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，周期性地在海上通過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。
圖1. 船舶自動識別子系統(tǒng)系統(tǒng)架構圖
船舶自動識別系統(tǒng)（AIS）由岸基 （基站）設施和船載設備共同組成，后端包括AIS數(shù)據(jù)庫、AIS管理控制系統(tǒng)等。系統(tǒng)通過專用的AIS數(shù)據(jù)解析軟件將AIS基站接收到的AIS數(shù)據(jù)進行抽取（采集、清洗、轉(zhuǎn)換或同步）方法進行匯總解析處理，解析數(shù)據(jù)全部存入AIS數(shù)據(jù)庫。通過AIS管理客戶端，可以實時查詢目標船的位置，以及單船歷史軌跡、船隊航行情況等各種信息，并將數(shù)據(jù)整合成關鍵字定位船舶、單船歷史軌跡查詢等服務。AIS數(shù)據(jù)庫使通過統(tǒng)一標準的數(shù)據(jù)接口，以XML作為標準數(shù)據(jù)格式，通過標準的Web服務對各種技術平臺提供接口支持。可以用于施工區(qū)域安全預警系統(tǒng)、安全生產(chǎn)人員動態(tài)監(jiān)管系統(tǒng)、海上風電施工期智慧管理平臺等其他應用系統(tǒng)進行調(diào)用和展示。支持水上安全監(jiān)督、溢油應急、救援應急等工作，全面發(fā)揮AIS數(shù)據(jù)資源的應用價值。
AIS岸基設備的主要作用是作為系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源，采集和播發(fā)AIS數(shù)據(jù)，同時將接收到的信息上傳至集控中心，并把來自集控中心的信息播發(fā)出去。
AIS 標準基站由 AIS 收發(fā)信機(內(nèi)置基站控制器）、VHF天饋系統(tǒng)、GPS天饋系統(tǒng)、交換機（可與其他系統(tǒng)共用）、機柜等組成。其中AIS岸臺收發(fā)信機、天線主要完成接收岸臺覆蓋區(qū)內(nèi)船舶報告信息，并向轄區(qū)數(shù)據(jù)集控中心轉(zhuǎn)發(fā)，同時接受集控中心的控制，向岸臺覆蓋區(qū)內(nèi)船舶播發(fā)安全、管理和服務類信息；岸臺系統(tǒng)的VHF通信采用全頻道收發(fā)機，通信頻道可按照集控中心要求自動轉(zhuǎn)換。可根據(jù)要求采用自主連續(xù)模式、指定模式和輪詢或受控模式工作。
網(wǎng)絡交換機用于構建AIS基站網(wǎng)絡傳輸平臺，并依托風電場內(nèi)的光纖通信網(wǎng)傳輸線路，與升壓站的集控中心網(wǎng)絡實現(xiàn)互聯(lián)。
每個 AIS 收發(fā)信機內(nèi)置 1 路 AIS 發(fā)射，2 路 AIS 接收以及 GNSS 模塊。實現(xiàn) AIS 信息的收發(fā)功能。AIS 收發(fā)信機 A 和 AIS 收發(fā)信機 B 互為備份。基站控制器監(jiān)控基站工作狀態(tài)。AIS 收發(fā)信機、AIS 基站控制器通過交換機和路由器接入網(wǎng)絡。
AIS 岸臺應符合《通用船舶自動識別系統(tǒng)性能標準》、《在 VHF 海上移動頻率上使用時分多址的通用船舶自動識別系統(tǒng)的技術特性》、《通用船舶自動識別系統(tǒng)運行及性能要求、測試方法要求及測試結(jié)果》、《通用船舶自動識別系統(tǒng)船用操作指南》等 ITU-RM.1371 系列國際標準（規(guī)定）的要求。
TSA-1000型AIS基站由全創(chuàng)科技自主研發(fā)，采用標準2U結(jié)構機箱，可接收各種船舶AIS信號，且可以發(fā)射消息，并且可以把各種數(shù)據(jù)及故障報警自動通過網(wǎng)絡（WLAN/4G等）發(fā)往監(jiān)控平臺，也可接收平臺指令。可以擴展配置2臺基站互為備份，自動切換主備模式，確保基站穩(wěn)定運行。產(chǎn)品性能符合IEC62320-1和ITU.M-1371-4標準的有關規(guī)定。AIS基站示意圖如下圖所示：
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