船載AIS信號無法接收的原因分析及應對建議

船載AIS信號無法接收的

原因分析及應對建議

邱學剛

（楊浦海事局，上海 200090）

摘 要：通過AIS設備，船舶和岸臺能及時掌握周圍水域內所有船舶及動態信息，實現實時互相通話協調，及

時采取避讓行動，有效保障船舶航行安全。但是，目前AIS設備使用中存在設備故意關機、數據設置錯誤、設

備故障頻發、使用非標設備等諸多問題，導致船載AIS信號無法被其他船臺和岸臺有效接收，直接影響了AIS

設備的功能實現，嚴重威脅了水上交通安全，制約著海事管理的方向和效能。基于多年的現場執法實踐，在積

累大量的AIS類典型案例的基礎上，本文對船載AIS設備信號無法被他船臺和岸臺接收的原因進行了系統分析，

并提出相應的應對建議。

關鍵詞：AIS信號；無法接收；原因分析；應對建議

1 研究背景

船舶自動識別系統（AutomaticIdentification System, 簡

稱AIS系統），由岸基（基站）設施和船載設備共同組成，

是一種集網絡技術、現代通訊技術、計算機技術、電子信息

顯示技術為一體的新型數字助航系統和設備。AIS系統配合

全球定位系統（GPS）將船位、船速、航向等船舶動態數據

結合船名、呼號等船舶靜態數據由甚高頻（VHF）向附近水

域船舶及岸臺廣播，使鄰近船舶及岸臺能及時掌握周圍水域

內所有船舶及動態信息，實現了實時互相通話協調，使船舶

能及時采取必要避讓行動，有效保障了船舶航行安全。AIS

具有識別船只、協助追蹤目標、簡化信息交流和提供輔助信

息以避免碰撞發生等功能。

自從2006年5月1日我國強制要求在部分沿海航行船

舶安裝船載自動識別系統（AIS）以來，特別是2010年擴

在一定的安全隱患。隨著航運環境的日益復雜，還將出現更

多與環境相關的大信息量MSI服務需求，NAVDAT系統可

有效傳輸多格式、大信息量的多媒體MSI，提高船舶對環境

狀況的知曉。

連:中國航海學會通信導航專業委員會2003學術年會論文

集,2003:73-76.

[2] 鄭磊，孫曉磊，何偉.海上遇險通信GMDSS的軍民融

合應用探討[J].船舶物資與市場,2019,(09):70-73.

[3] 張正弘.項目管理在公益性海上通信建設項目中的應用

[D].上海：上海海事大學，2007.

[4] 姜，馬紅麗，劉露.新型漢字NAVTEX系統初步研

弢

究[J].信息技術，2005，（08）：16-18.

作者簡介：

4 結 語

如今，海運行業在全球經濟一體化的背景下得到了快

速發展，高效、多元、便捷、可靠的MSI是保障現代海上

活動安全的最關鍵手段之一，利用NAVDAT技術實現MSI

的協調與播發可為在航船舶提供更有價值的信息，降低事故

率，提高航運效能，助力航運經濟發展。

參考文獻

[1] 岳信.岸臺DSC系統中設備的保養與維修[C].大

51

Marine Technology

航海技術

大AIS的安裝范圍后，國內船載AIS設備的使用在中國迅

速普及。但在船載AIS設備快速普及的同時，部分船舶不

按照規定保持船舶自動識別系統處于正常工作狀態、不按照

規定在設備中輸入準確信息等違法行為時常發生。目前，國

內航行船舶AIS設備使用現狀亂象叢生，導致他船、公司

和海事管理機構等相關方無法及時接收有關船舶AIS信號，

這些直接影響著水上交通安全，制約著海事管理的效能。

2 AIS專項檢查概況

為提高船舶AIS信息準確性、提高海事監管效能、保

障船舶航行安全。自2010年起，交通運輸部海事局幾乎

每年都有針對船載AIS設備監督管理的專題發文，例如，

2010年6月開展為期3個月AIS專項檢查；2012年將AIS

檢查納入日常監督檢查；2014年增加信息輸入標準的專項

技術要求檢查；2015年對船載B級自動識別系統（AIS）

新增技術要求；2016年船載AIS設備靜態信息固化升級；

2017年將 AIS 設備的檢查列入國內航行船舶船旗國監督檢

查和現場監督檢查的必查項目，這些發文表明，國內航行船

舶船載AIS設備使用不規范的問題突出，岸基無法有效接

收部分AIS設備船臺信息，系統自動識別船只、協助追蹤

目標、簡化信息交流和提供輔助信息的功能沒有充分實現。

楊浦海事局自2017年起，一直將船載AIS設備的檢查

列入國內航行船舶船旗國監督檢查和現場監督檢查的必查

項目，在轄區持續開展船載AIS設備專項整治。這期間，

專項整治可以分為3個階段：第一階段是2017年3月至

2018年6月，專項檢查的重點是船舶是否開啟AIS設備。

第二階段是2018年7月至2020年4月，專項檢查的重點通

過AIS檢定儀檢測轄區到港船舶AIS設備發射信息的質量。

第三階段為2020年5月12日以來開展的船載AIS設備使

用專項檢查，檢查的重點是查找AIS使用過程中存在的問題、

原因及應對方法。

經過多年的現場執法，積累大量的AIS類典型案例，

筆者發現國內航行船舶船載AIS設備的使用中存在設備關

機、數據設置有誤、天線的未連接和安裝問題、B級AIS設

備質量較差等諸多問題，導致船載AIS信號無法被其他船

臺和岸臺有效接收，直接影響了AIS設備的功能實現，嚴

重威脅了水上交通安全，制約著海事管理的方向和效能。本

文對船載AIS設備信號無法被其他船臺和岸臺接收的原因

進行了系統分析，并提出相應的應對建議。

3原因分析及處理建議

3.1 人為原因

52

3.1.1 設備故意關機

2020年5月至8月，楊浦海事局共查處設備故意關機

違法案例98起（見表1），其中停泊56起（碼頭27起、

浮筒29起），占比57.1%；航行船舶42起（出口35起、

進口7起）。目前，我局有浮筒17個，停靠浮筒的船舶絕

大部分是候潮船舶和候泊船舶。

表1 設備故意關機分類統計表

船載AIS設備關機的原因多樣，主要有部分船員守法

意識和安全意識不夠、部分內河停泊船舶無法保持對設備持

續供電、部分船舶故意逃避海事監管等。建議公司和海事執

法人員對船員加強AIS開機重要性的宣傳教育、按照規范

要求為AIS設備提供穩定的電源，以及監管機構加大對惡

意關機逃避監管的打擊力度。

3.1.2 靜態數據設置錯誤

以上海海事局2018年1月至2020年6月查處的“不

按照規定在船舶自動識別設備中輸入準確信息”類違章為

例，期間共查處船舶AIS設備靜態數據設置錯誤480起，

其中20艘船2次違章。以楊浦海事局2020年5月至7月

查處的此類46起為例，MMSI設置錯誤28.3%，船名錯誤

58.7%，MMSI碼和船名設置錯誤直接導致系統無法正確識

別，見表2。

表2 AIS設備靜態數據設置錯誤案例統計

此類缺陷主要表現在MMSI碼和船名錯輸、漏輸。靜

態數據錯誤可分為無意的錯誤設置和故意錯誤設置兩大類。

無意錯誤設置表現有：服務商初始設置錯誤，而公司和船員

對AIS設備相關知識缺乏，沒有發現；船舶買賣后未及時

修改信息；設備老化故障導致發射信號錯誤；船舶英文名稱

長度超過國際規范規定的20個字符（如湘張家界貨210768

（XIANGZHANGJIAJIEHUO210768英文船名長度達25個

字符）而錯誤設置。惡意設置錯誤主要表現為：為逃避監管，

船舶所有人或船員故意錯誤設置A級設備靜態數據，部分

船舶所有人找AIS服務商對B級設備擅自刷機修改數據。

例如：在2019年10月28日，上海海事局舉行的涉海運輸

內河船舶套牌AIS公開集中銷毀活動中集中銷毀了115臺

內河船舶套牌AIS設備，這銷毀的115臺設備的靜態數據

均是錯誤的。

建議加強對公司和船員AIS設備技術培訓，使相關人

員掌握基本的知識，學會檢查AIS設備靜態數據是否正確，

進而避免非故意錯誤設置情況的發生；監管機構對于惡意

設置的違法行為保持持續高壓打擊態勢，促使其規范使用設

備。

3.1.3 惡意關閉設備發射模塊

表現為設備可以接收他船信息，但其他設備無法接收

本臺信息，即使關機重啟后依然不能排除故障。此類問題較

難發現，上船檢查一切正常，但是他船和岸臺都無法接收信

號，需要通過附近他船AIS設備、AIS軌跡查詢軟件或AIS

檢定儀交叉比對才能發現。此類違法行為多發生在故意逃避

海事監管的船舶，例如內河船舶非法從事海上運輸。

3.2 設備原因

3.2.1 天線問題

AIS設備的VHF天線一般要在156-162M甚高頻頻段

的天線，天線中心頻率在162M，駐波比應小于1.5，這些

對AIS設備信號收發很關鍵，直接決定發射的效果。天線

安裝一般要離開雷達等天線2 m。但實際情況有很多船只沒

辦法滿足安裝要求，實際安裝不符合上述要求，造成干擾。

此外，由于內河船舶過橋過閘的需要將天線放倒、天線與設

備不連接或連接不良等原因都有可能導致近距離能夠識別

而遠距離則無法識別。

此類問題在內河船舶中表現較為突出，導致海事管理

平臺無法識別船舶占在港船舶2%～3%。

建議相關方按規范要求安裝天線，避免AIS的VHF天

線與甚高頻無線電話和雷達進行干擾；內河船舶過橋過閘后

及時將天線恢復原狀；定期檢查天線狀況，發現天線連接不

良、破損、斷裂等情況及時維修。

3.2.2 設備死機

此類問題本船也較難發現，需要船員值班保持高度的

責任心，頻繁核對AIS顯示屏上的數據信息及時發現問題，

但發現之后關機重啟之后，船臺可以恢復正常工作。原因設

備長期保持開機，持續工作可能導致部分電子元件出現問題

（特別是使用年限超過5 a的設備），可能出現設備死機。

3.2.3 設備老化

此類問題的表現是信號斷續、甚至出現MMSI號碼跳號。

楊浦海事局近期對7艘曾出現過MMSI號碼跳號的港作船

開展了專項檢查，發現出現跳號的設備主要出現在飛通和賽

洋兩家公司生產的（FT-8700、FT-2200和AIS9000）3種

型號的產品，且設備使用時間都在5 a以上。

在理想的環境中，AIS元器件的可靠性在5萬 h左右，

按照法規要求AIS應保持24 h開機，換算下來也就是AIS

設備正常使用壽命一般在5 a左右。如果AIS設備使用年限

超過5 a，出現信號斷續、甚至出現MMSI號碼跳號，基本

可以判斷為設備老化，可以考慮更換設備了。

3.2.4 GPS模塊故障

其表現為船位異常（常說的“飛點”）、時間戳錯誤（表

現為設備時間與實際時間不一致）。在7月17日掃測AIS

結果，發現296艘船舶中有18艘船舶出現“飛點”問題，

占比高達6.08%。

如果船員比較細心，通過比較船位還是能夠發現本船

AIS設備船位不對和AIS時間錯誤，此時應立即綜合考慮進

行修理或更換設備。

3.3 其他因素

3.3.1 特殊地區信號干擾

信號干擾多出現在海岸電臺附近、軍事設施或重要設

施（如大橋）附近，船載AIS設備位于這類地區附近信號

可能會受到干擾，導致岸臺短時間無法識別或信號錯誤。遠

離此類地區則信號恢復正常。

建議保持持續關注，當干擾源消失或遠離干擾范圍，

AIS信號會回復正常。

3.3.2 發射時隙沖突

部分船舶安裝非標B類AIS產品，這些AIS產品既不

是A級AIS，也不是B級AIS；既不采用SOTDMA工作模

式，也不采用CSTDMA工作模式。主要表現為：不通過時

隙管理來決定發射的時間和方式，不符合AIS的編碼要求，

僅僅是一個簡單的定時發射裝置。這些AIS嚴重干擾AIS

網絡環境，導致標準B類AIS設備發射的信息無法被岸臺

和其他船臺正常接收。

針對此類問題，建議各航運公司、船舶從正規渠道購

買經船檢認證的標準AIS設備。

3.3.3 超功率發射

AIS設備的發射功率不但影響設備的作用距離，而且影

響了整個AIS網絡的容量，增大發射功率可以提高本船作

用距離，但是降低了整個AIS網絡的容量，所以AIS國際

國內技術標準都對不同類型的AIS設備發射功率進行了限

53

Marine Technology

航海技術

定。部分廠商生產的B級的設備發射功率甚至超過了A級

設備，干擾了其他AIS設備發射信號正常接收。

建議大家都從正規渠道購買經船檢認證的標準AIS設

備，避免影響對他船信號的接收，和整個無線先使用環境。

3.3.4 部分信號被岸臺過濾、在傳輸過程中丟失

部分B級AIS船臺不按國際標準（時隙、功率）播發信息、

可靠性、穩定性和使用壽命。

4.4 船舶檢驗方面

Solas公約2010年修正案要求，營運船舶配備的自動識

別系統應由認可的驗船師或認可的試驗或檢測機構進行年

度試驗（國內法規無此規定）。試驗應驗證船舶的靜態信息

編程是否正確，與連接傳感器的數據交換是否正確，并且

超功率播發信息，導致數據沖突、本船和他船播發的信息全

部或部分丟失。AIS基站在收到船臺發送的信息包后會進行

檢測，如果數據包數據丟失嚴重（完整率低于60%），將

作為噪音處理，進行過濾，不會推送到數據中心，海事管理

平臺自然無法顯示此類船臺信息。

以2020年7月17日楊浦轄區AIS信號掃測結果為例,

分析發現AIS Socket接口(東保中心基站接收到的)AIS船

舶為453艘，楊浦局電子巡航系統AIS船舶為439艘，兩

組數據差異14艘。初步分析主要原因為傳輸鏈路中間環節

過多，受鏈路帶寬限制，導致AIS數據在傳輸過程中丟失

數據的現象較為嚴重，丟失比例約為3.1%。

4 應對建議

4.1 船舶所有人方面

船舶所有人/航運公司應高度重視正確使用AIS設備在

船舶安全營運中的重要性。為了保證AIS設備的正確有效

使用，航運公司應當從正規渠道購買經認可的合規設備，為

船上配齊包括設備產品說明書和操作說明書在內的文書和

文件，制定正確使用船載AIS設備的須知和規定，鼓勵船

員正確操作AIS設備，高度重視船舶報告的設備故障，加

強岸基支持力度，對設備在使用過程中出現的問題及時給予

技術支持，及時聘請工程師進行維修或予以換新。

4.2 船員方面

由于IMO和國內都未將AIS設備使用納入船員培訓的

必修課程，國內航行船舶船員接受文化教育的程度相對較低

以及認識水平的不足，導致船員AIS設備操作能力和水平

較低，特別是內河船員對AIS設備基本不敢碰、不愿碰。

因此，船員應克服畏懼心理，經常閱讀設備操作說明書，提

高AIS設備操作技能。

4.3 生產商方面

B級AIS設備基本都是國內生產商生產，其使用壽命

不如A級設備長，B級設備生產商應著力提高設備的工作

54

通過無線電頻率測量和使用船舶交通服務（VTS）等進行廣

播試驗驗證無線電性能。船上應保留一份試驗報告的副本。

國內航行船舶卻無相關規定，導致船載AIS設備安裝之后

不再進行試驗，并且設備出現故障之后，船東隨意更換AIS

設備。建議將AIS設備納入船舶年度檢驗的必檢內容。

4.5 海事管理方面

AIS設備自2006年起在國內推行，由于倉促推行，國

內AIS類管理規范大多是針對某一時期出現的突出問題進

行打補丁，倉促出臺的規范性文件。目前，迫切需要對AIS

相關個法律、法規和規范進行梳理，建立一套涵蓋MMSI

號核發，船舶命名，船舶買賣，AIS設備的認可、檢驗、安

裝、培訓、操作、管理等各方面的管理制度，實現立法系統

化。同時，利用大數據技術對AIS數據進行系統分析和挖掘，

為現場執法人員提供系統支持，實現監管信息共享、執法標

準統一，大幅提高AIS執法能力和執法水平，持續嚴格執法，

對船載AIS設備類的違法行為進行有效管理。

5 結 論

船載AIS設備自應用以來，在船舶避碰、海上搜尋與

救助、水上交通管制、海上交通事故調查、發布海上安全信

息和識別助航等方面發揮著越來越重要的作用。在充分了解

到可能造成船載AIS信號無法接收的可能原因之后，業界

相關各方應針對每臺AIS的實際情況具體問題具體分析，

找出無法接收的真正原因，采取正確的應對措施，確保AIS

設備的正常使用，充分發揮AIS自動識別、自動跟蹤、簡

化信息交流的功能，避免船舶碰撞的發生，提高水上交通安

全。

作者簡介:

邱學剛,綜合業務處副處長，（E-mail）qiuxg7503@shmsa.

，189****9176