1.卫星AIS技术

船舶自动识别系统（AIS,Automatic Identification System）是一种工作在高频段的新型船舶助航系统。利用通信和计算机手段实现船舶之间的信息交流，避免船与船之间发生碰撞，有效减少海上交通事故的发生，增强航海效率、航海安全及海上交通监管的能力。

传统的的AIS系统分为船载AIS和岸基AIS系统，由于受到天线的限制，观测范围较小，一般局限于约20~30海里内，相对于广袤无边的大海其观测范围便显得微乎其微。卫星AIS技术根据现有的船载AIS终端设备和性能，利用卫星技术覆盖范围广的优势，通过低轨道卫星搭载AIS系统的方式以实现远距离、大范围船舶的自动跟踪监视。弥补了岸基AIS系统的覆盖限制，拓展数据接收范围，进而实现船舶的大面积监控。

2022年2月27日11时06分28秒，“海南一号”卫星升空入轨，星上搭载了AIS接收机，且已成功接收AIS信息，单颗星每日接收的报文数可达30-40万条，“海南一号”卫星星座共4颗卫星，目前每日接收的报文数约一百万条以上。AIS同步UTC时间，避免多个用户之间时间上不一致的冲突，通过地面站对接收到的AIS数据流进行解密、解调、解码等处理，获取监测范围内所有船舶的MMSI（船舶唯一识别编码）、船名、位置信息及航信信息等。大大的提高了AIS系统的覆盖范围，实现大范围的海洋船舶监控。

  2.技术特点

卫星AIS技术为星载AIS，利用低轨道卫星搭载AIS接收机对船舶进行监控，低轨道卫星通信时间延迟短、功能和抗毁性高、安全性高、实用性和可靠性高。

2.1 监控周期短

低轨道卫星过境周期短，意味着AIS系统对船舶的监控时间周期短，能及时获取船舶的航行信息和其他行为。

2.2 高灵敏度

对连续、自动发射的AIS信号进行探测与传输，实现自动跟踪监控，运用多普勒频移处理技术对探测到的AIS信号进行分析，验证船舶位置的真实性。

2.3主动性强

自主对船舶进行呼叫，对监测的目标船舶表现出主动的方式，全程跟踪达到实时监控的效果。

2.4 技术指标

“海南一号”卫星AIS技术主要指标如下：

       （1）AIS信号接收功能：正常接收星下覆盖区域的船舶AIS信号；

       （2）接收频点：161.975MHz,162.025MHz,156.775MHz,156.825MHz；

       （3）接收灵敏度：≤-112dBm;

       （4）调制方式：GMSK/FM;

       （5）编码方式：NRZI；

       （6）天线类型：单天线，垂直线极化；

       （7）多普勒范围：±5kHz。

  3.优势

3.1 大范围监测

卫星AIS技术利用卫星覆盖范围广的优势，对星下区域内的所有船舶进行监测，区别于岸基，不受距离影响，实现远距离、大范围的船舶监测。

3.2 优于雷达的优点

（1）实时提供目标船舶信息；

（2）及时获取目标船只的航向变化；

（3）不存在目标跟踪交换的问题；

（4）在有外界条件干扰的情况不存在目标丢失的问题；

（5）在某些环境下如转弯和在岛屿后面的船舶同样可以监测。

  4.应用场景

近年来，随着卫星AIS技术的发展，其应用领域越来越广泛，提高了船舶的监测能力，加强船舶交通监管，打击海上违法行为，协助海上搜寻救援等。海上船舶分为一般货船、油船、集装箱、客船、渔船以及其他船只，通过对船只属性的分析可以了解其活动行为，可应用于以下场景:

（1）季节模式和捕捞活动分析。根据不同类型的船舶在某个季节活跃的程度分析获取海上活动规律，如渔船的捕捞。

（2）旅游活动分析。通过对某处旅游景点的船只流量统计，船次数据分析可反映出旅游景点及当地的热度。

（3）钻井活动分析。针对船舶在某个区域内的活跃度，基于卫星AIS船位记录生成船舶轨迹，统计船次，进而得到钻井的船舶活动强度。

（4）可疑船只分析。对未匹配上AIS的可疑船只进行跟踪，分析轨迹，为有关部门提供有效依据。

（5）海上贸易活动分析。根据不同国籍船只的往来，得到相关海上贸易频繁程度。

（6）船舶进出监测分析。统计当日进出港口及外来的船舶数量和船次，便于相关部门对船舶的监管。

  5.目标客群

海警、海事交通、渔政渔业部门等。