基于AIS的深水航道施工安全控制系統(tǒng)研究

徐海潮 王興超 林垂興 董朝明

（長(zhǎng)江南京航道工程局 南京210011）

0 引 言

發(fā)展長(zhǎng)江航道對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展有著重要的戰(zhàn)略意義［1］。為打破長(zhǎng)江下游的水深“瓶頸”，國(guó)家投入巨資進(jìn)行長(zhǎng)江南京以下12.5m深水航道1期工程建設(shè)。

長(zhǎng)江南京以下12.5m深水航道1期工程包括通州沙和白茆沙2個(gè)整治建筑物工程，長(zhǎng)江航道局負(fù)責(zé)建設(shè)通州沙I標(biāo)。通州沙I標(biāo)處于南通與常熟之間的9 600m航道段，見(jiàn)圖1。此航段航運(yùn)業(yè)高度發(fā)達(dá)，主航道的航行船舶較多，工程期間有較多的施工船舶頻繁穿越主航道，帶來(lái)諸多安全隱患。如何實(shí)時(shí)監(jiān)管船舶并減小施工運(yùn)輸船舶對(duì)主航道安全的影響是亟待解決的問(wèn)題。利用AIS技術(shù)，可實(shí)時(shí)獲取當(dāng)前船舶的狀態(tài)信息，并將AIS技術(shù)延伸到發(fā)送通知和調(diào)度等消息方向，從而顯著提高了船舶的安全性，減輕了監(jiān)管人員的工作量，進(jìn)一步提高了安全監(jiān)管的科技水平。

圖1 通州沙I標(biāo)整治工程平面位置Fig.1 The plane position of Tongzhousha I

1 AIS技術(shù)介紹

船載自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)（automatic identification system，AIS）是1種新型的海上助航系統(tǒng)，它將船舶自身的船名、位置、航速、航向等信息按照IEC（International Electrotechnical Commission）61162－1和ITU（International Telecommunication Union）1371－1協(xié)議進(jìn)行封裝，然后采用全球通用的VHF頻率161.975MHz和162.025 MHz以無(wú)線電波的形式將本船信息廣播出去，周圍船舶通過(guò)接收AIS信息，并對(duì)信息進(jìn)行解析，就能實(shí)時(shí)獲取他船信息，（位置、狀態(tài)等）［2］。AIS技術(shù)極大地降低了船舶因視線或能見(jiàn)度等原因造成的船舶交通事故率，同時(shí)也為相關(guān)部門的監(jiān)管、調(diào)度和其他應(yīng)用提供了便利。

2 系統(tǒng)分析及需求

由于船載AIS信息覆蓋范圍有限，并且離監(jiān)控中心較遠(yuǎn)，同時(shí)也存在著高大建筑物的遮擋等問(wèn)題，船載AIS信息可能無(wú)法直接傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。……