一、无数据(接收不到任何AIS信息)
原因分析:
当AIS接收机完全接收不到任何船舶或基站的信号,屏幕或连接的设备上没有任何数据刷新,通常可能是以下几个方面的原因:
1.天线未连接或损坏
AIS接收机依赖外接天线来接收VHF频段的AIS信号。如果天线没有正确连接到接收机,或者天线本身已经损坏(比如内部线路断裂、接口损坏、受潮进水等),接收机就无法获取任何信号。
2.馈线(同轴电缆)问题
连接天线与接收机的同轴电缆如果出现破损、老化、接口氧化、接触不良等问题,会导致信号传输中断或严重衰减,从而接收不到数据。另外,如果使用了不符合AIS频段要求的劣质线缆,也会影响信号质量。
3.天线安装位置不佳
AIS使用的是VHF频段,属于视距传播。如果天线被安装在信号遮挡严重的地方(比如船舱内部、金属结构后方、靠近船体低处),或者安装高度过低,就很难接收到来自其他船只或岸基基站的AIS广播信号。
4.接收机本身故障
AIS接收机硬件损坏、内部电路故障、未正确启动、软件死机或未初始化等情况,都可能导致设备看似运行但实际没有接收或处理任何数据。
5.供电问题
AIS接收机需要稳定的电源供应。如果电源电压不稳、供电不足,或者接线松动,可能导致设备无法正常开机工作,自然也就没有数据输出。
6.所在区域没有AIS信号
在一些非常偏僻的内陆水域、锚地、或远离航道的地方,可能周围根本没有其他船只开启AIS,也没有岸基基站发射信号,这种情况下接收机自然接收不到任何数据。
解决方案:
•检查物理连接:首先确认AIS接收机已正确通电,天线与接收机之间的连接是否牢固,有无松动或断开。可以尝试重新插拔连接头。
•检查天线状态:观察天线外观是否完好,有没有明显的损坏、进水痕迹。如果有条件,可以将天线临时安装到已知有AIS信号的区域(如港口附近)进行测试。
•检查馈线与接口:查看同轴电缆是否有弯折、压损、磨损或老化。确保连接头(例如PL-259、SMA等)没有生锈或氧化,必要时可清洁或更换连接头和线缆。
•改善天线安装位置:将AIS天线尽可能安装在船舶的最高点,比如主桅、驾驶台顶部等开阔无遮挡的位置,并且远离其他VHF天线、金属障碍物,确保其具备良好的视野。
•替换测试:如果手头有备用天线、馈线或AIS接收机,可以进行交叉测试,判断问题是出在设备本身还是外围配件。
•确认信号环境:在确认设备正常的情况下,如果依然接收不到任何数据,可能是所处区域确实没有AIS信号源,可以尝试移动到航道、港口、渔船密集区再观察。
二、乱码(接收到的AIS数据出现乱码、无法识别或显示异常)
原因分析:
当AIS接收机能够接收到一定的信号,但在显示屏、导航软件或对接设备上显示的信息出现乱码、字符错乱、数据无法解析,通常是信号质量不佳或设备解码异常引起的:
1.信号弱或不稳定
即便接收机能够捕捉到一部分AIS信号,但如果信号强度不足或受到干扰,就会导致接收到的数据包不完整或错误,进而解码后显示为乱码。
2.天线或馈线问题
与“无数据”类似,馈线质量差、接口松动、天线增益不足等问题,都会导致接收到的信号质量下降,从而引发解码错误和乱码现象。
3.接收机解码能力有限
某些低端或老旧的AIS接收机,对标准AIS报文的解码能力较弱,尤其是面对一些非标准格式、加密信息或特殊类型的AIS目标时,容易出现解码失败或乱码。
4.VHF信号干扰
AIS使用的是VHF频段中的87B(161.975 MHz)和88B(162.025 MHz)。如果附近有其他VHF发射设备(如船用无线电、甚高频设备、雷达等)产生同频或邻频干扰,会影响AIS接收机的正常解码。
5.NMEA数据格式或接口配置错误
如果AIS接收机通过NMEA 0183或NMEA 2000接口将数据传输给其他设备(如电子海图、导航仪等),而波特率、协议类型设置不正确,接收端可能无法正确解析数据,从而显示乱码。
解决方案:
•优化天线安装:将AIS天线移到更高、更开阔、远离干扰源的位置,提升接收信号的质量和稳定性。
•检查和更换馈线:使用高品质的VHF级同轴电缆(如RG-8X、RG-213等),避免使用过长或低质量的线缆,确保连接头紧固、无氧化。
•更换高性能接收机:如果当前接收机较为低端,可考虑更换为支持双频道接收、具有更强解码能力的设备,以提高对AIS信号的处理稳定性。
•避免信号干扰:尽量将AIS天线与VHF电台天线保持一定距离(建议2米以上),避免两者相互干扰。必要时可使用信号隔离器。
•检查NMEA设置:如果AIS数据是通过NMEA接口输出到其他设备,要确保接收机与显示设备之间的波特率(如38400或4800 bps)、协议类型(NMEA 0183或2000)设置一致。
•使用软件监测原始数据:通过电脑连接AIS接收机,使用OpenCPN、AISDecoder等软件查看原始NMEA数据,判断问题是出在接收端还是显示端。
三、丢船(部分船只丢失、目标不更新或显示不全)
原因分析:
在能够接收到部分AIS信号的情况下,用户可能会发现某些船只无法显示、显示延迟、目标突然消失或信息更新缓慢,这种现象称为“丢船”。常见原因包括:
1.信号遮挡或距离过远
AIS信号的传播受视距限制,如果某些船只位于接收机天线视野的盲区(比如被岛屿、海岸线、船体结构遮挡),或者距离过远,信号到达时已非常微弱,容易导致目标丢失。
2.其他船只AIS设备问题
并非所有船只的AIS设备都正常工作。有些船舶可能未开启AIS、设备故障、天线损坏,或者为了省电设置为低功耗模式,导致其广播频率低甚至不广播,从而难以被接收。
3.接收机性能限制
一些基础型AIS接收机在同时处理多个目标时能力有限,当周围AIS目标较多(如港口、航道密集区),可能出现“丢船”或目标更新不及时的情况。
4.频道拥堵或干扰
AIS系统使用两个VHF频道(87B和88B)。在船只密集区域,如果接收机仅支持单频道接收,可能漏掉一部分目标;若两个频道信号互相干扰,也可能造成解码失败或目标丢失。
5.天线方向性与增益不足
某些全向天线的信号接收能力有限,如果安装角度或增益不合适,可能会导致对某些方向上的AIS信号接收不良,从而丢失对应方向的船只。
解决方案:
•优化天线位置与安装:将AIS天线尽量安装在船舶最高处,确保其拥有360°的开阔视野,减少地形或船体自身的遮挡。
•使用双频道AIS接收机:双频道接收机可以同时监听AIS的两个工作频率,大大提高目标捕获率和信息完整性,尤其适用于繁忙水域。
•选用高性能接收机:选择具备更强信号处理能力、更大缓存和多目标跟踪能力的AIS接收机,以应对高密度AIS环境。
•避免同频干扰:确保AIS天线远离其他大功率VHF设备,减少同频或邻频干扰。必要时可对天线进行合理布局或增加信号滤波装置。
•使用有源天线或信号放大器(谨慎):在信号较弱区域,可以考虑使用有源天线增强信号,但要注意选择低噪声、高品质的产品,避免引入额外干扰。
•定期检查目标船只状态:并非所有船只都持续广播AIS信息,一些小船、渔船或私人游艇可能未开启AIS,或只在特定情况下开启,这属于正常现象。
总结建议:
针对AIS接收机的“无数据”、“乱码”、“丢船”三大常见问题,用户可以从以下几个通用方面入手排查:
1.检查物理连接:天线、馈线、接头是否正常连接、无损坏;
2.优化天线安装:确保天线位置高、无遮挡、远离干扰、面向开阔水域;
3.使用高质量设备与线缆:包括接收机、天线、馈线,优先选择船舶级产品;
4.排除环境干扰:远离其他VHF发射设备,避免同频信号冲突;
5.升级设备性能:在重要应用场景下,使用双频道、高性能AIS接收机;
6.验证信号环境:确认所在区域是否存在AIS信号源,必要时移动位置测试。
如果经过上述排查仍无法解决问题,建议联系设备厂家或专业技术人员进行进一步检测与维修。
如您能提供AIS接收机的具体品牌型号、使用环境(船用/岸基)、天线类型等信息,我可以为您提供更加精准的排查与改进建议。