論雷達和AIS在航海中的綜合運用

付德剛

（青島遠洋船員職業學院，山東　青島　266071）

論雷達和AIS在航海中的綜合運用

付德剛

（青島遠洋船員職業學院，山東青島266071）

隨著全球經濟的一體化程度越來越高，國際間的貿易量大幅增長，推動著海上運輸迅猛發展，船舶數量急劇增加，與此同時海難、海損事故也隨之增加，給廣大海員的生命安全、國家財產和海洋環境造成嚴重威脅，雷達和AIS 作為船舶目前兩種重要的助航儀器，對船舶安全航行起到至關重要的作用。本文分析雷達和AIS各自的優缺點，論述了在遠洋航行時綜合使用雷達和AIS的必要性，提出了綜合運用雷達和AIS保障船舶安全航行的注意事項和基本方法。

雷達；AIS；避碰；綜合運用

1　船用雷達的功能和特點

雷達作為船舶避碰的主要助航儀器，一直發揮著重要的作用，雷達是自主式導航設備，可以掃描到海而上的具有一定大小的目標并將其回波顯示在雷達顯示器上，使目標和本船的相對位置關系一目了然，操作者通過對目標船的人工標繪或是使用雷達的自動標繪（Auto Radar Plotting Aid--ARPA），可以判斷目標和本船是否存在碰撞危險，更可以進一步求取避讓措施，核實避讓行動的效果。

1.1雷達優點：

1.1.1觀測距離遠；

1.1.2雷達觀測不受黑夜、霧、煙和其它不利于目力觀測等因素的妨礙，即不受能見度的限制；

1.1.3雷達觀測能夠十分方便和準確地測定目標的距離和方位，從而確定目標的位置；

1.1.4現代雷達具有很高的分辨率，能夠從復雜的背景中對目標做出較詳細的圖像；

1.2雷達局限性：

1.2.1雷達不能識別某些被陸地或其他障礙物遮擋的船舶；

1.2.2雷達系統獲得的數據精度不高；

1.2.3雷達信號的檢測、錄取與跟蹤一般在海浪、雨雪等雜波千擾背景中進行，其性能受雜波干擾的影響；

1.2.4由于采用的是低亮度顯示，只提供原始視頻顯示回波圖像，雜波處理簡單、圖像質量差，因而難以確保在雜波干擾背景中可靠識別相遇船舶的回波；

2　AIS的功能和特點

2.1AIS的功能

船舶自動識別系統（Automatic Identification System，AIS）是一種新型的基于GPS定位的輔助導航設備。只需要在船舶上安裝1部AIS設備，該系統無需人工維護和參與，就能夠在 VHF 波段上向配置相應裝備的岸臺、其他船舶及航空器自動提供船舶動態信息（船位、航速、航向等船舶）、船舶靜態信息（船名、呼號、吃水及危險貨物等船舶識別）、航行有關的信息和與安全有關的信息，同時能自動接收此類信息，監視和跟蹤船舶，與岸基設施交換數據，使鄰近船舶及岸臺能及時掌握附近所有船舶資訊，得以互相通話協調，以便迅速地采取必要避讓措施。

2.2AIS優點：

2.2.1定位精度高，AIS是基于衛星定位的設備，精度高于雷達，精度穩定在5-30米；

2.2.2AIS不存在盲區，且不因目標距離和方位變化而變化。

2.2.3AIS通信可靠性高，自動發射和接收船舶識別和航行相關信息，不受氣象海況等因素影響，不會因雜波干擾而丟失小物標信號；

2.2.4覆蓋范圍廣，可以擴大到河道和水流彎曲處以及障礙物之后等雷達無法探測到的區域；

2.2.5AIS能自動識別船舶，信息量大，大大提高船舶在復雜條件下安全航行的能力；

3　船用雷達和AIS的綜合應用

雷達作為船舶的必要導航裝備，在安全航行方面發揮著重大作用。AIS作為一種新型導航系統，具有其他導航設備不可比擬的優勢，但是綜上所述，雷達與AIS各自具有明顯的局限性，單純使用雷達或AIS都不能達到理想效果，綜合運用AIS和雷達形成優勢互補是保證船舶海上安全航行的重要途徑。駕駛人員在航行時特別在避讓時應結合兩者各自的優點，綜合使用雷達和AIS，保障船舶安全航行和航行各項任務。

3.1用AIS協助雷達跟蹤目標，可以變換雷達量程大、小來改變探測遠近范圍，加強遠、近水域、狹窄和擁擠水域的了望，增強雷達的可靠性和雷達信息的參考價值，提高雷達的性能和觀測效率，加強雷達預報危險的功能，避免或減少海上緊迫局面和碰撞事故的發生，保證海上航行安全。

3.2通過信息融合技術，將AIS跟蹤的目標的信號顯示在雷達顯示器上，從而可以使ARPA跟蹤的目標的船名等信息顯示在雷達顯示器上，讓駕駛員可以非常直觀的看到本船周圍其它船舶的信息，進而根據船名等信息直接用VHF電話和來船進行語言交流，協調避讓行動，保證航行安全。

3.3在船舶密集區域，AIS圖標信息可能使屏幕顯示符號繁雜而影響止常的雷達觀測。這就需要駕駛員暫時將AIS目標置于休眠狀態或屏蔽AIS目標的顯示，以獲得最佳的雷達觀測效果。

3.4特別是對于那些沒有安裝AIS的小型船舶和漁船以及礙航漂浮物，這時候正確使用雷達尤為重要，通過觀測雷達，可以快速、準確地鎖定目標，同時根據目標的危險程度，運用觀測經驗，采用人工錄取方式錄取危險目標并跟蹤。

4　結語

綜上所述，船舶雷達和船載AIS都是重要的助航儀器，而且隨著科技的發展，其功能會不斷改進和完善，但是船舶駕駛人員應當十分明確，雷達、AIS等助航設備都具有各自的缺點和局限性，不能片面地依賴這些設備，作為航行安全最重要因素的值班人員，應該在熟悉各種助航設備前提下，在航行中嚴格執行避碰規則，對各種助航設備靈活和綜合運用，取長補短，通過多渠道獲得周圍船舶的信息，做出準確和全面的判斷，這樣才能確保引航安全。

［1］王小金.船載AIS和導航雷達在使用中應優勢互補航海技術 2002（6）

［2］關正軍、劉彤.航海儀器.大連海事大學出版社，2009

E91；TN958

A

1003-5168（2015）11-098-01

付德剛（1976.6－）男，漢族，青島遠洋船員職業學院講師。