根据海事法规需配备AIS的船舶中,内河船及500总吨以下的国内海船(非客船)可以选装A级或B级的AIS。由于A级AIS安装相对复杂、要求较高、价格更贵,上述船舶在实际配套中大部分都选用了CLASS B的AIS。
对比CLASS A和CLASS B的区别,除了接口和终端要求外,最主要有两个区别:
1、发射功率:CLASS A是12.5W, CLASS B是2W, B级的2W功率,使得其只能保证8-10nm的通讯距离。
2、时分多址技术(TDMA):CLASS A采用SOTDMA(自组织TDMA),CLASS B采用CSTDMA(载波侦听TDMA), 下面简要介绍一下SOTDMA和CSTDMA:
SOTDMA是针对CLASS A AIS设计的,其传输数据的方式如下:
1)AIS设备扫描AIS时隙地图中的可用时隙;
2)预订下次传输的时隙;
3)将数据传输到预留的时隙,并通知其他AIS设备它下一次传输打算使用的时隙。
SOTDMA操作的关键要素如下:
所有站点共享一个共同的时间参考(源自GNSS时间),确保它们都能准确地确定每个TDMA时隙的开始时间。
每次数据传输都包括发送站用于下次传输的TDMA时隙的指示。这允许接收站建立一个时隙“地图”,标明哪个站正在使用哪个时隙。
每台AIS都避免使用已知的其他AIS正在使用的时隙进行自己的传输。这可以防止两台AIS在同一个范围内使用相同的时隙。
当AIS从一个区域移动到另一个区域时,它们会遇到时隙分配不同的新站。这可能导致AIS修改自己的时隙分配,从而形成一个随时间和空间变化的动态自组织系统。
下图为SOTDMA的示意图:
CSTDMA用于B类AIS传输数据。它传输的数据方式如下:
1)AIS设备扫描AIS时隙地图中的可用时隙;
2)传输数据到可用的时隙;
3)如果找不到可用的时隙,则延迟传输,直到有可用的时隙;
4)重复。
比较可以发现SOTDMA对发射频道的使用具有优先权,每次发射时都预订好下次发射时隙;而CSTDMA必须在侦听到有空闲时隙时才能进行发射。这使得CLASS B AIS在繁忙水域,往往都需要30秒以上的等待时间才能有一次发射,使得他船AIS收到本船AIS数据往往会滞后,对于20节航速船,这意味着300米以上的位置偏差,因此可能面临更大的碰撞风险。
针对此问题,IEC于2017年推出采用SOTDMA技术的新CLASS B+ AIS标准IEC62287-2。CLASS B+ AIS发射功率为5W, 采用SOTDMA技术,弥合了A级和B级之间的差距,为准备安装B级AIS的船只提供了明显的优势。
Raymarine公司也在第一时间推出采用此标准的AIS设备,型号为AIS700。下面对比CLASS B+ 和CLASS B AIS设备的主要区别。
|
AIS650 |
AIS700 |
|
Class B 类型 |
CSTDMA ( CLASS B) |
SOTDMA (CLASS B+) |
|
最大发射时间间隔 |
30s |
10s |
3倍以上的位置偏差,对高速船影响更大 |
发射功率 |
2W |
5W |
更远的通讯警示距离 |
频道访问优先级 |
仅SOTDMA 设备静默时 |
同Class A AIS |
SOTDMA具有优先权,CSTDMA可能在信道繁忙时发射失败 |
信息长度 |
一个时隙 |
多个时隙 |
更大的发信应用范围 |
闽公网安备 35020602000094号