根据国际海事组织IMO1999年召开的航行安全技术分委员会NAV45次会议对于SOLAS公约第5章的修订，船舶自动识别系统AIS被确定为船舶的强制安装设备。该规定明确要求,凡300t以上从事国际航行的货船和500t以上从事国内航行的货船以及所有客船必须在2008年7月1日前分阶段安装AIS。因此,AIS和VDR(航行数据记录仪)将是未来几年船舶重要的新装通导设备。同时，可以预计各国政府将在遵守SOLAS公约的基础上，制定本国的AIS强制安装政策，并在港口国检查中逐步实施专项检杳。
1. AIS的发展形成过程
随着世界船舶数量的不断增加，航行于世界重要水道的船只越来越拥挤，海损事故频繁发生，给航行安全和海洋环境造成巨大威胁。船岸间和船舶间的信息交换与日俱增，船舶的相互识别开始受到重视。在1995年IMO的NAV41次会议上，瑞典和芬兰联合提出“将自组织时分多址技术STDMA应用于船舶间和船岸间的海上转发器系统的建议草案”,这就是AIS的雏形。在1996年的IMO的NAV42次会议上，各成员国经过争论，达成的共识是：未来的船舶自动识别系统必须能够满足船舶间以及船岸间不断增长的信息交换的需要；在1997年的NAV43次会议，各成员国基本达成一致的意见，确定以自组织通信网络技术为基册的“通用船舶自动识别系统AIS”作为未来的全球海上实感系统。该标准不仅考虑了最初提出的“船的交管系统VTS”对船舶识别的需要，同时也认为通用船载自动识别系统应当满足海洋中船舶避碰的需要。IMO在1998年的第69届航行安全委员会议上采纳了基于STDMA技术的通用船载自动识别系统的性能标准，在1999年的NAV45次会议上通过了AIS的强制安装决定。当前欧美发达国家正在研究这一新技术，许多厂家巳经生产出符合国际标准的AIS成品，并在部分新造船和客轮中安装使用。
2.AIS的构成和优越性
AIS系统是由一个VHF发射机、两个VHF接收机、一个差分全球卫星定位接收机和一个通讯控制器组成。船舶位置信息和定时信息来自全球卫星定位系统,AIS广播的其他信息通常来自驾驻台上的电子设备。这些信息可分为以下4类：
(1) 船舶静态信息：MMSI、船名和呼号、船长和船宽、船的总吨、船舶类型和定位天线位置；
(2) 船舶动态信息:船位及精度指示、UTC时间、船舶航向和航速、船舶航行状态和转向角度等；
(3) 与航行有关的信息、：船舶吃水、危险品、目的地、ETA和航行计划；
(4) 与安全有关的短信息：航行警告等。根据船舶的航速和转向角速度不同，上述信息的广播可以使用不同的更新率。具体的更新周期可以在2s至3min的范围内取值。船载AIS系统通常工作于自主的和连续的模式。它采用GMSKFM的调制方式，传输速率为9600bps,信道间隔为25KHz或12.5KHZoAIS果用HDLC数据包协议，并在两个信道上进行交替传输，以避免信号干扰。
AIS系统以新近提出的自组织时分多址技术为基础来实现海上监视，因此它在许多方面优于传统的雷达系统。具体如下：
(1)信息量大：该系统除能提供船位数据外，还能提供船舶标识、航速、航向和航行状态等多种船舶信息；
(2)绕越障碍传输：与雷达相比，该系统的信号传输具有一定的绕越障碍的能力，可以观察到小岛、山脚以及弯曲河道后面的目标。可以避免“雷达引起的碰撞”事故；
(3)抗天气影响：该系统基本不受海浪和暴雨等恶劣海况和天气的影响，不会出现丢失小目标和出现杂波干扰等现象；
(4)近距离目标显示：该系统没有近距离盲区，能够显示靠在大船旁边的引水船的位置。这一点是雷达做不到的。AIS系统除了能进行海上监视，还能实现船舶识别、通信、状态报告和导航等多项功能。AIS系统的出现标志海上监视技术取得了飞跃进步，标志着船舶间和船岸间的信息交换进入了计算机数字信息的新时代。
3AIS的应用前景与市场分析AIS作为一种新兴的海上监视设备和技术，有膂广泛而美好的应用前景。它将给海上船舶驾驶和岸基交通管理带来深刻的变革。它在航海领域的应用主要有以下几个方面：
3.1AIS作为一种新概念和航海技术的新平台，可以推广出更多的应用系统来解决船舶航行的实际需要。AIS能够提供船舶间和船岸间计算机数据链路的动态连接,这为海上信息交换提供了新的平台,以此为基础可以开发出多种新的船用设备。例如:“船载避碰系统”，它的目标是要解决当前船舶避破中存在的问题,改变传统的避碰操船方法,使船舶驾驶员能够简便快捷地获得船舶避碰所需的全部信息,能够容易地进行通讯，以便最终走采取实际行动前达成避碰协议。该系统以数字通信为主，通过数字电文自动进行名种语言间的翻译，提高信息传输的效率，克服海上通信过程中的语言障碍，最终达成避碰协议。语音通信是一种辅助手段，系统能够自动进行通话呼叫和连接•因此语音通信也变得非常简便,就象使用热线电话一样，完全克服了传统VHF通信过程中的各种困睢。“船毂避碰系统”能够实现仅用一种系统双薇所有的海上船舶和仅有一种系统适用于航行的所有阶段的目标。这对政府管理部门、船东以及船员都是十分有利的。因为无论怎样加强对SOLAS公约控制的船舶的管理，也只是实现对一部分海上船舶的管理。即使在未来也很难实现对所有船员进行英语培训I。然而，船载避碰系统从经济和技术角度，为各种类型和吨位的船舶提供了一种手段，以全面实现海上监视和克服通信过程中的语言摩碍。这个目标的实现将会给海上监视和通信领域带来飞跃,使船舶避碰进入计算机网络通信的电子时代，使海上人命安全和海洋环境得到有力的保障。
3.2AIS的使用将引起船舶交管系统的欧大变革传统的船舶交管系统(VTS)是以岸场雷达为基础建立的。该系统存在着许多缺陷，如:无法进行目标识别，提供的目标信息量〃、，目标位置精度和更新率低，以及无法自动进行船岸间信息交换等。AIS从功能上可以实现目标的自动识别和船岸间的数字通信，可以提高目标的监视精度和跟踪精度。AIS是传统的有利朴充，它将大大提高船舶交苜服务谒水平和质量。由此可见，AIS在船舶航行的岸基支持和监视系统中也有广泛的应用空间。它将是VTS系统中不可缺少的富要设备,是港口、航运公司、海关、边防以及海洋环保部门进行船舶监视的首选设备。
3.3AIS的技术将有利于构建海上交管和监视网络建立全国沿岸海上交管和监视网络是当前世界沿海国家正在普遍进行的一项重要工作。我国也有这方面的计划。全国沿岸海上交管和监视网络的建立将大大提高一个国家对海洋资源的开发和保护水平,提高沿海的交通运输安全和效率，提高领海的海洋环境保护质量。AIS是组建该网络的首选技术，因为,从经济角度看,AIS要比传统的雷达系统经济得多,而且体积小，易于建立无人值守基站，免除了系统运行维护的许多麻烦；从技术角度看,AIS是以数字通信为基础的，它实质上是一种自组织无线数据链路，这就特别有利于基站间的组网，最终构成全国性网络；从功能角度看,AIS可以实现监视、识别、通信和导航，能够充分满足海上交管和监视网络的需要。欧洲的~些海运发达国家，如瑞典等国，已经利用AIS技术建立了全国性的海上交管网络，目前正处于试运行之中。
4一种通用AIS：R3AIS船用应答器在国际灯塔协会(IALA)的支持下，国际海事组织(IMO)通过国际电信联盟([TU)对通用船舶自动识别系统的技术标准已制定具体法案。事实上通用VTS是一种信息的集合,称其为海事信息交换设备。该系统的使用能切实地增强航行安全，改善港口交管系统(VTS)的控制能力及对船舶实施更有效的监督°该技术被称为“自组织时分多址”——STDMAO目前由Saab公司生产的R3AIS符合STU在ITU——RM.1371的标准。能与某些ECS,ECDIS和VTS相连。4.1R3AIS有以下主要功能和特点：
(1)按ITU-RM.1371规定所确定的关于AIS技术标准设计。
(2)静态广播和动态信息加工与航行相关的其他信息功能。
(3)点到点或播发电文信息功能。
(4)二进制信息功能(只要特殊申请，可接收/发送任何二进制信息)。
(5)接收和处理从AIS岸台发送来的差分修正信号。
(6)6/12通道差分GPSo⑺能与ECDIS/ECS,航标接收机，罗经和其他GPS等相连接。
(7)双通道VHF收发机(一个发射机，二个接收机)，频率：136——174MHz。
(8) 软件采用视窗形式。
(9)可任选的盒带装置，安装十分方便。
(10)软件升级版本通过无线电传播装载。4.2软件形态该软件的设计是专门考虑了R3AIS船用应答器的特点,软件采用视窗NT/95以便于操作。该应答器在结构上十分简单地用串行电缆与PC机相连，并直接在PC机上装载为该应答器开发的运行软件，与该软件相配合的参数如频率，传送频率，通信端口的设定以及应答器识别码(ID),都能方便地进行改变。
4.3有关技术该应答器由三个主要设备构成，它们是GPS接收机，VHF收发机和计算机。简单地说,GPS接收机提供精确的位置和导航数据，计算机则综合打包诸如航行速度、船名、呼号、首向、对地航向等参数，通过VHF收发机在数字通信线路上播发这些数据。在VHF传播距离范圉内，只要装备有AIS应答器的船舶都能接收到这些信息，并将所接收的信息解包，同时在电子海图系统(ECS或ECDIS)上标绘出该船的位置、速度、船名、呼号、首向、对地航向等参数。这意味着所有在VHF覆盖范围内的船舶都可以实现在电子海图上自动标绘，船位的精度可以通过接收岸站的差分信号获得，但必须通过相同的AIS数据通信线路实现，也可以通过接收船舶信标信号实现
