摘 要：随着数字化航海技术的迅速发展，AIS在航海领域已获得广泛应用，AIS航标作为AIS应用拓展的一部分，也发挥起越来越突出的作用。本文将结合航标管理工作中AIS航标的应用及存在问题进行探讨，以促进AIS航标管理工作和应用推广的发展。
关键词：AIS航标 应用 问题 建议
1.前言
在“一帶一路”战略的大背景下，各参与国家间的贸易量大幅增加，商品交易增加所带来的商品运输大部分将通过海运完成，由此将促进海运市场的发展和繁荣，从而船舶数量的增加和船舶的大型化、高速化发展使得重要航道将越来越拥挤，航行过程中船舶间以及船岸间的信息交换成为航行安全的一项重要手段。随着航海业信息化技术的发展，VTS、AIS、电子海图和GPS/BDS双模差分定位等现代技术广泛应用于航海领域，为船舶航行提供了更加安全可靠的航海保障。其中AIS作为海事的热门关注技术，在近年来的应用和发展都获得较好的认可。AIS航标作为AIS应用拓展的一部分，在当今航运管理中发挥起越来越突出的作用。
2.AIS航标简介
（1）AIS航标的定义
通过AIS的21号电文播发供船舶导航、定位、避险或其它方面助航信息的一种航标。
（2）AIS航标的分类
AIS航标包括实体AIS航标、虚拟AIS航标、合成AIS航标和AIS航标链4种类型。
目前，航标管理维护单位主要应用的类型为实体AIS航标和虚拟AIS航标。
（3）AIS航标的功能
①提供一种确定的、全天候的识别方法；
②补充航标现有的服务；
③播发浮动航标的准确位置，监控航标的状态，可以显示出浮动航标是否偏离原有的位置，能够跟踪偏离位置的航标；
④可以标记或描画航迹、航线、区域和界限；
⑤可以标记离岸结构（例如风力涡轮机、海浪和潮汐能源装置、石油和天然气平台），以及提供气象、潮汐和海洋状态数据；
⑥识别与航标发生碰撞的船舶；
⑦搜集航标的实时状态信息，可以遥控改变航标的相关参数。
3.AIS航标的应用
（1）偏远航道的适用性
在远离陆地的重要航道，由于海况恶劣，投放实体航标的难度高，且无法实现航标数据通信监控，而AIS航标应用就可以很好的解决这一问题。琼海海峡北水道作为一条连接南北的重要水道，对航标的助航效能要求更高。由于该水道的海况异常恶劣及距离陆地太远（最远的灯浮标超过22海里），一般的遥测遥控（GSM）手段无法达到，致使该海域航标维护难度非常大。航标管理机关选用了“AIS实体航标+遥测遥控”一体化终端代替传统终端（见图1），实现对该海域航标工作效能的动态监测，提前掌握航标故障隐患并可实现远程处理，大大提升航标助航效能。
（2）复杂航道的应用
在某些通航环境较为复杂，存在能见度不高、航道狭窄、航道分叉点等诸多因素，如果仅仅依靠传统实体航标根本无法满足用户的导助航需求，还容易发生船舶事故，AIS航标则可以对传统航标加以补充提示。例如清澜港5000吨航道的9#至11#标一段距离约为500米的27°转向点航道。该航段为事故多发区，由于2个转弯段间隙距离较小，无法再投放实体标，船舶驾驶员不熟悉环境的很容易将船开到航道边坡，造成搁浅。虚拟AIS航标的应用就可以较好的解决类似这样的问题：由于虚拟AIS航标直接在软件设置，位置精准度高，不需要占用实际航道位置，给驾驶员以辅助信息提示，从而确保船舶顺利通往该航道水域。该航道应用了AIS虚拟航标后，取到了较好的导助航效果，船舶搁浅率明显下降。
（3）投放应急示位标识的应用
当发生沉船事故时，无法立即清理航道恢复正常情况下，海事部门一般都需要在该水域设置相应的警示标识，以提醒过往船舶注意避开该水域航行。如果设置传统实体航标，前期首先要对事故海域进行扫海测试，进行一系列相关审批和器材准备工作，当地的天气海况更要在良好情况下方能进行安全作业。当无法短时间内及时投放实体沉船示位标，而这期间船舶在这海域的穿越却是一直进行中的状态，存在着较大的通航危险，这就需要高效可行的应急有效手段--在沉船位置设置虚拟AIS航标。由于虚拟AIS航标只能显示一个点，无法体现沉船物体的大小，可结合利用AIS的划定水域监管功能，在电子海图上画出监控水域，暂设为禁航区，一有船舶靠近该区域立刻自动显示告警并发送告警信息，以避免船舶穿越监控区域，并配合VTS等设备协调指挥过往船舶避开该区域，顺利完成通航安全保障工作。
4.AIS航标在应用中存在的问题
（1）AIS航标命名方式不统一
现已投入使用的AIS航标中，无论实体AIS航标亦或是虚拟AIS航标的命名存在不规范问题。有些设置单位将实体AIS航标命名为灯浮AIS应答器，甚至搞混淆命名为AIS雷达应答器；虚拟AIS航标命名也存在随性化编写现象。这为航标管理机关的日常巡检维护、管理工作都会带来不便。
（2）AIS航标的显示问题
①部分船载导航设备不能显示AIS航标信息
对于国内船舶尚未强制船载导航设备显示AIS航标的国际标准和行业标准，船载导航设备制造商自主决定是否接收AIS航标信息及处理信息的方式。
②部分船载导航设备未按照国际标准显示AIS航标信息
部分厂商原先自行设计了AIS航标的显示符号，而AIS航标显示符号刚完成国际标准的修订，厂商和应用单位未及时根据标准修改还在使用原先的符号；还有部分厂商甚至将海图符号和船载设备符号混淆通用。
（3）AIS航标时隙占用率问题
AIS航标设置的播发间隙一般为≤3分钟最佳，然而在繁忙水域的长江或珠江航道，由于船舶数量很多，船与船，船与岸之间的交流频繁，AIS基站的时隙较为紧张，那么如果设置AIS航标数量过多亦或是AIS航标播发间隙设置过短，这将大大占用基站时隙，对船舶数据通信造成拥堵，影响船舶信息正常交流和海事监管系统，对航运安全和船舶调度造成隐患。
（4）AIS实体航标的供货商缺少评估机制
随着我国AIS航标需求的增加，投入AIS实体航标生产和销售的厂家也越来越多，提供的AIS实体航标设备性能参差不齐，目前尚无行业监管机制和有效的性能测试平台对设备效能进行评估，设备的性能是否达到国际标准，参数设置是否具备合理性仍有待进一步考量。
5.对上述AIS航标存在问题的建议
（1）为了更好规范AIS航标的应用，中华人民共和国海事局起草并于2018年5月1日起颁布了《自动识别系统（AIS）航标应用导则》，该导则规定了AIS航标的分类、电文、参数配置和显示符号等内容，即对AIS航标的命名给出了建议性标准规范格式，还对海区MMSI码涉及的MID按三大海区进行划分，可以实现九位码的有序有依使用规则。建議对应制定AIS航标管理规定，进一步明确AIS航标的应用范围、设置程序、主要参数的设置方法和日常维护管理实施细则等。
（2）AIS即将进入加强和升级版的VDES时代，VDES在集成了现有AIS功能的基础上，增加了特殊应用报文和宽带甚高频数据交换功能，可以有效缓解现有AIS数据通信的压力，将全面提升水上数据通信的能力和频率使用效率，这将有利于解决AIS航标占用时隙的困局。
（3）制定船载导航设备上显示AIS航标的性能标准，解决不能显示或显示不统一的问题。航标管理机关建议建立AIS航标设备性能测试平台，实现对设备的性能进行检测，从而规范要求各厂商终端产品性能指标参数，最终达到实际应用的目标。
（4）航运业信息化智能化是未来的发展趋势，建议航标主管机关积极联系各涉航部门及航海用户，广泛收集意见，在充分了解各单位及用户需求的基础上加强相关人员对AIS航标功能、显示符号的介绍和学习，以便更好使用AIS航标的助航功能。
6.结语
随着中国海区e-航海体系的建设和发展，AIS航标作为重要组成部分，将得到进一步的推广应用和发展。国际上，AIS航标的相关标准也在逐步完善，有助于提高AIS航标的助航效能，使其更好地服务于航海保障事业，具有广阔的发展前景。
参考文献：
[1]IALA.关于自动识别系统应用于航标领域的建议（IA-LA A-126）.
[2]郭小飞.AIS航标应用管理研究.舰船电子工程总第264期2016年第6期.
[3]赵家松.AIS虚拟航标的应用和发展.中国水运，2017年04月第38卷第04期.
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