AIS技術在港口引航中的應用

林天偉

摘 要：在船舶與港口生產中，引航是重要的工作環節，對整個船舶航行安全以及港口秩序有重要的作用。隨著引航技術的不斷革新，在現代引航中采用AIS技術，可以有效避免惡劣天氣對船舶航行造成的影響，通過采取及時有效措施，對船舶進出港進行合理調配。本文通過對AIS技術的介紹，重點闡述AIS技術在港口引航中的應用。

關鍵詞：AIS技術 港口引航 應用

引航員通過對AIS技術的應用可以彌補雷達的固有缺陷，從而有效獲取航行信息，熟知其他船舶的航行動態。通過對其他船舶航行狀態的分析，采取具體的應對措施，從而保證航行安全，維護航行秩序。AIS技術對信息的發送和接受采用的是國際標準，成本較低，方便維護。在我國的港口引航中，AIS技術的應用已經取得較好的經濟效益和社會效益。

1.港口引航的必要性

船舶與港口生產的主要環節就是引航。引航安全與否直接影響港口安全、船舶航行安全及航行秩序維護等。近些年惡劣天氣不斷出現，大風、暴雨及濃霧等較為常見，直接影響船舶安全航行。引航員船舶引領過程中，借助AIS技術可以彌補傳統雷達的不足，獲得最新航行消息，了解其他船舶動向，可以提前采取規避措施，確保航行安全。

港口生產中船舶引航發揮著重要作用，主要體現為：（1）維護航行秩序。引航工作繁瑣復雜，容易受到諸多因素影響，要求引航員擁有扎實的理論基礎、高超的引航技術及豐富的引航經驗等。科學合理的引航工作，有助于維持港口航行秩序，提高效率，降低船舶運行成本;（2）確保航行安全。船舶在港區航行時，船長為了避免出現擱淺、觸礁及碰撞等事故發生，都會向港口申請引航。獲得批準后引航員上到船上，通過操作船舶并指揮拖輪將船舶安全的靠入泊位或駛離泊位。整個過程中引航員給出關鍵性的意見，通過評估可能產生的危害性。

2.AIS技術概述

AIS指的是船舶自動識別系統，英文全稱為Automatic Identification System，系統的主要構成為岸基設施和船載設備。通俗來講AIS技術是一種數字助航系統和設備，所使用的技術包括網絡技術、現代通訊技術、計算機技術以及電子信息顯示技術。AIS技術以敵我識別器技術為基礎，通過與全球定位系統技術的結合，可以實現對航行船舶的位置、速度以及航行方向等內容進行識別，并將對應的信息反饋給基站，做出及時的處理。實現各船舶之間的平衡與協調，通過必要的避讓措施確保各船舶安全。

這對于附近海域船舶的調度、協調保證船舶的安全航行具有重要意義。數據通訊、GPS差分定位以及AIS信息的具體應用是AIS技術的關鍵技術，其中船岸數據的高度傳輸就是數據通訊技術中的重要體現，這也直接決定了AIS系統的時效性。數據傳輸時AIS技術的基礎，具備永遠在線、實時通訊、費用低廉的優點，從而保證了信息的時效性特征，對于快速做出決斷，保證船舶安全運行具有重要意義;對GPS差分定位來說，逐漸被岸臺的監管中心接受中國海事局信標臺的GPS差分信號所替代，這種方式既解決了船載終端的GPS差分定位問題，還能提高引航設備的便攜性。接下來主要詳細介紹港口引航中AIS技術的應用。

3.AIS技術在港口引航中的應用

AIS技術在港口引航中的應用為船舶靠岸、附近海域的船只調配、保證航行安全起到重要的作用。具體應用又可以分為在引航操作過程中的應用和在引航管理中的應用。

3.1 技術應用特點

盡管AIS技術是多種先進技術的結合，具備一定的便利性和可操作性，但這種技術也存在一定的缺點，因此利用AIS技術為港口引航進行服務時，應該對其優點和缺點同時進行分析，從而實現更好的效益。

3.1.1 技術優勢

引航員進行引航時，可以通過使用RADAR、ARPA對其他船舶的信息進行獲取。但海上天氣多變，一旦出現惡劣環境時，RADAR、ARPA對信息的獲取就會受到一定程度的干擾，嚴重時甚至失去作用。AIS技術可以很好的解決這一問題，引航員通過AIS和電子海圖進行引航，不會受到環境的影響，從而可以在各種條件下及時做出有效調度舉措，保證船舶安全。使用RADAR、ARPA對船舶信息進行獲取時，需要分工合作，先通過RADAR對周圍船舶的位置信息進行獲取，之后通過ARPA對信息的處理，計算出船舶的動態參數，這種方式不僅存在一定的延時，并且在緊急情況和船舶交通密集的情況下，ARPA的適應性較差。而AIS技術可以快速準確對船舶之間的動態信息進行獲取，通過這些數據，引航員可以更加及時精確了解船舶動態，對于決策的正確性具有重要影響。

3.1.2 技術不足

盡管AIS技術具有很大的優點，并且可以很好地為港口引航服務，但該技術也確實存在一定的缺點。AIS技術的缺點主要體現在以下幾個方面：技術對船只的設備要求較高，只有安裝設備才能在系統中進行管理，尚未使用AIS技術的船舶依然使用RADAR技術;AIS的靜態數據系統是由人工錄入的，因此可能會存在一定的錯誤，從而影響對船舶動態信息的識別，在實際使用時應該對數據進行一定的分析，不能盲目輕信;盡管AIS技術永遠在線，但技術對設備的依賴性較高，并且也會受到發射功率的影響，一旦出現問題，可能會引起信息的丟失，從而導致嚴重后果。因此對AIS技術進行應用時，應該充分考慮技術的缺陷，通過與RADAR技術的結合，確保信息的真實有效性，從而精準掌握海域的船舶動態情況，做出正確的決斷。

3.2 AIS具體應用

除了在引航操作中的應用之外，AIS技術在引航管理中也具有重要的應用。主要體現在調度指揮、引航監控和引航計費三個方面。

3.2.1指揮調度

引航工作內容較多、程序復雜，會涉及到船舶、代理和港口調度等多個方面。因此使用合理的系統技術對于工作效率具有重要影響。引航調度指揮過程中不可預測的因素較多，船舶抵港時間、拋錨位置以及引航船只的工作情況以及通航狀況都會對動態執行的具體情況造成影響。有時一旦發生延誤情況，就會導致一系列問題的出現，最常見的情況就是幾十條船等待一條船的情況。在調度指揮部門通過使用AIS和電子海圖，可以直觀地對船舶動態信息進行掌控，通過合理調配引航工作人員，調整甚至直接取消動態，保證重點及大多數船舶順利抵港、離港。

3.2.2引航監控

港口引航員下達指令時充分考慮通航的實際需求，確保船舶航行指揮效果，借助各類設備獲得通航信息。這意味著引航工作人員在工作時，不僅要在一定時間內完成船舶的準確調度指揮，還要對通航信息進行全面掌控，對之后的問題進行一定的預判斷。這在一定程度上分散了工作人員的精力，一旦發生錯誤判斷，就會危及船舶安全。監控部門通過對AIS技術的應用，可以掌握船舶的實時動態信息和港口航道通航環境信息，從而幫助引航員對信息進行掌控，引導做出正確的決斷，最大程度防止違規行為的發生。

3.2.3引航計費

引航計費主要參照引航員登離船時間、錨地以及泊位之間的移泊等參數，由于受到不穩定因素的影響，這些參數在實際計費中有時會出現一定的錯誤，從而為整個引航結構帶來嚴重的經濟損失，同時也降低了服務質量。通過AIS技術和電子海圖的回放功能，可以對船舶引航的具體情況進行確定，從而完成合理準確的計費，保證引航效率和引航機構的服務質量。

4.結語

綜上所述，使用AIS技術符合我國沿海港口對引航工作的需要，通過利用AIS技術的強大功能，還可以實現高效管理、提高引航企業機構的服務質量。將數據通訊技術、GPS差分定位技術與AIS信息技術進行融合，可以有效避免了船舶航行過程中的互相碰撞，在惡劣環境下也能保證船舶的航行秩序和航行安全。希望通過本文論述，能為同行從業者提供一定經驗借鑒與參考，促進港口引航技術水平的提升。

參考文獻：

[1]崔科峰.港口引航工作中現代電子技術應用[J].珠江水運.2016（12）：23-25.

[2]夏初明.AIS技術在航海實踐中的應用研究[J].科技與創新.2016（10）：112-114.

[3]劉廳.AIS在內河海事管理中應用與研究[J].中國水運（下半月）.2015（11）：78.

[4]張常健.港口引航中AIS技術的應用剖析[J].數字技術與應用.2015（07）：92-94.