船载定位系统_长沙船载定位技术

AIS是什么意思？

船舶自动识别系统，是指一种应用于船和岸、船和船之间的海事安全与通信的新型助航系统。常由VHF通信机、GPS定位仪和与船载显示器及传感器等相连接的通信控制器组成，能自动交换船位、航速、航向、船名、呼号等重要信息。装在船上的AIS在向外发送这些信息的同时，同样接收VHF覆盖范围内其他船舶的信息，从而实现了自动应答。

此外，作为一种开放式数据传输系统,它可与雷达、ARPA、ECDIS、VTS等终端设备和INTERNET实现连接，构成海上交管和监视网络，是不用雷达探测也能获得交通信息的有效手段，可以有效减少船舶碰撞事故。

AIS的功能有：

1、识别船只；

2、协助追踪目标；

3、简化信息交流；

4、提供其它辅助信息以避免碰撞发生。

AIS能加强了船舶间避免碰撞的措施，增强了ARPA雷达、船舶交通管理系统、船舶报告的功能，在电子海图上显示所有船舶可视化的航向、航线、船名等信息，改进了海事通信的功能，提供了一种与通过AIS识别的船舶进行语音和文本通信的方法，增强了船舶的全局意识，使航海界进入了数字时代。

海上gps打桩定位系统建筑工程介绍？

海上gps打桩定位系统？以下中达咨询带来关于海上gps打桩定位系统的控制过程，具体内容供以参考。

（1）系统设置和调试打桩船到达沉桩墩位后，首先对船载GPS海上定位系统接收基准站发射的数据链的情况进行调试准备。将接收机、流动站电台、手薄按要求设置后，利用测控中心提供的控制点进行检测，其平面定位精度按下式估算：m=±√m站2+a2+（b×D）2m预估的RTK测量点位置中误差。m站基准站GPS平面控制点位中误差，B级网最大取10mmaRTK测量仪器标称精度水平固定误差，Trimble5700GPS为10mmbRTK测量仪器标称精度水平比例误差，Trimble5700GPS为1ppmD基准站到流动站距离，本工程取10km将以上数据代入上式得一数值，即一次RTK测量的平面点位误差精度，取它的两倍中误差作为一次RTK测量的限差要求，可得其采用RTK方式测量的成果与测控中心提供的点的三维坐标较差应在34mm限差要求范围内。如不满足要求，应检查出原因，重新检测，直到满足要求，才能用于打桩控制。

（2）定位数据的计算准备打桩前，根据设计图纸计算出每个排架的所有桩在设计桩顶标高处的平面坐标，桩的方位角等定位数据，并根据打桩船预定的抛锚位置，计算出桩船各锚的锚位坐标，以作桩船抛锚定位使用。所有定位数据计算后都必须有专人复核，确认无误后，方可使用。

（3）控制点的维护永久性控制点每月复测一次，临时控制点每半月复测一次，作好岸坡、码头及引桥的沉降、位移观测点（永久性），每月观察一次。沉桩结束后或大风、大雨过后，须对所有观察点复测一次。以上测量需作好记录并整理汇编成册，同时作好施工基线的调整。

（4）沉降位移观察点设置在施工期间，沿边线方向设置沉降位移观察点，并按规定定期进行观测。在已完工的有代表性的结构物上埋设沉降位移观测点，根据观测精度的要求，定期对其进行测量观测，作好观测原始记录。设置永久性沉降位移观察点，设置的位置和观察点的频次须得到监理工程师确认，并做好观察记录。

（5）打桩船就位为了打桩时，打桩船上各锚缆互不干扰，合理分布，同时保证船体的稳定性，桩船到达打桩位置时，根据各锚的锚位坐标，在抛锚艇上以RTK测量方式进行各个锚的定位抛锚。

（6）桩的定位下沉将先前计算好的各桩的桩号、X坐标值、Y坐标值、船位角度、桩倾斜度和Z坐标值输入MicrosoftAccess数据库，打桩时从该数据库中调用所打桩的定位数据，经核对，确认无误后，启动监测程序，开始监测船位，屏幕上显示出桩的偏位图，移船方向和移动的量值，按照监测显示的图形和数据移动桩船向预定船位靠拢，直到当前船位与预定船位的横向和纵向差值小于5cm，同时扭角小于0.5度时，下桩，压锤。开锤前，记录并打印开锤前的数据，然后开始打桩。

（7）沉桩控制GPS沉桩定位系统，本身即可控制桩基定位，也可控制沉桩高程，对整个沉桩过程进行双控。

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“科学”号考察船有哪些超凡装备？

作为目前国内最先进的海洋科学综合考察船，“科学”号有着“海上移动实验室”的美誉，是开展深远海综合科学考察研究的国家重大科技基础设施。这是一艘什么样的船？它究竟先进在哪里？让我们一起走进“科学”号，领略它的超凡之处。

特殊的深海考察船

深海考察船是用于海洋大气、水体、海底、深海极端环境等海洋研究的特殊船舶，它整合了多学科的先进装备和技术。出于科学研究的需要，科考船经常要面对复杂的海况，因此，除了船舶系统的设计不同于常规船型外，它还有庞大的船载探测系统、船载实验系统和网络信息系统，以及为探测和实验配套的操控支撑系统等，和普通船只有着很大的区别。

“科学”号海洋科学综合科考船具备大气探测、水体探测、海底探测、深海极端环境探测以及遥感数据现场验证的能力。它的主要科学目标是：揭示大洋环境和海气相互作用对我国乃至全球气候变化的调控作用；阐明大洋生态系统的演化机制，查明大洋碳循环与热带驱动机制及其与我国乃至全球气候变化的联系；探索深海海洋的自然规律和本质；自主开展海底热泉/冷泉系统与地球深部过程研究，揭示深海极端环境与生命过程的关系；发展地球系统科学理论。

领先国际的设计理念

“科学”号是国内第一艘满足《特种用途船舶安全规则（2008）》的要求，采用了吊舱综合电力推进，且具备完全自主知识产权的现代化海洋科学综合考察船。为了使这艘船满足现代海洋科学综合考察的需求，确保船舶性能达到国际先进水平，项目组和设计院重点瞄准国际上新型科考船的先进之处，重点研究了多波束嵌入式安装的防气泡球艏设计、经济节能的“短长宽比”船型设计、不同推进形式和电站配置的综合评估、艏楼遮蔽甲板抗风稳性研究、操控支撑系统与科考实验室综合布置研究、减振降噪技术研究等关键技术难题。

海洋科学考察船在执行任务期间，难免会遇到恶劣海况，此时，强风使船舶倾覆的风险就不容忽视。为满足特殊抗风力要求，设计团队一方面通过对抗风力影响要素进行研究，力图在设计前期对此加以控制；一方面采用特种结构加强、特殊装备舱容进行密性和分割、减少自由液面、设置减摇水舱等措施，确保船舶在大风浪下的抗风稳性。

在“科学”号的设计过程中，工程师们结合船型发展趋势，根据规范要求和考察需求，不断优化船型尺度和型线，实现了快速性、经济性、耐波性之间的综合平衡。它的快速性和经济性指标，达到甚至超过了国际先进水平。

先进设施数一数

（1）动力定位系统

现代的先进海洋科学考察船都具备动力定位功能，如果没有动力定位，船就只能靠抛锚或漂泊进行作业。但是，在深海海域船是无法抛锚的，而在漂泊作业时，船舶的漂泊移动范围可达几百米甚至几十公里，完全无法满足科学考察的原位取样和探测要求。另外，科考船在作业时，一般都是从船尾部向海里下放探测设备，因此对船艏向（船头的朝向）也有着较高的要求。

动力定位，可以理解为“动中取静”，通过不断地修正自己的位置来保持“定位”。“科学”号上的动力定位系统，依托于差分卫星定位导航系统（DGPS）以及水下定位装置，给船舶动力定位系统提供信息和指令，通过主推进系统和艏侧推装置，使其自动调整和随时保持船舶艏向和位置。

（2）吊舱式电力推进系统

吊舱式电力推进系统，全称是“永磁电机吊舱式全回转无舵桨电力推进系统”。它的推进电机不在船体中而是在水下，与螺旋桨做成一体，也没有船舵。整个吊舱式推进器可以水平方向旋转360°，就像现代军用飞机发动机使用矢量喷口一样，可以通过旋转吊舱的方向来调整航行方向。这种推进方式由于没有任何机械传动的能量损耗，所以能量转换效率很高。此外，这种推进系统还有几大好处，比如节省船舱空间、机动灵活性和可操控性强、能够明显降低船舶的振动噪声等。

“科学”号采用的是“双机双桨”的模式，在船尾下方，并列地装着两套吊舱式推进器。它的最大好处是船只操控起来很灵活，同时安全性也更好，如果其中一个螺旋桨坏了，还可以使用另一个进行工作。有了这个先进的吊舱式电力推进系统以后，“科学”号在海上航行或靠、离码头期间，不仅可以自如地前进、后退，还能够完成“横移”和“原地回转”等各种“高难度动作”。

（3）360°环视驾驶室

在驾驶室里，驾驶员可以直接看到船艉的后甲板。为了不挡住驾驶员的视线，“科学”号的烟囱被设计在左侧舷的位置。在驾驶室前方正中，有一套主驾控台，左右两侧还各有一套驾控台，包括动力定位操控台在内，驾驶室里一共有4套操控设备。除此之外，在机舱集控室和主机舱里也可以操控船只。为了满足科学考察作业的需求，在“科学”号后甲板的作业集控室以及ROV控制室里，也分别设置了船舶驾控台和动力定位操控台，被国外专家誉为“创新的设计”。站在“科学”号的驾驶室，你可以看到四周360°的全景，在个别位置还装了落地窗，视野更加开阔。

（4）最大亮点：升降鳍板

“科学”号的最大亮点，就是安装了国内首次研制的升降鳍板装置。在船的中心位置，有两个可以升降的鳍板，可以通过“通海井”（横截面为3米×4米）直接到达船底下方的海水中。鳍板里面装了鱼探仪、海流探测器、浅海多波束声学探测器等设备。

国外有学者做过实验，将探测设备换能器安装在升降鳍板上以后，它的探测精度提高了近1倍！原来，船在行驶过程中，船底水体会形成湍流层，船速越快，湍流层就越厚。而这些湍流层和气泡流形成的屏蔽层，会使声波信号严重衰减。因此，“科学”号采用了升降鳍板，在声学设备探测的时候，装有仪器的鳍板会向船底下方伸出2.7米，这样就穿过了湍流层，避免了干扰，获得的数据也就更精确了。

在船正常航行时，鳍板收回到与船底平齐的位置，以减少航行阻力。另外，有了这个升降鳍板，在出海后也可以很方便地进行换能器的维修和更换，而不必回船坞修理，由此节省了大量的维护成本。

（5）生活设施人性化

“科学”号科考船不仅是严肃的科研场所，更是温馨的海上之家。

在这里，你不会听到船只开动后发出的“嗡嗡”噪声。因为船上所有的大型机械设备都用了二级浮阀减震技术，此外还通过物理隔离的方式，把主机舱死死地密封起来。为了不使噪声传出来，平时还把楼梯通道、上下出口也都封闭起来。

在“科学”号的甲板上，你也听不到任何通风噪声。普通船只上的空调的风速较高，声音很大。为了减少噪声，“科学”号上的空调采用了低风速，如果不注意听的话，甚至都感觉不到。这些在噪声控制细节上的努力，明显提高了船员在海上生活的舒适度。

在公共区域，则设置了很大的空间，配有休闲厅、餐厅、网吧、健身房、桑拿房、咖啡厅、学术报告厅以及电影院，让大家在紧张的工作之余，充分放松并享受快乐。

“科学”号科考船在完成2015年热带西太平洋主流系和暖池综合考察航次后，已于11月15日返回青岛母港进行休整。不久的将来，“科学”号将再一次扬帆远航、乘风破浪，继续探索大洋深处的奥秘，为海洋科学事业做出新的贡献。

（出品：科普中国；制作：《科学世界》杂志社；监制：中国科学院计算机网络信息中心；“科普中国”是中国科协携同社会各方利用信息化手段开展科学传播的科学权威品牌。转载请注明“来源：科普中国”。）

AIS的AIS系统

AIS的正确使用有助于加强海上生命安全、提高航行的安全性和效率，以及对海洋环境的保护。AIS的功

能有：

1、识别船只；

2、协助追踪目标；

3、简化信息交流；

4、提供其它辅助信息以避免碰撞发生。

AIS能加强了船舶间避免碰撞的措施，增强了ARPA雷达、船舶交通管理系统、船舶报告的功能，在电子

海图上显示所有船舶可视化的航向、航线、船名等信息，改进了海事通信的功能，提供了一种与通过AIS识

别的船舶进行语音和文本通信的方法，增强了船舶的全局意识，使航海界进入了数字时代。 通过岸基雷达搜集目标信号的船舶港口交通管理系统被称为VTS，通过船基雷达搜集目标信号并显示目标的航向、航速以及能模拟避碰的雷达被称为ARPA避碰雷达。二十世纪七、八十年代，是VTS、ARPA雷达长足发展的黄金时期，几乎全球的所有的港口都安装了VTS，全部的远航船舶都安装了ARPA雷达。从1978 年到1999年的21年间，我国就建造了20个不同规模、不同类型的VTS站（不包括台湾）。VTS、ARPA雷达比以前的同类产品的性能的确提高了一大步，一时被人们用”完美无缺”来形容。

VTS中心的显示屏上可以看到通过岸基雷达接受到船舶的回波（目标），工作人员需要通过VHF直接询问、问、VHF通话加 VHF测向、VHF短消息等手段来获得该船的船名并对该目标进行标识。经标识过目标其标识会始终跟随船舶（目标）航行，直到船舶（目标）驶离VTS区域。为获得船名并在显示屏上确认其位置，VHF与船舶通话是相当平凡的。进人VTS中心机房，”正横某某灯浮的船舶船名是什么？””请报船名。””请行驶到报告线后再报船名。”等VHF通信叫喊声叫个不停，叫喊声已经成了VTS中心的一大特色，通过 VHF 确认船名和位置的工作花费了VTS中心中心人员的相当大的精力，对VTS的功能是一个削弱。随着航海事业的发展和人们航海通信导航仪器的要求提高，VTS和ARPA雷达无法直接标识目标的问题就突出了。 在VTS和ARPA雷达上直接标识目标（AIS）需要解决的问题有：高精度的定位手段、船舶全球唯一的编码MMSI码、自控时分多址联接（SOTDMA）的技术、电子海图等。这些技术难题已全部解决。高精度的定位手段及全球卫星定位系统（民用GPS）的定位已经可以保证优于10m的精度（实测可达3m精度）。符合了AIS的定位要求。

船舶全球的唯一编码MMSI码又叫船舶识别号。每一艘船舶从开始建造到船舶使用结束解体，给予一个全球唯一的MMSI码。IMO于1987年就通过推广应用MMSI码的决议。

SOTDMA（自控时分多址联接）技术是通过数据打包链接的技术。AIS技术标准规定：每分钟划分为4500

个时间段。每个时间段可发布一条不长于256比特的讯息，长于256比特的讯息需增加时间段。每条船舶会通过询问（自动）选择一个与他船不发生冲突的时间段和对应的时间段来发布本船的讯息。在统一的VHF的频道上，AIS范围内任何船舶都能自行互不干扰地发送报告和接受全部船舶（岸站）的报告，这就是

SOTDMA的技术核心。AIS系统（在同一区域）能同时容纳200—300艘船舶，当系统超载的情况下，只有距离很远的目标才会被放弃，以保证作为AIS船对船运行主要对象的近距离目标的优先权。在实际操作中，系统的容量是不受限制的，可同时为很多船只提供服务。在实施SOTDMA中，需要2个AIS专用的VHF频道，已有有关组织向国际电联申请并获得批准。

电子海图显示与信息系统 （ECDIS）是现代航海的一项新技术，它在保障航行安全和提高航行工作效率方面发挥着显著的作用。ECDIS不仅只是在计算机上显示电子海图，而是为驾驶员集成了各种相关航行信息

的实时航行监控与显示系统。ECDIS能自动地实时计算本船与陆地、海图上的物标、目的地或潜在的危险物的相对位置，可以说将航海安全技术提升到了一个全新的高度。 5.1、报告种类

报告种类很多，主要有：船位报告、基地台报告、信道管理等十三种，报告的长度比特数（两进制的数

字）从168比特到1192比特不等。船位报告中包含：信息识别码（6比特）；用户识别码（30比特，MMSI码）；航行状态（2比特，0=在航行中；1=锚泊；2=未受指令；3=灵活性受限制）；经度（28比特，1/10000度，±180度，东为+，西为-，最小单位≈0.1852米）；纬度（27比特，1/10000度，±90，北为+，南为-）等字段。总共用168比特表示。

5.2、船舶报报告频率

船位报告的频率为：

船型：报告频率

锚泊船：3分钟/次

0-14节航速的航船：12秒/次

航速为0-14节并且在改变航向的航船：4秒/次

14-23节航速的航船：6秒/次

航速为14-23节并且在改变航向的航船：2秒/次

超过23节航速的航船：3秒/次

航速超过23节并且在改变航向的航船：2秒/次

船舶静态信息及与航程有关的信息，每6分钟更新一次或按要求（自动反应，无须用户操作）更新。 先于AIS系统的是数字选呼性呼叫（DSC），其基本方法是在VHF 70频道上以DSC方式自动发出询问信

息，接收到询问的船只以同样的频道将本船的基本信息发送回询问方。DSC询问采用广播的方式，通过信

息中的地址码判断询问的对象，被询问的船才会回应，其余船只不响应。该系统已经利用了数字式自动传

输技术，并将船舶的位置信息与电子海图结合起来，对船位等已能显示。

尽管DSC系统与原先的产品相比，优点非常突出，但是IMO还是认为过早地定标对科技发展不利，DSC技

术仍有发展的可能。1996年9月，在IMO NAV42次会议上，各成员国在DSC和AIS系统的选择问题上进行了

深人的讨论。考虑到未来的通信，决定采用更加先进的AIS系统。 国际海事组织规定安装自动识别系统（AIS）的具体要求所有300总吨及以上的国际航行船舶，和500总吨及以上的非国际航行船舶，以及所有客船，应按如下要求配备一台自动识别系统（AIS）：

在2002年7月1日之前建造的国际航行船舶：客船不迟干2003年7月1日；液货船不迟于2003年7月1日以后的第一个船检日；除客船和液货船外的50，000总吨及以上的船舶，不迟于2004年7月1日；除客船和液货船外的10，000总吨及以上但小于50，000总吨的船舶，不迟于2005年7月1日；除客船和液货船外的3，000总吨及以上但小于10，000总吨的船舶，不迟于2006年7月 1日；除客船和液货船外的300总吨及以上但小于3,000总吨的船舶，不迟于2007年7月1日。 自从VTS中船舶识别问题被重视和AIS的观点被提出，国际海事组织对船舶识别和AIS的讨论、研究、论证、极限测试、定标、推广等方面的工作研究从未间断过。每年都要召开多次AIS方面的会议并做出相应的决定。国际海事组织安全委员还成立了专门的AIS小组，统一协调AIS工作和进程。

AIS方面的研究是一项巨大的工程，其讨论、研究、论证、极限测试、定标、推广等方面的工作需要参与国际海事组织的各成员国合作参与，有的测试、定标等工作的部分费用由国际海事组织支付的，没有我国参与这方面工作的报道。查阅有关的会议文件，我国曾派员参加了有关会议，但很少有参与船舶自动识别系统讨论和发表论文。我国对AIS方面的研究是处在相当贫乏的位置。

8.1、AIS、VDR、ECDIS 的关系

船舶自动识别系统 （AIS）、船载航行数据记录仪（VDR）、电子海图和信息系统 （ECDIS是各自独立的系统，但又是紧密联系的。船舶自动识别系统、船载航行数据记录仪获得的数据需要在电子海图和信息系统上显示；船舶自动识别系统和船载航行数据记录仪能互相引证其数据的准确性，其标准需要一致，所以国际海事组织把ECDIS、AIS、VDR放在一起研究、计论和定标。AIS、VDR两者有着不可替代的互补功能。AIS的船舶能实时获取周边安装使用AIS船舶的船名、呼号、船长、货物种类等船舶静态数据，和航向、航速、位置、相对距离等船舶航行动态数据；VDR能在事故后保存记录数据并恢复和再现这些数据，对事件的还原准确程度和对事故原因分析提供原始数据的程度是传统的方法无法比拟的。

8.2、AIS实施以后对船舶避碰的影响

AIS系统在没有岸站的情况下同样会自成系统，显示周边船舶的航行动态。开阔水域的船舶相对比较少，由于AIS系统有把最近的一艘船舶作为主要对象船，并将其主要数据显示在显示屏上的功能。很自然，AIS系统会把对方船的主要数据显示在显示屏上，显示目的是便于船舶之间的避让和相互沟通。就是万一避让不当，造成两船发生碰撞事故时，由于对方船的数据自动保存在AIS系统中，现场就可抓紧时间确认碰撞事实和了解损失情况等，不必象以前那样先要询问对方船名，船公司名称等基本数据。在了解事故情况和调查阶段，由于AIS系统会把对方船的航行数据自动保存的功能，双方的动态一清二楚，事故的责任自然很容易判别。就是有一方有意篡改也是徒劳的。

8.3、AIS实施以后对VTS、ARPA的影响

AIS实施以后对VTS、ARPA的影响是相当大的，对VTS来说，可扩大VTS的工作范围，可提高VTS精度，船舶的识别从无到完善，可提高VTS作人员的工作效率。VTS工作人员使用VHF通信叫喊声不断的状况一去不复返了，VHF通信叫喊声再也不是VTS中心的特色了。AIS实施以后VTS为航海保障会起到更好和应有的作用。对ARPA来说，AIS实施以后在识别目标和协助船舶避让方面会有长足的进步，对减少碰撞事故会起到很好的作用。

AIS也不是万能的，对一些没有安装AIS的小型船舶，AIS无法发现。关于“AIS无法发现小型船舶”一事，可在AIS实行一段时间后，通过推广小型船舶安装价格便宜简易AIS设备来解决。

8.4、AIS实施以后对航标的影响

航槽的开挖是一项大投入的工程。航槽的设计，一般是在满足安全要求的前提下，开挖的越窄越经济。为了让船舶看清航槽的位置，航槽两侧需要设置航标。由于航标设在流动的水中，受水流的影响漂移半径在10—30米左右。为了达到同样的安全系数，航槽只好相应加宽。在AIS系统情况下就不同了，电子航标的位置是不受水流的影响而移动的，在同样的安全系数的情况下，可以降低对航槽开挖宽度的要求。从而降低航槽建设成本。

灯浮是容易漂移的航标，一但漂移，容易造成船舶的搁浅。在AIS系统下可完全改变这一状况。由于AIS状态下的电子航标是不会移位的，因灯浮漂移而造成船舶搁浅的因素也就不成立，部分搁浅事故也就可以避免。如果在AIS系统情况下仍需要现行的实物航标的话，只要在现行灯标体上安置一台AIS设备就能解决。当灯标发生移位时，移位了的灯标上的AIS设备就能把移动了的位置报告出来并报警，对航行安全是非常有好处的。

目前沉船标的设置需要审批，周期比较长，沉船标显示的讯息如左侧标，独立碍航标等内容也比较少。在AIS系统情况下，每一艘船舶都可以使用短消息等手段发布沉船消息，在船舶沉没到沉船标抛设期间，船管理部门可以设电子沉船标，电子沉船标不仅可以包含一个具体坐标位置，不仅包含如左侧标、独立碍航标等简单信息，还可以包含一个具体的警告区域（面积）并备注有相关信息和危急等级的综合信息。当因潮流等因素沉船移位需要移动沉船标时，现行的沉船标移位需要人力物力，而在AIS系统情况下只要轻轻点击鼠标就能完成对沉船标移位。

8.5、AIS实施以后对航行警告航行通告的影响

现行的部分航行警告航行通告的内容，如超大型船舶的长距离拖带、沉船等将会被全新的AIS系统的船舶告知方法所取代。目前超大型船舶的长距离拖带，除了航行许可的审批外，还须要对超大型船舶长距离拖带的特殊性和何时出发，何时到达（经过）某地等可能需要他船进行协助避让的事项发布航行警告，以便接收到该航行警告的船舶可估计相遇时间从而主动协助避让。AIS实施以后，超大型船舶的长距离拖带的航行警告将被AIS标识有超大型船舶特殊信号的显示界面所取代，根据需要，这种超大型船舶特殊信号接近到一定的距离时可被设置为报警，提醒操纵者重视，其效果要远比现行发布航行警告要好许多。象大风警报，抢险救助等方面的航行警告，肯定会于现行的做法有较大的区别，其结果会大大提高工作效率和便于用户。 船舶自动识别系统受外界自然因素干扰少，它在船舶导航、避碰、船舶通信、船岸通信、海上搜救、海事调查等方面发挥独特而重要的作用。 航行于开阔水域的船舶不用VHF无线电话的通话便可自动获得来往船舶的各类信息;航行于限制水域的船舶不仅可自动获得其他船舶的信息，而且通过VTS的广播获得各类航行信息和港口信息。 这样可在最大程度上人为防止船舶碰撞和各类海难事故的发生，为航运界带来了前所未有的安全感。现代国际航运为了降低营运成本，正朝船舶大型化、高速化和全自动化的方向发展，为保证船舶航行安全和保护海洋生态环境需要船舶自动识别系统。 船舶自动识别系统还可以改变航运企业的经营和管理方法，在船舶自动识别系统应用方面BLM-Shipping已经把船队管理、船舶定位与追踪和航次管理集成到一个平台上，把航运企业推向电子商务时代，大大提高航运企业的管理效率和服务水平。

“奋斗者”号成功做底，深海探测有什么作用？

中国首艘万米级载人潜水器“奋斗者”号11月10日成功在西太平洋马里亚纳海沟坐底科考，刷新其在10月27日于此地创造的10058米中国载人深潜纪录，坐底深度10909米。专业士称，此举彰显我国在最深海底探险的综合技术实力。

11月10日早晨4时50分，“奋斗者”号布放至马里亚纳海沟海域，于7时42分抵达万米海深，进入坐底巡航环节。坐底通常指在综合考虑潜水器的速度姿态和海底地质情况的条件之下，人为地让潜水器于海底着陆，以便开展海底科考和相关作业。

奋斗者号在马里亚纳海沟成功坐底，标志着我国的在深海探测领域上了一个新的台阶，是一个里程碑式的事件。

这也决定了大部分的海沟都会出现在板块活动比较剧烈的环太平洋地区，其中超过万米深的海沟全部位于太平洋区域。于是，这些区域便顺理成章地成为海洋技术强国的冲击目标，其中以马里亚纳海沟的挑战者深渊最为令人瞩目，它被认为是目前人类已知的海洋最深处，具有水压高、温度低、含氧量低、完全黑暗的特点，为人类下潜带来了巨大的难度。

首先，我们要先了解一下挑战的“对手”，也就是自然之伟力的作品，马里亚纳海沟。马里亚纳海沟被称为地球的“第四极”，最深处超过1.1万米，由于其深藏海底，没有足够的技术能力是不可能下去的，因此是名副其实的人类禁区。相比之下，被人排着队登顶的地球“第三极”珠峰就显得稍微没那么有排面了。海沟形成于地球板块的相向运动，是行星级尺度运动产生的结果。

正是这种特殊而极端的环境，对载人下潜的关键技术提出了大量的挑战：

（1）工业设计能力。包括整个载人潜水器的优化设计、安全性评估和应用，载人舱的设计、建造和评估。具体来说有，载人潜水器型线、总体布局、载人舱布局、功能特性等的优化设计技术，载人潜水器服役期间各种设备的安全性、可靠性设计与评估技术，载人舱内人因工程设计评估技术，载人潜水器应用模式及相关体系设计技术等。金属及非金属材料载人舱的设计技术，球形、柱形及其他形状载人舱设计技术，各种材料及形状的载人舱建造技术，建造完成后载人舱的检测及其使用安全性的评估技术等。

（2）高能量密度动力技术，具体包括充油锂电池设计、建造及管理技术，水下燃料电池设计、建造及管理技术，水下能源安全性评估技术，水下能源补充技术，新型能源深海应用技术等。

（3）水声技术，具体包括各种声学设备在潜水器上的集成设计技术，船载高速水声通信系统设计及其装备制造技术等。

（4）导航定位技术，具体包括高精度、高可靠性的水声定位技术，水下复杂环境下连续高精度导航技术，水下作业目标搜索及作业点重返技术等。

（5）浮力材料技术，具体包括大深度低密度浮力材料的设计、制备、成型技术，浮力材料的测试与安全性评估技术等。

（6）载人潜水器安全体系技术，具体包括载人潜水器技术安全体系设计技术，潜水器状态检测与安全性评估技术，各种抛载机构可靠性设计、评价技术等。

（7）载人潜水器控制技术，具体包括载人潜水器在复杂海底环境下的航行控制技术，可视化的综合信息显控技术，载人潜水器控制仿真技术等。

可见载人深潜本身对工业的要求非常高，并且要求在材料科学、通信技术、信息科学、自动化技术、声学等细分领域有深厚的积淀。这些都是一个国家综合实力的体现。事实上，到目前为止，中国是唯一具备载人深潜能力的发展中国家，其余的全部是发达国家。

载人深潜器的下潜过程类似于潜艇，是通过吸入海水填充空气仓，增加密度以便下沉。而上浮过程则不同于潜艇。潜艇的上浮过程一般是通过压缩空气排出海水，而深潜器由于体积小，动力设备不强大，又处在远大于潜艇的极端高压环境里（水下一万米超过1000个大气压），海水是很难排出去的，所以采取的是抛弃压载铁的方法实现上浮。深海潜水器一般是通过电磁铁控制压载铁，所以万一深海潜水器失去动力，电磁铁失效，压载铁会在重力的作用下自动脱离潜水器，使潜水器上浮。

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