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AIS系统在船舶避碰中的应用分析与研究(2)

时间:2013-08-15 16:54 文章来源:http://www.lunwenbuluo.com 作者:论文部落 点击次数:

  ARPA雷达具有自动标绘的功能,和获得目标运动态势一样,需要录取目标通过ARPA跟踪滤波处理,进入稳定跟踪后,才能通过较为准确的运动态势获得目标的CPA/TCPA,处理延时较长不具有时效性。

  AIS目标的位置和运动参数是由目标船AIS系统主动上报的,现在多数的AIS产品,都能根据所接收到的目标运动参数,和本船的运动参数计算出目标的CPA/TCPA。可快速判断目标是否危险及危险程度,具有一定的实效性。

  2.2.3快速作出避让决策和实时避让措施的有效性方面

  AIS系统主要接收他船的AIS信息,在本机中进行处理显示,所以很容易判断目标的航行态势,此时可按照《国际海上避碰规则》的规程进行相关的决策,采取一定得行动措施,保证船舶的航行安全。

  用ARPA雷达也可快速作出避让决策,而且是在目标危险不是本紧迫的情况下,还可利用ARPA雷达所具有的模拟操船功能,获取安全航向和航速。

  AIS显示系统电子海图实时显示目标的态势,一旦目标或本船采取避让行动,避让效果可很快在屏幕上反映出来。同时目标的CPA和TCPA马上会发生变化,当目标CPA值大于安全会遇距离,则避让措施有效,否则应考虑采取进一步的避让措施。而ARPA雷达要有一定的处理延时,等重新进入稳定跟踪状态,才能判断出避让措施的有效性。所以AIS系统具有一定的准确性。

  2.3AIS在船舶避碰中的有哪些局限性和可改进方面

  AIS系统作为一种具备高度集成技术的新型航海信息设备,在海上交通通信,船与船,船与岸之间的信息交互,特别是在船舶避碰中发挥着重要作用,同时也无可避免地存在着一些不足和缺陷。

  (1)现如今AIS主要依托于GPS导航定位系统确定本船位置位并向外广播辐射,由于GPS系统由美国军方控制,在系统的升级优化,或者某些特定区域存在某些特定时间、特定区域不能定位,获取不到定位信息给船舶航行带来了很大的不便。这就迫使我国进行北斗导航的优化设计、生产和应用,完全脱离对其他国家的依赖,研发具有自主知识产权的新型产品,有效的投入到实际的使用当中。

  (2)由于AIS系统主要通过GPS定位来解算自身的位置和运动态势,在信息化时代,单一工具是否具有准确性,需要进一步的考证,这就需要在通信技术,信息融合处理技术方面进行深入的拓展研究,将AIS以及其他雷达等传感器信息进行有效准确的融合处理,将融合后的结果进行公开发布,当船舶接订阅收到此类信息后可,可更加有效的对威胁等级进行判别,具有一定得准确性。

  (3)由于AIS设备受计程仪和GPS设备的限制,此时船舶AIS设备广播的速度也就是取决于两者速度的快慢,且两者受船舶航行水域限制,广播的航速误差有可能会较大,从而给CPA和TCPA的计算带来较大误差,这就需要AIS系统这方面进行补偿和优化设计,尽可能的摆脱其他系统对AIS自身的限制。

  结束语

  AIS广泛应用将在船舶避碰中起到重大作用,能够很好弥补ARPA和VHF避让的局限性,对航海自动化技术的发展产生积极影响。但是,从AIS所提供的船舶数据看,虽然其能提供判断避碰危险的重要信息,但目前其还不能提供避碰决策信息。因此,借助AIS避碰还需要指挥员正确理解其所能提供的各种信息。

 


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