LRIT系统的船舶信息传输与航海应用研究

陈进涛 殷施科 李二喜

（江苏海事职业技术学院，江苏南京 211170）

1 概 述

“9·11”恐怖袭击事件以后，保安问题成了国际政治的主要话题，为了防范海上恐怖袭击，加强海上保安已成为国际航运界当务之急。在美国倡议下，2002年12 月，国际海事组织IMO 海上安全委员会（MSC）第76 届会议审议并在IMO 海上保安外交大会通过了两项决定：（一）将《国际保安规则》纳入SOLAS公约；（二）把远程识别和跟踪系统（Long Range Identi－fication and Tracking System，LRIT）作为海上保安的特别措施提交给航行安全分委会和通信及搜救分委会研究。

2006年5月，IMO 第81届海上安全委员会通过了关于LRIT 的SOLAS 公约修正案，对船舶配备LRIT 作了强制要求：从事国际航行的客船、300总吨及以上的货船和海上移动钻井装置须按规定配备自动发送信息的系统，自动发送远距离识别与跟踪信息。

2009年7 月1 日，我国交通运输部创建的LRIT 国家数据中心正式运行。这标志着我国LRIT 建设已经按时履约，并开始向运行维护阶段过渡。

2 LRIT 的功能与用途

远程识别和跟踪系统（LRIT）是一种对船舶进行全球识别与跟踪的系统，其核心功能是精确识别和快速跟踪全球各个海区航道上船舶的真实身份，最大程度地确保船舶安全。有了这一高级“电子眼”，巨轮航行天下也能尽在掌握之中。例如，从事国际航行的中国籍船舶航行到世界的任何一个角落，我国有关机构都能根据船舶自动发送的远距离识别与跟踪信息掌握它们的动态；我国有关机构也能通过与其他国家数据中心的信息交换，掌握航经我国沿岸和停靠我国港口船舶的相关信息。

LRIT能在国际海事卫星系统覆盖范围内识别和跟踪船舶，可用于反恐、环保、搜救和航行安全等领域，也能与其它通信系统配合运用、优势互补。

在国际上，LRIT 是一个全新的特殊的无线电船舶监控系统，迄今为止，港航企业、海事主管机关、航运公司和船舶驾驶人员对LRIT 还很陌生，需要尽快了解、熟悉和正确运用LRIT。

3 海事主管机关对船舶装备LRIT的强制要求

世界上各主要航运国家或地区的海事主管机关已经把对船舶LRIT 船载设备的检查列为必查项，如果船舶未持有LRIT 测试证书、LRIT 船载设备不能正常运行等情况，都将面临被滞留的风险；船舶如果无法提供LRIT 信息，可能会延误进入某些国外港口的时间，甚至被拒绝进港。

我国海事主管机关规定：（一）已通过LRIT船载设备测试并取得证书的船舶，必须确保LRIT 船载设备处于通电且正常运行状态，以便于中国LRIT 数据中心及时获取船舶LRIT 信息并向请求国提供数据。（二）因暂停营运或长时间修理等原因在中国沿海港口水域内拟停航七天及以上的中国籍船舶或其所属船公司可递交暂停发送LRIT 信息的申请，待船舶恢复正常营运后再申请恢复LRIT 信息发送。（三）各直属海事局在对中国籍国际航行船舶实施检查时，都会将LRIT 船载设备的检查列为必查项目，重点检查船舶是否按要求持有LRIT 船载设备符合性测试报告或测试证书、设备和证书是否相一致、LRIT船载设备是否正常运行、船舶是否遵守LRIT 船载设备的运行和操作要求等内容，所发现的LRIT 船载设备缺陷必须在开航前纠正。［1］

4 LRIT 的工作原理

4.1 LRIT 的构成

LRIT 由船载终端设备、通信服务商（Communications Service Providers，CSP）、应用服务商（Application Services Provider，ASP）、船旗国数据中心、国际数据交换中心（International LRIT Data Exchange，IDE）等构成（如图1），其中的通信服务商又称海事卫星系统，由海事卫星和卫星地面站组成。

4.2 LRIT 的工作过程

LRIT 由船载终端设备从自动识别系统（AIS）提取船舶的国际编号、海洋移动通信认证号（MMSI）、LRIT 独特识别号，船位及其日期和时间等船舶信息，接下来的船舶信息传送过程是：海事卫星（全球海上遇险和搜救系统的Inmarsat－C）→卫星地面站→船旗国应用服务商→船旗国数据中心→船旗国政府；或者，海事卫星（全球海上遇险和搜救系统的Inmarsat－C）→卫星地面站→船旗国应用服务商→船旗国数据中心→国际数据交换中心（IDE）→港口国／沿岸国数据中心→港口国／沿岸国政府（对航船进行全球性识别和跟踪）［2］。

4.3 LRIT 信息的存储和提取

缔约国船舶的LRIT 信息都存储于本国数据中心。缔约国可以凭船旗国、港口国或沿岸国等不同身份请求并取得船舶LRIT 信息，除了船旗国、港口国和沿岸国以外，搜救机构也可以获取船舶的LRIT 信息。通过获取船舶的LRIT 信息，船旗国可以掌握其船舶的即时信息，以评估和确认是否存在海盗袭击的危险；港口国和沿岸国通过获取LRIT 信息识别恐怖威胁；搜救机构也可利用LRIT 信息迅速找到可以为海上搜救提供援助的船舶。

4.4 LRIT 信息的获取路径

船旗国获取LRIT 信息的路径：例如中国甲船在美国太平洋沿岸的航行，具有船旗国身份的中国政府想知道甲船信息，则路径是：甲船信息→海事卫星→中国应用服务商→中国数据中心→中国政府。应当说明的是：（1）信息传送无需经过国际数据交换中心；（2）如中国甲船处于美国领海，出于保护港口国／沿岸国管辖水域机密的需要，中国政府无权获取中国甲船的信息［3］。

港口国／沿岸国获取LRIT 信息的路径：例如中国甲船在太平洋东岸的旧金山港水域，具有港口国／沿岸国身份的美国政府想知道甲船信息，则路径是：甲船信息→海事卫星→中国应用服务商→中国数据中心→国际数据交换中心→美国数据中心→美国政府。又如美国乙船在南中国海水域航行，目的港是上海港，具有港口国／沿岸国身份的中国政府想知道乙船信息，则路径是：乙船信息→海事卫星→美国应用服务商→美国数据中心→国际数据交换中心→中国数据中心→中国政府。

4.5 船载设备必须具备的基本功能剖析

船载设备应同时满足下列要求：

1）在无人干预的情况下定时自动发送信息；

2）发送信息的周期——船舶离缔约国岸线300海里及以上至少每4小时、300海里以内至少每1小时发送一次自动定位报告（APR）；

3）发送方式能保证信息不会泄露、被恶意篡改；

4）与全球卫星定位系统（GPS）直接接口，或者具有内置定位功能；

5）报告将被发送至船旗国指定的数据中心，随后用于国际数据交换共享，以便公布每艘船只的位置报告；

6）由于暂停营运或长时间修理等原因拟停航7天及以上的船舶，船舶或所属船公司可登陆LRIT 测试网站（www.lrit.com.cn）申请暂停LRIT 信息发送。待船舶恢复正常营运后，及时登陆LRIT 测试网站申请恢复LRIT 信息发送［4］。

图1 LRIT 组成结构图

5 LRIT 在航海各领域的基本运用研究

5.1 识别和跟踪自己管辖船舶的位置

船舶默认以6小时间隔向船旗国的LRIT 数据中心发送LRIT 信息。船旗国管理当局可以实时查看管辖船舶的位置信息。将这些信息显示在电子海图界面上，并进行相关的统计查询工作。在不考虑国际数据文换的条件下，中国LRIT 是个独立的船舶监控和跟踪系统，可以为包括香港和澳门特别行政区在内的中国政府提供船舶报告。实现对自己管辖船舶全球范围的监控和管理，是很好的管理工具，对安全管理、应急处理和搜救指挥决策都具有很好的应用价值。

5.2 掌握到达我国港口或沿岸的外籍船舶信息

LRIT 的主要功能之一是请求并接收意图进入该国港口设施或地点的外国籍船舶的信息，同时可以获取距离我国海岸1000海里以内的外国籍航船信息。港口／沿岸数据请求及交换流程如图2所示。

A 国船舶目的港是中国某港口，中国属于港口国／沿岸国，如欲获取A 国船舶信息，中国数据中心则应该在收到船舶抵港通知（NOV）后，首先提交A 国船舶离我国海岸线的距离到数据分配网络DDP，然后向国际数据交换中心（IDE）请求A 国船舶信息，IDE收到后将请求转发给A 国数据中心，A 国数据中心检查经实时更新的数据分配网络（DDP），以便判断船舶是否处在中国管辖的地理范围，若符合要求则发送船舶信息到IDE，由其转发给中国数据中心，最后中国数据中心转发给中国政府。

图2 港口／沿岸数据请求及交换流程示意图

5.3 安全追踪（海上保安）

IMO 强制要求船舶使用LRIT 的初衷加强海上保安和海上环境保护。LRIT 能使相关监管机构与护航军舰监察任何船只的行踪以及是否与原定航道发生任何偏差——对于海盗行为高发区域以及安全性要求不断提高的美国港口，这种系统尤为重要。

LRIT 用于海上保安的功能包括加强船舶的保安和沿岸国、港口国的保安。LRIT 的保安功能主要在于加强港口国／沿岸国的保安：在不能排除进港船舶或沿岸航行的船舶对港口国／沿岸国存在恐怖威胁的可能时，那么港口国／沿岸国需要对船舶进行远程识别与跟踪，以便采取预控措施，降低保安风险；另一方面，LRIT 体现在加强船舶保安方面的功能主要是打击海盗，对于船舶的不正常动态和行踪，LRIT 能及时提醒有关各方，以便及时作出应对决策和快速、高效的救援［5］。

5.4 确定海洋环境与安全事故责任

LRIT 可提供区域时间范围内检索过往船舶的功能，为调查海上非法排放、溢油事故认定等方面提供辅助支持手段。

在出现水面浮油等环境违法的情况下，监管机构可使用LRIT 船舶信息，调出特定时段航经事发水域的船舶记录，以判明污染事故的责任；密切监控油轮及危险化学品船的行踪，一来震慑重点监控对象，二来迅速准确地追究当事船舶并控制事故的扩大。

5.5 海上搜寻和救助

LRIT 能为海上搜救提供信息支持。比如，LRIT 可以向海上搜救中心提供遇险船舶附近水域的其它船舶的信息，以及船舶遇险的时间、位置等信息，以便更好地组织和开展搜寻救助工作，辅助正在建设的海事应急辅助指挥系统进行海上应急事件的处理操作。

与海上搜救中心（RCC）联网后的LRIT 可提供遇险船舶的信息。具有搜救机构身份的缔约国政府可以不受船旗、港口和沿岸等条件的限制，向国际数据交换中心请求遇险船舶所在水域附近的船舶信息，以获取附近水域的其他船舶的LRIT信息，以便更好地组织和开展搜寻救助工作。图3是中国LRIT 搜救用户发送请求和交换信息的流程。LRIT 允许救援联络员获得遇险船舶所在地区的船舶名单，以确保就近船舶能迅速到达该地进行救援，附近船舶如果不伸援手或救援不力，一经LRIT 确认，将受到有关海事法规的严惩。

当海上事故发生时，搜救机构将事故海域的相关信息组织成SAR SURPIC指令，指令→国际数据交换中心→所有国家的数据中心，各中心检查当前所有船舶，检测出符合SAR SURPIC条件船舶信息→国际数据交换中心→搜救请求者。通过各国数据中心返回的信息，搜救机构就可以知道事故海域的船舶分布情况，从而确定可以提供救助的船舶。同时可以通过发送SAR POLL 指令来提高救助船舶的报告船位的频率，以便于快速实施搜救行动。

船舶LRIT 信息至少每6小时报告一次，最快可以到15分钟一次。实时的LRIT 信息对政府和企业的安全生产管理起到了良好的作用。同时这些信息日积月累也有很好的利用价值。如查询和分析船舶航行轨迹、信息统计、区域时间过往船舶检索、周边船舶检索等。例如，航运公司可根据所属船舶的LRIT 信息，分析其实际航迹与计划航线是否基本吻合，以此来评估船舶驾驶人员过去的工作质量、对症下药地指导船舶驾驶人员将来的工作。

图3 中国LRIT搜救用户信息请求及交换流程示意图

此外，随着LRIT 的不断开发，还可用于其他用途，如应用于卫生防疫、海关等相关管理部门，应用于全球航运生产和管理等。

6 LRIT与其它系统的配合运用研究

目前，航海上普遍使用的的其他通信系统有AIS、船舶报告系统、GMDSS，它们与LRIT 相比较，各有优势，可以整合各系统的资源实现优势互补。

LRIT 为海事业务增加了新的船舶管理和服务技术手段，它与AIS系统、VTS系统、船舶报告系统一起，构成了完整的船舶监控体系，以弥补现有系统的监视盲区。

6.1 LRIT 与AIS优势互补

自动识别系统（AIS）具有设备简单、实时性好、报文频率高、无费用等特点，但AIS的工作频段为VHF 频段，一般只能用于A1海区，而超出A1海区的A2、A3和A4海区AIS系统便不能覆盖，如果将AIS 和LRIT 相结合，就可得到比较全面的船舶动态数据。船舶航行在近岸的AIS覆盖区域时，可以得到AIS提供的实时船舶位置和航行状态信息；船舶驶离上述区域后，由LRIT提供船位信息，便形成一个能够实现全球覆盖的船舶动态监控系统。

由于AIS 获取船舶动态数据是免费的，而LRIT 要获得本国船舶的数据需要支付一定的通信费用。若将现有的AIS 和LRIT 进行整合，AIS覆盖范围内使用AIS 手段获取船舶动态信息，超出AIS覆盖范围后使用LRIT 手段获取船舶动态信息，将为我国节省大笔LRIT 通信费用。

6.2 LRIT 与船舶报告系统相互补充

船舶报告系统的特点是：报文为人工编制，存在一定的精度误差；船位报告的时间间隔是24小时；由于报告的信息中包含了计划航线和航速航向，因此船舶监控机构可通过系统模拟而推算出船位、但精度不高。

LRIT 的船位信息来自AIS、AIS船位信息来自GPS，因此LRIT 的船位精度较高。由于发送船位的时间间隔为6小时，且不包含计划航线和航速、航向等信息，因此无法对船舶发送报告后6小时内的船位进行预测，须通过询呼来获取。

通过上述对比可知：LRIT 和船舶报告系统的覆盖范围基本相近，都对AIS覆盖区以外的船舶进行监控，且两者都是监控AIS覆盖区以外船舶的主要手段；两者的报告时间间隔分别为24小时和6小时；船位信息和管理模式较为接近；在定位精度方面，两个系统具有互补性。如能将船舶报告系统的模拟推算功能与LRIT 船位信息结合起来，即可有效提高船位的监控精度。

6.3 LRIT 与GMDSS相互补充

LRIT 的船载基础设备是全球海上遇险与安全系统（GMDSS），但同时LRIT 也对GMDSS增加了新的要求：GMDSS必须满足在全球任何航行海域定时向海事卫星C（Inmarsat－C）发送所要求的信息；为满足船旗国、港口国／沿岸国所设定的不同管理要求，对所有船舶的GMDSS软件将要求全面更新。商用mini－C 海事卫星的使用，弥补了以往的通信盲点，几乎覆盖了全球所有的通航海区。

6.4 LRIT 与SSAS相互补充

SOLAS公约中的XI－2 补充条例即“国际船舶和港口设施保安条例（ISPS）”规定：在2004年6月30日之前，从事国际海域航行的船舶必须安装“船舶保安警报系统（Ship Security Alert System，SSAS）”。SSAS能保证船舶在受到威胁或遭受攻击时及时向主管当局指定的相关部门和船舶运营部门发出警报。当启动SSAS后，系统自动向主管当局指定的相关部门持续发送警报。警报信息包括公司名、船舶标识、船位以及当前船舶的安全状态如正受到威胁或已遭受攻击。

由此可见，SSAS 是遭遇海盗恐怖袭击时的应急求救系统，而LRIT 则是防范海盗恐怖袭击系统，两者可相互配合、相得益彰：当船舶航行于危险区域时，有关各方可通过LRIT 提供的即时信息密切关注船舶，必要时通过其它通信方式给船舶提供应急指导，随时注意收听保安警报；一旦收到船舶遭遇袭击的警报，可在第一时间行动展开援救。

7 对LRIT 科学发展的建议

我国在LRIT 发展过程中，要注意对已开发资源的充分利用：海事系统经过水上安全监督信息系统一期工程、二期工程的建设，先后建立起船舶登记、船舶动态管理、船员管理、船舶检验管理等一系列的海事管理信息化系统，形成了较完整的船舶、船员、船舶动态信息资源库。另外，各直属海事局因自身业务需要而建立的VTS系统、地区AIS网络和船舶报告系统，形成了辖区水域不同层次的实时船舶交通动态信息资源。为保证与现有资源的整合，构建完善的船舶监控体系，LRIT 必须预留足够的关联接口，不仅如此，而且要展望航海监控科技的发展前景，从而确保LRIT 的建设具有前瞻性。

8 结 语

在国际上，各IMO 缔约国对LRIT 的建设都在摸索中进行，我国作为国际海事组织A 类理事国，正致力于率先推动我国船舶监控体系数字化的快速发展，然而，LRIT 的建设和发展是一项艰巨的工程，需要我们不断地去探索、去研究。

本文采用了层次递进的方法，深入剖析了LRIT 的工作原理，在此基础上系统地阐述了LRIT 的船舶信息流程、LRIT 在航海各领域的具体运用以及LRIT 与其它系统的配合运用；对LRIT 的科学发展提出了建议。相信并希望对海事与航运界人士了解、熟悉、运用、改进LRIT，能起到一定的帮助和启迪作用。

1 STCW 公约马尼拉修正案解读组.STCW 公约马尼拉修正案解读［J］.世界海运，2011（1）

2 苏文明.浅谈我国LRIT 船载设备解决方案［J］.南通航运职业技术学院学报：2009（4）

3 张爽，鲍君忠.船舶远程识别与跟踪（LRIT）进展概况［J］.中国海事，2007（2）

4 郑铭.船舶远程识别与跟踪系统（LRIT）［J］.船舶，2008（5）

5 白宇明.LRIT 的发展概况及我国的履约建议［J］.广州航海高等专科学校学报，2009（2）