ais-sar的性能和作用

ais-sar的性能和作用

隨著ais設備在各種船只和飛機上的大規(guī)模安裝，以及imo在海岸和內河安裝ais基站的人數(shù)的持續(xù)增長，國際海洋組織認識到ais在海洋搜索領域的巨大應用潛力，并于2007年10月修訂了sart的性能標準。2010年1月1日，當安裝sart設備時，必須從imo的決議中選擇另一個rartsart（搜索和評估工具，搜索和評估工具）和一個新的asl-sart（搜索和評估工具，搜索和評估裝置）之間選擇。與雷達SART相比,AIS-SART性能更加優(yōu)異,是船舶尋位設備未來的發(fā)展方向之一,因此了解該設備的結構原理、性能特點和使用很有必要。1與現(xiàn)有的ais設備的兼容方案AIS-SART應能夠發(fā)送用于尋位的消息。AIS-SART所發(fā)射的消息應能與現(xiàn)有的AIS設備兼容。在AIS-SART的信號覆蓋范圍之內,AIS-SART發(fā)射的信號應能被參與搜救的船舶和飛機識別和顯示,并能夠明確的區(qū)分于其它種類的AIS設備所發(fā)射的信號。2ais-sart的工作過程AIS-SART由電子定位系統(tǒng)、授時和同步裝置、啟動器、控制器、AIS發(fā)射機、監(jiān)視器和電池組成,基本組成如圖1所示。各部分的作用簡述如下:(1)AIS發(fā)射機。AIS發(fā)射機受控制器控制,把來自控制器的信息調制之后,在兩個國際專用AIS頻道AIS1(161.975MHz)和AIS2(162.025MHz)上,經(jīng)天線以廣播方式交替發(fā)射。(2)電子定位系統(tǒng)。電子定位系統(tǒng)是AIS-SART的信息源,實際上是一個符合IEC61108標準的GNSS(GlobalNavigationSatelliteSystem,全球導航衛(wèi)星系統(tǒng))接收機。在AIS-SART啟動之后,電子定位系統(tǒng)通過內置衛(wèi)星天線,從GNSS系統(tǒng)獲取AIS-SART的即時位置報告,送入控制器。電子定位系統(tǒng)從GNSS系統(tǒng)獲取的定位信息最快可每分鐘更新一次。當AIS-SART啟動以后,如果電子定位系統(tǒng)沒能與GNSS系統(tǒng)建立聯(lián)系,就無法獲得有效的位置信息。此時AIS-SART仍會繼續(xù)發(fā)射信號,但其提供的位置報告中經(jīng)緯度會分別默認設置為181°和91°,相應時間戳(由GNSS系統(tǒng)在定位的同時授時)狀態(tài)值設為63,表示此時所發(fā)射的經(jīng)緯度信息是無效的。如果是在AIS-SART的工作過程中,電子定位系統(tǒng)與GNSS系統(tǒng)的聯(lián)系突然中斷,AIS-SART仍將繼續(xù)發(fā)射在聯(lián)系中斷前由GNSS系統(tǒng)最后一次定位的位置信息,時間戳狀態(tài)值仍設為63,表示此時AIS-SART所發(fā)射的位置信息是過期的。(3)授時和同步裝置。由于AIS-SART沿用AIS系統(tǒng)通用的自組織時分多址技術,以確保在AIS-SART發(fā)射信號時,參與搜救的船舶和飛機上的AIS設備能夠同步接收其發(fā)射的尋位信號。因此授時和同步裝置的作用是從GNSS系統(tǒng)獲取標準UTC時間,作為系統(tǒng)時間和同步信號,提供給控制器,用于控制AIS發(fā)射機的發(fā)射時間。如果AIS-SART啟動,無法與GNSS系統(tǒng)建立聯(lián)系,同步信號狀態(tài)值設為3,表示此時AIS-SART處于非同步發(fā)射狀態(tài)。(4)控制器?？刂破魇茿IS-SART的核心部分,它的作用是組合來自各信息源的信息,并送入AIS發(fā)射機,保證AIS-SART的各部分在VHF數(shù)據(jù)鏈路上的正確運行。(5)啟動器。操作者可使用啟動器人工啟動和關閉AIS-SART。啟動器上一般設有防止誤啟動的措施,比如啟動AIS-SART至少需要不少于兩步的相互獨立的簡單操作。(6)指示器。AIS-SART的指示器通過視覺或聽覺手段(或兩者兼?zhèn)?提醒使用者AIS-SART狀態(tài)的改變,比如使用指示燈提示使用者AIS-SART已經(jīng)完成啟動或正在測試中,或者已經(jīng)完成測試等狀態(tài)。在AIS-SART啟動同時,指示器還能夠指示電子定位系統(tǒng)此時能否正常工作。(7)電池。AIS-SART采用電池供電工作。AIS-SART的電池能在-20℃~55℃工作溫度環(huán)境中,為AIS-SART的連續(xù)工作96h提供足夠的電能。3ais-sart的編碼及其發(fā)射信息(1)用戶識別碼。AIS-SART發(fā)射信息中都包含有AIS-SART專用的用戶識別碼。識別碼格式為970xxyyyy,其中編碼頭三位970是表示該信息是由AIS-SART發(fā)出,以區(qū)別于其它種類的AIS設備發(fā)出的信息,中間兩位xx是該AIS-SART生產(chǎn)廠家的編碼,最后四位yyyy為該臺AIS-SART的序列號。每一臺AIS-SART的用戶識別碼都是獨一無二的,在出廠之前就由廠家固化在AIS-SART中,使用者是無法更改的。(2)發(fā)射信息內容。根據(jù)IEC61097-14技術規(guī)范中的規(guī)定,AIS-SART可發(fā)射兩種類型AIS信息。這兩種信息分別是位置報告和安全相關廣播信息。在發(fā)射信息中除了包含有消息類型碼和上述的用戶識別碼之外,在位置報告中還可包含AIS-SART所在位置的經(jīng)緯度、對地航速、對地航向等信息,在安全相關廣播信息中還可包含安全電文等內容?？赡艹鲇诮档彤a(chǎn)品價格考慮,現(xiàn)在已推出的AIS-SART產(chǎn)品,發(fā)射信息僅由經(jīng)緯度信息、時間戳信息、用戶識別碼信息及信息類型(是否處于測試狀態(tài))組成,其它的信息內容尚未包含在內。4使用ais-sart的注意事項目前,AIS-SART還屬于船舶配置的可選尋位設備,且其技術標準也是剛剛推出,因此市場上符合IMO標準和IEC技術規(guī)范的產(chǎn)品的種類還比較少。國外廠家的產(chǎn)品主要有英國Mcmurdo公司的SmartfindS5型和挪威Jotron公司的AIS-SART產(chǎn)品;國內廠家的產(chǎn)品有中國電子科技集團公司第十研究所推出的具有自主知識產(chǎn)權的SPAT-1030A型AIS-SART。這些AIS-SART產(chǎn)品的使用方法類似,操作都比較簡單。在緊急情況中,使用者攜帶AIS-SART登上救生艇,把AIS-SART從存儲盒中取出,打開保護蓋,啟動AIS-SART,此時可看到指示器的紅燈亮,AIS-SART開始工作。一般在啟動之后間隔1min左右,AIS-SART開始第一次發(fā)射信號,如果是誤啟動,在這1min內可以關閉AIS-SART。當把AIS-SART安裝在救生艇上時,應盡量保證AIS-SART上方?jīng)]有遮擋物,并使AIS-SART的天線至少保持1m的高度。為了保證自動識別搜救發(fā)射器處于正常的工作狀態(tài),對AIS-SART需定期檢查。檢查前,應認真閱讀外殼上標注的操作說明及所配電池的失效日期。對電池連接情況、外觀及安裝情況等進行檢查,發(fā)現(xiàn)問題應及時處理。5在海事拯救尋位上的應用實驗證明,較之RADAR-SART,AIS-SART更有利于在海上惡劣條件下,迅速準確地對遇險救生艇(筏)進行定位,縮短海上救援時間,在海事搜救尋位上有著廣闊的應用前景。但由于目前AIS-SART僅依靠GPS信號定位,如果GPS系統(tǒng)信號不穩(wěn)定,AIS-S