施劍群 曾繁屏
摘 要:隨著近年來航標事業的發展,AIS岸基系統業已成為轄區綜合助航系統中極為重要的一環。如何做好AIS岸基站的日常運行維護,確保系統正常運行,是航海保障工作中面臨的一項重要課題。本文從福州航標處工作實際出發,通過分析評估目前的AIS岸基站運維工作現狀,對基站的運行保障措施進行探討,確保轄區AIS岸基系統運行穩定,不斷提高AIS岸基站運維工作水平。
關鍵詞:AIS岸基系統 AIS岸基站 運行維護
1.前言
AIS(船舶自動識別)岸基系統,是在沿岸陸地、島嶼設立AIS岸基站,各岸基站通過數據鏈路組成網絡系統。通過AIS網絡,海事部門能夠及時掌握AIS岸基覆蓋范圍之內所有裝載了AIS的船舶動態;提供各類導助航服務;并可與社會用戶、政府其他部門進行數據交換,實現船舶信息共享。
AIS岸基系統具有交通組織、船舶監控、海事調查、海上搜救、助航服務等方面功能,在保障水上交通、強化港口保安等方面發揮著重要的作用。
交通運輸部從2002年開始,分階段、分海區建設沿海AIS岸基網絡系統。截至2016年底,全國沿海共建成1個國家級AIS中心、3個海區級中心、18個轄區中心和172座岸臺。
2.背景
福州航標處轄區AIS岸基系統,目前已建設完成包括一座轄區AIS中心,14座沿海AIS岸基站在內的岸基網絡,基本實現對福建中北部沿海干線航道、重要港口的AIS覆蓋。AIS岸基系統,已成為轄區綜合助航系統中極為重要的一環。因此,如何做好AIS岸基站的日常維護工作,確保系統正常運行,是航海保障工作中的一項重要任務。
考慮到福州轄區水域情況復雜,岸線曲折,為確保AIS覆蓋,其相應的岸基站建設分布也較為分散,這給基站運維和應急工作造成了一定的困難。長期以來,福州航標處致力于持續收集岸基站的運維數據并逐年評估,采取科學有效的保障手段,不斷提高AIS岸基站的運維工作水平。
3.運維工作現狀與分析
為確保轄區AIS岸基系統運行穩定,福州航標處對岸基站及附屬設施實施一年兩次的現場巡檢維護,并建立了相應的應急反應預案。同時,每年對AIS岸基站的運行情況進行評估,分析基站故障原因,近6年的基站運行情況統計見表1。
通過對基站故障原因、臺站分布、處置情況和影響進行綜合分析,特別是對故障時間超過24小時的情況進行重點分析,福州轄區AIS岸基站的運維故障主要具有以下幾個特征:
(1)網絡鏈路故障是AIS岸基站運行中最頻繁出現的故障,占到故障總數的66.9%。一般來說,此類故障處置較快,本地通信運營商根據自身業務考核需要,也要求在24小時內完成修復。
而根據統計,近6年來連續故障超過24小時的鏈路故障共有8起,其中發生在島嶼基站的有6起,占到總數的3/4。主要原因是島上缺乏運維力量,且交通不便,通信運營商的工作人員往往要到故障發生的第二天才能登島進行搶修。其中,持續時間最長的2起故障(西洋島-2013年-175小時;水口-2016年-105小時),均為當地通信設施毀壞,造成區域性的骨干網故障,超過運維能力范圍。
總體來說,網絡鏈路故障雖然發生較多,但對AIS岸基站工作影響較小。鏈路中斷期間,基站仍正常播發,不影響其助航效能。2011年基站設備整體升級之后,有自帶存儲功能,可以支持AIS數據的斷線續傳。
(2)電力故障占故障總量的26.1%。故障處置方面,多數電力故障為電力跳閘或UPS(不間斷電源)宕機,一般聯系當地看守人員或電工即可快速恢復。但臺風、強雷雨天氣對電力線路影響較大,且易造成電桿倒伏、懸空線路被扯斷、配電箱開關燒毀等嚴重故障,修復時間較長。經統計,轄區AIS基站近6年因極端天氣發生的電力故障共計12次,其中6次修復時間超過24小時。
此外,2012-2013年期間,三都AIS基站頻繁發生UPS宕機,造成UPS電路板燒毀。工作人員先后4次上島搶修,更換了3臺設備。經我方與供電所多次排查,判斷其原因為基站所在島嶼供電設施不完善,交流電頻率和電壓不穩定,波動較大,易造成UPS故障。因此,在2013年下半年增配了穩壓電源等設備,此類故障明顯減少。
整體分析而言,UPS和穩壓電源是AIS基站電力故障最有效的保障裝置。按照目前的應急供電配置,UPS及電池組可連續供應基站運行72小時,而近6年發生的基站電力故障,最長持續58小時,未造成基站運行中斷。
(3)基站設備故障的發生概率較低,但多數需現場更換設備,因此平均修復時間較長。由于絕大多數基站均有雙機熱備,因此未影響系統可用率。
4.針對性措施和成效
整體而言,近年來福州轄區AIS岸基站運行情況穩定,系統可用率滿足考核標準,平均故障率控制在0.49%以內,這與福州航標處采取的多項運維保障措施是分不開的。
(1)無人值守基站積極在當地落實應急維護人員。
據往年統計分析,大多數基站電力故障和部分鏈路故障為跳閘、宕機等簡單性故障,無需專業技術人員到場。因此,對于無人值守基站,特別是交通不便的島嶼基站,福州航標處采用臨時雇傭當地漁民或與電力所簽訂長期維護協議等方式,積極在基站所在地落實現場應急人員。通過對人員進行必要的設備操作培訓和安全培訓,使其具備簡單的故障處理能力。在遇到突發、復雜故障時,我方通過視頻、語音等方式遠程指導當地人員進行故障初步排查與診斷,為我方技術人員上島搶修做好充足的準備。
(2)島嶼基站配備穩壓電源和備用UPS。
根據以往多次電力故障搶修的經驗,涉及到UPS故障需要更換時,由于UPS設備重達80-100Kg,搬運成為影響應急處置效率的最重要因素。因此,在交通不便,攀爬路程較遠的基站,建議配置備用UPS,應急搶修時就地更換,待年度巡檢時再另行搬運。
此外,根據2012-2013年期間三都島供電不穩導致UPS故障頻發的案例,考慮到部分島嶼市電供電質量不佳,因此自2013年起,在所有基站增配了穩壓電源裝置,確保供電設備安全。
(3)機動配置AIS基站備機。
基站設備故障多數需現場更換設備,因此平均修復時間較長。特別是R40基站主機,往往需要從上海郵寄到福州,再帶到岸基站現場,平均需要花費三至四天才能完成更換。尤其是部分基站目前是單機運行,一旦發生故障,直接影響系統可用率。
對此,福州航標處與運維單位積極協調,在福州保留一到兩臺備機,應急搶修時,通過遠程協助配置好主機參數,直接上架使用。這一措施實施以來,R40基站主機的應急搶修時間平均節約了一到兩天。
(4)建立與通信鏈路運營商的溝通協調機制。
統計表明,網絡鏈路故障占到了AIS岸基站故障的2/3,因此與通信運營商的溝通順暢尤為重要。對此,福州航標處與福建電信、聯通建立了長期的溝通協調機制,每個AIS基站均能落實到當地鄉鎮一級的維護人員,通過定期更新聯絡人名單,確保應急搶修時能隨叫隨到,保證AIS岸基系統的應急反應時效。
5.結語
在過去幾年的轄區AIS岸基站運行維護工作中,福州航標處通過評估年度運行情況,分析基站故障原因,積累了工作經驗。同時因地制宜采取相關的保障措施,確保AIS岸基系統運行穩定,取得了一定的工作成效。但AIS岸基站運行維護是一個長期性的工作,相關措施方法仍需根據實際情況,不斷完善和改進。
參考文獻:
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