北斗短报文技术在虚拟航标中的应用
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摘 要：虚拟航标是一种重要的导助航设施，随着技术的发展应用越来越广泛。通常，虚拟航标泛指虚拟AIS航标，在我国沿海和内河地区都有了典型应用。近年来，北斗卫星导航系统的发展日新月异，也为航海保障带来了新的发展方向，基于北斗技术的航标遥测遥控、水文气象观测、北斗船舶监控、北斗应急救援等也都取得了骄人的成绩，沿海和内河有六千余座导助航设施使用北斗。在北斗导航系统发展的基础上，研究了基于北斗短报文技术的虚拟航标，提出一种虚拟北斗航标，并与传统的虚拟AIS航标做了比对，最后，通过实验测试了虚拟北斗航标提供导助航服务的可行性。
关键词：北斗短报文 虚拟北斗航标 导助航服务
航标，是指供船舶定位、导航或者用于其他专用目的的助航设施，包括视觉航标、无线电导航设施和音响航标。虚拟航标是一种特别的航标类型，是随着AIS、电子海图等技术的发展而应用开来的，主要通过无线电形式在电子海图或接收机上标识水域某点存在具有某种功能的航标，以达到助导航的目的。目前，提起虚拟航标大都默认是指虚拟AIS航标，虚拟航标几乎就等同于是虚拟AIS航标。本文在北斗卫星导航系统发展的基础上，提出一种基于北斗短报文技术的虚拟航标，同时比较和论述了虚拟北斗航标和虚拟AIS航标的优缺点，并通过实验测试了虚拟北斗航标的可用性、可靠性和时效性，实验结果表明可以向特定区域的船舶提供虚拟航标服务。
1.虚拟AIS航标
虚拟AIS航标：由AIS台站通过21号电文播发的不存在实体航标的航标信息。根据定义，虚拟AIS航标又分为临时虚拟AIS航标和永久虚拟AIS航标。临时虚拟AIS航标适用于如下情况：标识航行限制区域；标识临时推荐航路；标识故障航标或移位航标。
永久虚拟AIS航标可在不具备布设实体航标条件时使用，宜布设在深水区域或恶劣海况环境，以及随时间、洋流或天气影响而动态变化的区域，适用于如下情况：标识永久碍航物；标识航道界限；标识安全水域界限；标识特殊区域（如锚地和遮蔽区）。
在电子海图、纸质海图和航海出版物中应标识永久虚拟AIS航标。
虚拟AIS航标具有设置速度快、位置精确以及不受自然条件限制，适用于因各种原因无法布设实体航标的情境，例如标识沉船位置，能...
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