSS 安装位置等数据是否正确； 6)在 AIS 正常工作情况下，开启驾驶台有关设备，建议开启中高频及雷达等设备，保证
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按照提高海上人命安全、提高航行安全和效率、加强海洋环境保护的目标，AIS 的使用 在船舶的导航、通信、监视、搜救等方面将产生非常重大的作用。
3 AIS 的构成 AIS 一般由岸基(基站)设施和船载设备共同组成，是一种新型的集网络技术、现代通讯 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和设备。 船载 AIS 应包括： 1)一台能在一定范围的海事频率上工作的信息处理器，支持短程(VHF 覆盖范围)和远程 (超过 VHF 覆盖范围)应用； 2)至少一台发信机，两台 TDMA 接受机和一台专用的70频道 DSC 接收机； 3)一种对来自某一电子定位系统(EPFS)的数据进行处理的措施。该系统具有万分之一弧 分的分辨率，并使用 WGS84坐标系； 4)一种自动地从符合规定的其他传感器输入数据的措施； 5)一种人工输入和改正数据的措施； 6)一种对发射和接收的数据进行错误检查的措施； 7)符合要求的内置测试设备。 4 AIS 的工作原理 AIS 系统集航行信息采集处理、无线电数据传输、电子海图信息系统于一体，采用自组 织时分多址通信技术(SOTDMA)将时间分割成帧，每一帧分割成若干时隙，每一个台站自动选 择空闲时隙，将本台有关信息由 VHF 发射机播发，所有装备 AIS 的船舶或岸台自动接收后， 在其显示器上显示，并能够按要求发送有关安全等信息，它是船与船、船与岸台信息交换的
1 前言
全球船载自动识别系统(Automatic Identification System)，又称 AIS，是近几年来 国际海事组织(IMO)、国际航标协会(IALA)、国际电信联盟(ITU)共同研究选择的航海船舶必 须安装的设备之一。海事组织《国际海上人命安全公约》(SOLAS 公约)、中华人民共和国海 事局《国内航行海船法定检验技术规则》(2004)都明确规定，所有客船和300总吨及以上的 国际航行船舶、500总吨及以上的非国际航行货船都应在规定时间内配备一台自动识别系统 (AIS)。
6.9设备须保持良好的接地。
6.10若任一外接设备如 GPS、罗经等信号丢失，应有声音及显示报警。
6.11引航员插头应安装于驾驶台引航员通常工作位置，以便引航员连接其个人引航装置
6
(PPU)。 7 AIS 的检验要点 7.1检查 AIS 设备的产品证书及检验合格标志。 7.2对设备进行外观检查，确认其外壳、接口无损坏迹象，其外壳防护型应与安装处所
2
桥梁，是船舶数字化交通管理的重要组成部分。
3
5 AIS 的性能标准 AIS 系统传送的信息应包括以下内容
静态信息
动态信息
航次相关 信息
安全相关信息
IMO 识 别 码
呼号和船 名
船舶尺度
(长&宽)
海上移动 业务识别码 (MMSI)
船舶类型
船位信息
船舶吃水
UTC 时间
船载危险
品类型 对地航向
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AIS 在中高频发射时仍能正常工作； 7)AIS 经过一段时间并采集信息后，将进行正常的收发工作，观察 AIS 在某显示单元的
目标显示情况，同时比较雷达目标回波手段对目标的确切位置予以落实。若目标存在较大误差时，应进一步调查其误差存 在的原因；
6.7现有船舶在安装 AIS 时，所敷设的电缆除按规定固定外，还应做到不应影响原船舶 的结构。在穿越舱壁或甲板时，应保持仓壁或甲板的原有密性。
6.8AIS 天线应尽可能按以下要求安装：
1)AISVHF 天线应为多向垂直极化天线；
2)AISVHF 天线的安装位置应尽可能在水平面360°内。无障碍物天线不应紧邻垂直障碍 物安装，在水平方向应距离导体结构2m 以上；
3)AISVHF 天线应安全地远离雷达、发射机等类似的高功率源天线，最好距离发射波束 外3m；
4)AISVHF 天线与船舶甚高频无限电线不应在同一水平面上，并使它们在垂直方向上间 隔至少2m。若必须在同一水平面上，则应在水平方向上相距至少10m；
5)GNSS(全球卫星导航系统)天线应在水平360°以仰角5°至90°范围内无连续障碍物， 桅、支架等障碍物不应在较大的水平角度范围内遮盖天线。天线应远离 S 波段雷达、INMARSAT 系统等高功率发射机发射波束3m。
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一般应单独敷设并尽可能与供电电缆至少保持10cm 距离。
6.6AIS 从其它设备收集信息时(如从 GNSS、电罗经、回转速度指示器等)，一般应从这 些设备输出接口采集，若需要时，可对这些设备另外安装输出接口，但无论如何，同 AIS 连接应不影响这些设备正常工作。接入 AIS 的外部传感器是船舶用于正常航行的装置、设备 及系统。
相适应。 7.3对设备的连接线、电源装置等进行外观检查，保证电缆连接牢固可靠，无触电安全
隐患，设备布置易于操作，并便于做适当的维修保养，检查 AIS 设备以按图纸中规定良好接 地，接线布置与 AIS 系统相符合。
7.4检查 AIS 收发天线及内置和外置 GNSS 天线安装情况，确认安装位置与图所标相符， 天线安装应牢固可靠。
目的港和 预计到
船艏向
达时间
(ETA) 航行状态
转向率 (ROT)
计划航线 (转向点
信 息 )( 可
安全相关短信息
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天线位置 选)
AIS 应能够： 1)在没有船上人员介入的情况下，自动和连续地向主管当局和其他船舶提供信息； 2)接收和处理其他来源的信息，包括来自主管当局和其他船舶的信息； 3)以最少的延迟对高优先和与安全有关的呼叫做出响应； 4)用足够的数据更新率提供船位和操纵信息，以便于主管当局和其他船舶精确追踪。 6 AIS 的安装要求 6.1AIS 的 MKD(最小键盘和显示)应安装在驾驶室，便于航行值班人员在通常的操作位置 进行操作和观察，但对在驾驶室内具有外接显示控制单元的(如雷达、电子海图等)，AIS 设 备可允许安装在驾驶室内其他易于操作和维护的位置或其附近位置 (如海图室，毗邻的报 房)。 6.2AIS 设备应由主、应急电源供电，的导航分配电板供电，并符合《钢制海船入级与 建造规范》第四篇第二章2.4.8条相关要求，对于现有船舶也可由导航分配电板分别供电。 应注意绝对不允许在无线电设备应急电源和驾驶台上的插座取电。 6.3AIS 电源及数据电缆一般应采用成束滞燃型，但至少为滞燃型。数据电缆应有可靠 的电磁屏蔽并应满足设备制造厂的要求，电缆的布置应考虑电磁兼容性的影响。 6.4信号电缆敷设时应尽可能短，以减少信号电平衰减。在露天处所安装电缆连接端头， 应有适当的水密措施。 6.5AIS 系统连接线应可靠固定，电缆敷设应满足《钢制海船入级与建造规范》第四篇 的相关要求。同轴电缆应有足够的弯曲半径，最小弯曲半径应大于5倍电缆外径。同轴电缆
8)模拟一人为故障，如 GNSS 丢失位置信息，此时 AIS 可在驾驶台通过外接的报警单元 发出声响报警，在显示单元中显示的报警信息应与实际故障相一致；
9)在可行情况下，试验 AIS 的远距通讯功能。 8 使用中发现的问题 尽管 AIS 已显现出其强大的功效，但在日常的检验工作中我们发现其在实际应用中还是 存在一些需要改进的地方： 8.1虽然目前大部分船舶都按时安装了 AIS，但一些小型船舶并未被要求，当与这些小 型船舶相遇时，如果过分依赖 AIS 的作用，反而会造成危险； 8.2应用 AIS 数据监控船舶动态的一个核心技术是使用电子海图将信号转化为可视化图 形，但提供电子海图系统的开发商目前似乎都无法及时提供海图更新服务，并且各客户端电 子海图系统目前无法实现集中式管理，有可能造成各客户端显示平台不一致的局面，这或许 又在某种程度上成为一种隐患。
全球船载自动识别系统(AIS)的安装及检验
2010年4月1日
摘要：文章参照国际海事组织(IMO)和中国海事局对全球船载自动识别系统(AIS)的相关 要求，对 AIS 的功能、构成、工作原理、性能标准、安装要求、检验要点等方面进行了系统 的介绍和分析。
关键词：AIS 功能 工作原理 性能标准 安装 检验
作者：王玉春 来源：天津航海
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