一、AIS概述
海上航行中，船舶之間常常需要掌握彼此之間的動、靜態(tài)消息，避免船舶在航行過程中發(fā)生碰撞事故。因此實現(xiàn)船舶的自動識別是海上航行安全、海上交通管理和航海技術發(fā)展的重要問題。船舶自動識別系統(tǒng)（AIS）作為一種新型的助航設備，安裝了AIS的船舶能夠在不需要船舶駕駛員介入的情況下，周期性的在海上通過VHF頻道自動廣播船舶的運動信息。向其他過往船只發(fā)送本船的運動信息與軌跡，以提示其他過往船只提前規(guī)劃航道，避免發(fā)生碰撞。
二、AIS工作信道和工作模式
工作信道 ：AIS1（VHF87B，161.975MHZ)）;AIS2（VHF88B，162.025MHZ）
接收信息：2個TDMA接收機，同時
發(fā)送信息：1個TDMA發(fā)射機，交替
信道帶寬：25kHz / 12.5kHz（主管機關要求時）
傳輸速率：9600 bit/s
工作模式：系統(tǒng)采用兩個TDMA接收機分別在這兩個信道上同時接受信息，并通過一個TDMA發(fā)射機在這兩個信道上交替發(fā)射信息(此處可以理解為兩收一發(fā)，收信道分別接受兩個頻點信息，發(fā)信道通過兩個頻點交替發(fā)送AIS信息)
三、AIS信息內容
AIS系統(tǒng)采用船舶全球的編碼體制，即MMSI碼來作為識別手段。每一艘船舶從開始建造到船舶使用結束解體，給予一個全球的MMSI碼。AIS消息可以分為靜態(tài)信息和動態(tài)信息（點跡信息）、航行相關信息以及與安全有關的短電文等四種。
? 靜態(tài)信息
IMO編號；海上移動業(yè)務識別碼(MMSI)；呼號及船名；船長、船寬、船舶類型；船上使用的定位儀天線的位置。
? 動態(tài)信息
船位及其精度標示和完好性狀態(tài)；世界協(xié)調時UTC時間；對地航向(1/10度為單位)；對地航速(1/10Kn為單位)；艏向(0~359度)；航行狀態(tài)(由人工輸入)；轉向速率(若無可不發(fā))。
? 航次相關的信息
船舶吃水；危險貨物(種類)按管理當局要求；目的港及估計到達時間(船長估計)；選項—航路計劃(航路點X基本電文中無此數(shù)據區(qū))。
? 與安全有關的短電文（B類只收不發(fā)）
與安全有關的尋址電文；與安全有關的廣播電文。
四、AIS工作模式
A類AIS的工作模式有三種：
1、自主模式：該模式為船舶默認的工作態(tài)，可以在所有海域使用
2、分配模式：由沿岸管理部門控制
3、輪詢模式：當響應其他船舶或基站的呼叫時，使用輪詢模式。
通常情況下，船載AIS工作在自主模式下
自主模式下信息的更新速率規(guī)定為:
1、靜態(tài)信息：6分鐘以及接收到發(fā)送要求時；
2、動態(tài)信息：根據船速不同，按下表1更新率報告；
3、航次相關信息：6分鐘及數(shù)據有變化時和接收到發(fā)送要求時；
4、安全信息：根據需要。
五、AIS的通信協(xié)議
AIS系統(tǒng)采用的TDMA通信協(xié)議，系統(tǒng)運行時不停的檢測TDMA信道的活動狀態(tài)，根據信道的占用情況預約本臺的發(fā)射時隙。進入TDMA網絡的AIS設備一般采用自組織的時分多址（SOTDMA）協(xié)議進行工作，采用這個方式傳輸?shù)腁IS設備可以自主解決發(fā)射沖突，自主接收其他臺站的信息。
在AIS網絡中，一幀60s被分為2250個時隙，每個時隙長度為26.67ms,每個時隙可以發(fā)送一條256bit的信息，當信息長度大于256bit時，將占用2個或多個時隙。理論上在同一區(qū)域能同時容納200-300艘船舶信息，當船只數(shù)大于系統(tǒng)容量時，遠距離的目標就會被忽略，以此保證AIS系統(tǒng)對近距離目標的優(yōu)先權。
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