海上交通是以航行安全和航行效率为首要前提的。但要完成这一目的,船舶之间能够掌握彼此的动态和静态信息是必不可少的。尽管今天的航海技术有了长足的进步,但海上船舶碰撞事故还是经常发生,给海上人命安全和海洋环境造成了极大的威胁。产生这种现象的主要原因之一是因为当前用于船舶避碰的助航设备不能满足海上监视和通信的需要。目前,在海上航行的船舶,广泛地应用雷达作为掌握其它船舶动态、静态信息的手段。使用雷达提供的信息有限,不能识别船舶,不能告知船名、呼号等信息,并且工作常常受到气象、海况及地形的影响。国际海事组织(IMO)和各国主管部门通过制定和实施避碰规则,规定强制配备必要的助航设备,AIS就是依托了这些技术发展而成的。为了提高船舶航行安全、操作效率以及海上信息传输能力,IMO确定了AIS(船舶自动识别系统,Automatic Identification System,简称AIS)为未来的海上识别、监测和通信系统。船舶自动识别系统作为一种新型的助航系统,依托当今的通信技术和计算机技术应运而生。AIS工作在海上VHF频段,主要运用SOTDMA(Self-Organized Time Division Multiple-Access)方式发射船舶数据。本文根据国内外的资料、发表的论文和国际海事组织的有关技术标准,对AIS系统的构成、应用和发展进行了详细研究。文章着重对AIS系统的SOTDMA协议进行探讨和研究,分析了它的工作过程和时隙的分配与管理的情况,并且仿照AIS系统的功能进行模拟研究。最后,重点对AIS的人为干预情况做了研究,验证我们是否可以利用人为的方式对AIS系统的运作进行干预,从而为拓宽AIS系统将来的应用做好技术上的铺垫。AIS的正确使用有助于加强海上生命安全、提高航行的安全和效率,有利于主管机关或港口对船舶的直接监控,有利于对海洋环境的保护。AIS提供了最可靠和最有效的方法来自动地进行船舶位置报告及其它必要的短信息交流,从而使船站用户及VTS(Vessel Traffic Service System,船舶交管系统)中心得到精确的船舶位置信息和识别信息,极大地提高了海上航行的安全。