Автоматическая идентификационная система
АИС (Aвтоматическая идентификационная система, (англ. AIS Automatic Identification System ) – в судоходстве система служащая для идентификации судов, их габаритов, курса и других данных с помощью радиоволн ОВЧ/УКВ— диапазона.
В последнее время появилась тенденция трактовать АИС как Aвтоматическая информационная система, (англ. AIS Automatic Information System ), что связано с расширением функциональности системы по сравнению с ординарной задачей идентификации судов.
В соответствии с Конвенцией SOLAS 74/88 является обязательным для судов водоизмещением свыше 300 регистровых тонн совершающих международные рейсы, судов водоизмещением более 500 регистровых тонн не совершающих международные рейсы и всех пассажирских судов. Суда и яхты с меньшим водоизмещением могут быть оборудованы прибором класса Б. Передача данных осуществляется на международных каналах связи AIS 1 и AIS 2 в протоколе SOTDMA (англ. Self Organising Time Division Multiple Accsess ). Применяется частотная модуляция с манипуляцией GMSK.
Содержание
Назначение
АИС предназначена для повышения уровня безопасности мореплавания, эффективности судовождения и эксплуатации центра управления движением судов (ЦУДС), защиты окружающей среды, обеспечивая выполнение следующих функций:
Компоненты АИС
АИС система включает в себя следующие компоненты:
Принцип действия АИС
Действие АИС основано на приеме и передачи сообщений по УКВ волнам. Передатчик АИС работает на более длинных волнах, чем радары, что позволяет производить обмен информацией не только на прямых расстояниях, но и местности, имеющей препятствия в виде не очень больших объектов, а также при плохих погодных условиях. Хотя достаточно одного радиоканала, некоторые АИС системы передают и получают по двум радиоканалам для того, чтобы избежать проблем интерференции и не нарушать коммуникацию других объектов. Сообщения АИС могут содержать:
Предусмотрена передача дополнительной текстовой информации между терминалами АИС (пейджинг). Передача такой информации возможна как в адрес всех терминалов в радиусе действия, так и одному определенному терминалу.
В целях обеспечения унификации и стандартизации АИС в Международном Регламенте Радиосвязи закреплено для использования в целях АИС два канала: AIS-1 (87В — 161,975 МГц) и AIS-2 (88В — 162,025 МГц), которые должны использоваться повсеместно, за исключением регионов с особым частотным регулированием.
Скорость передачи цифровой информации в канале АИС выбрана 9600 бит/с.
Работа каждой станции АИС (мобильной или базовой) жестко синхронизирована по времени UTC с погрешностью не более 10 мкс от встроенного приемника ГНСС (в РФ по сигналам комбинированного приемника ГНСС ГЛОНАСС/GPS). Для передачи информации используются непрерывно повторяющиеся кадры длительностью 1 минута, которые разбиваются на 2250 слотов (временных интервалов) длительностью по 26,67 мс.
Для текста используется 6-битовые коды ASCII.
Структура сообщения
Статическая информация
Данные передаются каждые 6 минут
Динамическая информация
и прочая информация от репитеров и датчиков электрорадионавигационных приборов и систем
Другая информация
Пропускная способность каждого канала — до 2000 сообщений в минуту.
Интервалы передачи сообщений
| Вид информации | Интервал передачи |
|---|---|
| Статическая информация | Каждые 6 минут, при изменении данных и по требованию |
| Динамическая информация | Согласно таблице ниже, в зависимости от режима плавания, изменения скорости и курса. |
| Информация о рейсе | Каждые 6 минут, при изменении данных и по требованию |
| Сообщения, относящиеся к безопасности мореплавания | При необходимости |
| Судно на якоре или в процессе швартовки, перемещающееся со скоростью не более 3 узлов | 3 минуты |
| Судно на якоре или в процессе швартовки, перемещающееся со скоростью более 3 узлов | 10 секунд |
| Суда идущие со скоростью до 14 узлов | 3 — 10 секунд |
| от 14 до 23 узлов | 2 — 6 секунд |
| свыше 23 узлов | 2 секунды |
| Спортивные плавсредства | 30 секунд |
Нормативные документы
См. также
Ссылки
Полезное
Смотреть что такое «Автоматическая идентификационная система» в других словарях:
Автоматическая идентификационная система (АИС) — означает судовую аппаратуру, обеспечивающую автоматическую идентификацию встречных судов и передачу информации, связанной с безопасностью мореплавания и управлением движением судов. Источник: ПРИКАЗ Госкомрыболовства РФ от 25.03.2002 N 142 О… … Официальная терминология
ГМССБ — ГМССБ Глобальная морская система связи при бедствии и для обеспечения безопасности[1]) (англ. Global Maritime Distress Safety System, GMDSS) являет собой комплекс обязательных технических мер, инфраструктуры и правил для оказания… … Википедия
АИС — АИС, AIS. AIS Американское общество ирисоводов. AIS синдром нечувствительности к андрогенам (англ. Androgen insensitivity syndrome). АИС автоматическая идентификационная система. АИС автоматизированная информационная… … Википедия
СОЛАС — Международная конвенция по охране человеческой жизни на море (СОЛАС, от англ. SOLAS, Safety of Life at Sea) в её последовательно издававшихся формах является, пожалуй, наиболее важным из всех международных соглашений по безопасности торговых… … Википедия
SOLAS — Международная конвенция по охране человеческой жизни на море (СОЛАС, от англ. SOLAS, Safety of Life at Sea) в её последовательно издававшихся формах является, пожалуй, наиболее важным из всех международных соглашений по безопасности торговых… … Википедия
СОЛАС-74 — Международная конвенция по охране человеческой жизни на море (СОЛАС, от англ. SOLAS, Safety of Life at Sea) в её последовательно издававшихся формах является, пожалуй, наиболее важным из всех международных соглашений по безопасности торговых… … Википедия
Международная конвенция по охране человеческой жизни на море — (СОЛАС, от англ. SOLAS, Safety of Life at Sea) в её последовательно издававшихся формах является, пожалуй, наиболее важным из всех международных соглашений по безопасности торговых судов. Каждое судно, совершающее международный рейс и… … Википедия
РД 25.03.001-2002: Системы охраны и безопасности объектов. Термины и определения — Терминология РД 25.03.001 2002: Системы охраны и безопасности объектов. Термины и определения: 2.36.8 аварийное освещение (на охраняемом объекте): Действующее при аварии на объекте только в момент отключения основного освещение, позволяющее… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Cadillac Series 62 — Cadillac Series 62 … Википедия
Что такое AIS и как она работает
Количество транспортных средств постоянно растет не только на дорогах. В последнее время мировой гражданский флот ежегодно пополняют примерно три тысячи судов водоизмещением свыше 100 тонн. На сколько увеличивается поголовье более мелкого мореходного планктона, остается только догадываться, но когда наблюдаешь лес мачт в очередной турецкой марине, запросто можно подумать, что яхты там каждый день размножаются простым делением — как инфузории.
Разумеется, при столь бурном росте мирового флота пути судов будут пересекаться все чаще и чаще.
Математическая статистика прозрачно намекает, что далеко не все эти встречи закончатся благополучным расхождением на безопасном расстоянии, ну а практический опыт показывает, что одними радарами данную проблему не решить.
Главным образом для уменьшения риска столкновений судов в 2000 году и была разработана AIS — Automatic Identification System, то есть Автоматическая Идентификационная Система. Ее функционал оказался настолько удачным, что спустя всего два года Международная морская организация потребовала обязательной установки терминалов AIS на все грузовые суда водоизмещением более 500 регистровых тонн, на «грузовики» свыше 300 тонн, совершающие международные рейсы, и на все корабли для пассажирских перевозок независимо от тоннажа.
В отличие от радаров, способных зафиксировать появление крупных плавучих объектов неподалеку от судна и приблизительно оценить их текущие направление и скорость перемещения, AIS позволяет получить куда более развернутую и точную информацию о навигационной обстановке.
Чтобы лучше понять возможности новой системы, для начала разберемся, как она устроена.
Корабельный модуль AIS представляет собой цифровой УКВ-приемопередатчик, связанный с судовыми навигационными системами. В зависимости от скорости судна, каждые 2–10 секунд (каждые 3 мин на стоянке) он в автоматическом режиме передает следующую оперативную информацию: идентификационный номер MMSI, навигационный статус («на якоре», «в движении под мотором» и т. п.), текущие координаты, истинные курс и скорость, угловую скорость поворота и метку точного времени.
Полученная информация может выводиться на терминал в виде таблицы с информацией о находящихся поблизости судах, а также в виде их символов, наложенных на навигационные карты (например, в картплоттере) — понятное дело, в этом случае куда легче оценить взаимное расположение и динамику движения.
Одним словом, по сообщениям AIS капитан может абсолютно точно оценить текущую навигационную обстановку. Кстати, радиообмен в системе ведется в диапазоне 162 МГц, то есть на гораздо меньшей, по сравнению с излучением радаров, частоте. Более длинные радиоволны способны огибать препятствия вроде крупных судов и невысоких островов, а потому радиус действия AIS приятно впечатляет. При благоприятных условиях он может превышать 40 миль, однако имейте в виду, что высота установки антенны тут, как и в случае других бортовых передатчиков, играет решающую роль.
Для яхтсменов, по крайней мере тех, чьи суда не фигурируют в чартах журнала Forbes, тонкость использования системы заключается в том, что на корабли водоизмещением менее 300 тонн разрешено устанавливать только терминалы упрощенной версии, обозначаемые «Класс В».
Они отличаются заметно сниженной мощностью передатчика (2 Вт против 12,5 Вт), что ограничивает радиус приема их сообщений примерно пятью милями. Еще одна неприятность — упрощенный алгоритм передачи данных, позволяющий посылать информацию только в том случае, если в эфире остается свободное место в ходе радиообмена старших братьев, оснащенных терминалами класса А. Хитрость тут в том, что в каждый момент времени на любом из двух каналов AIS возможна передача одного единственного блока цифровых данных, и об очередности их выдачи аппараты класса А умеют договариваться меду собой заранее.
Однако согласитесь: несмотря на такую дискриминацию, находясь в ночном неспокойном море, очень приятно сознавать, что на проходящем неподалеку супертанкере вахтенный наверняка знает о присутствии у него под боком вашей 45-футовой яхты.
Есть и еще один способ пользования AIS, и заключается он в установке приемника, не позволяющего отправлять никакие данные вовсе, но зато способного отслеживать перемещения всех судов, оснащенных полноценными терминалами. По большому счету для этого даже отдельное устройство не требуется, поскольку производители вроде Icom и Standard Horizon начали оснащать данной функцией топовые модели монтируемых VHF-радиостанций.
Удобно, компактно, не дорого, однако имеется одно большое «но» — на маленьком экранчике с низким разрешением даже текстовую таблицу разместить проблематично, а уж построить даже самое примитивное подобие карты…
Именно поэтому были разработаны ресиверы AIS, вообще не показывающие графическую информацию, но умеющие конвертировать данные в пакеты стандартного протокола NMEA, понимаемого подавляющим большинством картплоттеров. Плюс к тому некоторые из них могут подключаться к компьютерам по USB, или даже посредством Wi-Fi передавать данные на мобильные гаджеты, работающие под управлением Android или iOS. Подобные девайсы выпускает, к примеру, Weather Dock.
Кстати, при установке аппаратуры AIS даже в дополнительной антенне стопроцентной необходимости нет по причине работы в одном частотном диапазоне с бортовым радио. Однако имейте в виду, что сплиттеры, используемые для подключения к антенне двух разных устройств, как правило немного снижают уровень сигнала, да и в случае проблем с единственной антенной, вы лишитесь сразу двух систем обеспечения безопасности.
Было бы наивно полагать, что такая продвинутая система обмена информацией создавалась исключительно для помощи рулевым в оперативном маневрировании. В задачи AIS также входит глобальный контроль за перемещениями судов в интересах разнообразных судоходных компаний, центров управления движением, а также государственных служб, которым может потребоваться информация о местоположении определенных судов или грузов. По этой причине аппаратура AIS может базироваться не только на кораблях, но и на береговых станциях, многие из которых связаны в глобальную сеть.
Ну, а чтобы эффективнее использовать систему для поиска и спасения моряков в экстренных ситуациях, выпускаются аварийные буи, способные передавать информацию AIS с повышенным приоритетом. Существуют и так называемые виртуальные буи — это единственный тип устройств в системе, чье реальное расположение может не совпадать с координатами в их сообщениях. Как правило, это установленные на берегу передатчики, предупреждающие проходящие суда об опасностях вроде плохо заметных скал или лишенных маяков мысов, выдающихся далеко в море.
Надо сказать, что приемники AIS размещаются даже на спутниках. Это ведь только на поверхности Земли радиус распространения ее сигнала ограничен видимостью до горизонта, а в космосе его без проблем можно принимать и с сотен километров. Сегодня вокруг планеты вращается более десятка космических аппаратов, занятых мониторингом морского траффика.
Автоматическая идентификационная (информационная) система (АИС)
Оснащение судов автоматической идентификационной системой АИС
АИС – автоматическая идентификационная система предназначена для передачи в УКВ-диапазоне данных о параметрах судна и его движении. АИС представляет собой эффективный инструмент поддержания безопасности судовождения. Поскольку функциональность любого судового оборудования постоянно расширяется, функции АИС со временем перестали ограничиваться передачей только лишь идентификационной информации о судне, а сама система из идентификационной превратилась в информационную, что никак не отразилось на аббревиатуре названия.
Использование оборудования АИС регламентируется Конвенцией SOLAS, в соответствии с которой для всех судов от трехсот р.т. для международных рейсов и всех без исключения пассажирских судов и судов от пятисот р.т. обязательно применение на борту автоматических идентификационных (информационных) систем так называемого класса А. Для остальных судов, включая небольшие яхты, допускается наличие АИС класса Б.
Безопасность мореплавания – важнейшее условие экономической целесообразности эксплуатации любого судна. Автоматические идентификационные системы позволяют предупреждать столкновения судов, информировать береговые службы, получать информацию береговых служб, а также осуществлять общий мониторинг судовой обстановки в регионе, при необходимости проводить поисково-спасательные операции, полагаясь на данные АИС.
Назначение АИС
Итак, судовые автоматические идентификационные системы необходимы для осуществления обмена информацией, непосредственно влияющей на безопасность судов. Девятнадцатое правило Конвенции SOLAS 74 описывает предъявляемые к АИС требования, в соответствии с которыми автоматическая идентификационная система на борту должна в авторежиме отправлять и принимать идентификационные данные судна, параметры его передвижения и другую информацию, непосредственно влияющую на общую безопасность. Кроме этого, оборудование АИС должно сопровождать наблюдаемые суда и обмениваться данными с береговыми службами.
Функции АИС
Идентификация судов по номеру судна Международной Морской Организации, идентификационному номеру MMSI, позывному или названию;
Поскольку информация АИС передается в открытом режиме, вполне естественно, что ею могут воспользоваться с преступными целями, например, для организации террористических атак, захвата судна, груза и т.п. Такова плата за общую безопасность мореплавания, современные правила игры на рынке коммерческого судоходства.
Типы данных АИС
Статические данные
Динамические данные
Рейсовые данные
Принцип работы АИС
Оборудование АИС работает в УКВ-диапазоне, что означает зону охвата порядка 30 морских миль. В этом радиусе суда могут обмениваться информацией, выстраивая на судовых дисплеях полноценную картину навигационной обстановки заданного района. Глобальная навигационная спутниковая система (ГНСС) обеспечивает оборудование АИС необходимыми данными, синхронизирует работу всех систем, находящихся в заданном районе.
Помимо обмена основной информацией в автоматических идентификационных системах предусмотрен функционал передачи дополнительной текстовой информации между терминалами – так называемый пейджинг. Данная передача возможна как для всех получателей в зоне видимости, так и адресно. Передаваемый текст кодируется шестибитовыми кодами ASCII.
Работе оборудования АИС свойственна жесткая синхронизация по времени (погрешность до десяти микросекунд). Информация, полученная по каналам АИС может быть представлена в двух видах: таблично и схематически на карте, что зависит от возможностей самого оборудования. В случае таблицы – это простой перечень окружающих судов с соответствующей информацией о них, в случае карты – информация о судах с их взаиморасположением.
Передача информации АИС происходит по алгоритму SOTDMA, позволяющему всем судам, способным создать помехи друг другу, использовать разделение передачи по времени и уложиться в четко выделенные эфирные промежутки. В открытом море, где все передатчики АИС равноправны, происходит автоматический выбор свободных слотов.
Полезные ресурсы информации АИС
Для того чтобы наглядно понять, как работает АИС, достаточно зайти на один из ресурсов, предоставляющих открытые данные онлайн-карт. Например,
Онлайн-карты в реальном времени позволяют оценить какова же на самом деле плотность судоходства в мире, какие районы наиболее загружены, и сколь важную функцию выполняет оборудование АИС в динамичном мире морских перевозок.
Виды АИС
Оборудование АИС может быть установлено не только на судах, но и на стационарных объектах – это так называемые базовые и репитерные станции береговых служб. Мобильные станции АИС устанавливаются на судах и других подвижных объектах, например, воздушных. АИС класса А – оборудование, обязательное для установки на конвенциональных судах (регулируется СОЛАС). Во всех других случаях можно использовать АИС класса Б, это касается прогулочных яхт, катеров, рыболовных судов и т.п.) АИС класса Б проще и дешевле, они могут не иметь дисплея и не используют рейсовую информацию.
Работа АИС класса Б более проста, а само оборудование более доступно, что особенно важно в сегменте маломерных судов. Оборудование класса Б может обойтись без дисплея и клавиатуры, при этом подключается к МФД или другому навигационному оборудованию, способному отображать информацию АИС. По сравнению с АИС класса А класс Б имеет низший приоритет, т.е. для передачи сигнала ему требуется наличие свободного слота в эфире.
Состав и отличия АИС
Состав и отличия АИСАИС класса А состоит из нескольких устройств:
Оборудование АИС в компании «Маринэк»
Компания «Маринэк» является известным оператором рынка судового оборудования в течение многих лет. На счету инженеров компании десятки реализованных проектов оснащения судов различных типов всевозможным оборудованием, подбор оборудования различных брендов, монтаж, пусконаладка, техническое обслуживание созданных технических решений. Благодаря впечатляющему опыту специалистов «Маринэк», наработанному практикой, компания всегда может предложить экономически целесообразное решение как для начинающего, так и для опытного судовладельца. Автоматические идентификационные системы – важная составляющая судового оборудования, применение которого регламентируется нормативами соответствующих структур. Сотрудничая с «Маринэк», заказчик никогда не сделает ошибку в выборе судового оборудования, его установке и эксплуатации.
В каталоге на нашем сайте представлено оборудование АИС для судов от таких ведущих мировых производителей, как: Icom, Furuno, Raymarine, Thrane&Thrane, Samyung.
Система автоматической идентификации судов. Спутники с АИС приемниками
Система автоматической идентификации судов. Спутники с АИС приемниками
В связи с ростом глобализации растет и плотность движения судов в океанах и морях. Для того, чтобы поддерживать безопасность на морях и для мониторинга морского трафика и была создана система «Система автоматической идентификации (АИС)», которая стала обязательна в 2002 году для более крупных судов.
Эта система поддерживает обмен статической информация о судне, а также динамическими навигационными данными (положение, направление и скорость) между судами и базовых станций на суше.
В настоящее время очень возросли требования к эксплуатации судовых АИС со стороны береговых служб. С появлением АИС береговые службы получили практически неограниченные возможности мониторинга морских акваторий в пределах УКВ радиосвязи от базовых станций АИС. Выполнение правил и протоколов обмена, достоверность передаваемых данных судовыми станциями АИС выполняют важную роль в обеспечении работы всей системы АИС.
Идея о создании АИС возникла еще в конце 80-х годов прошлого века в результате появившейся необходимости информационного обмена судов с берегом для обеспечения безопасного их передвижения по морям. Изначально в качестве технического средства выступал «транспондер» (от transmit – передавать и respond – отвечать, реагировать) – устройство, которое отвечало на запросы береговых станций системы регулирования движением судов и передавало самую необходимую информацию о судне. С годами эта идея была расширена дополнительными требованиями по обеспечению обмена данными между судами для решения задач предупреждения столкновений.
С развитием информационных технологий, техники связи и телекоммуникации, навигационных систем – появилась возможность решать задачи информационного обмена между судами и береговыми станциями на более высоком уровне, нежели это предполагалось в начал. Сегодня же АИС – это автоматическое приемо-передающее устройство, работающее в УКВ диапазоне, которое позволяет выполнять оперативный обмен данными между судами (идентификатор, курс, скорость, координаты и др.) и береговыми станциями. Для хранения изображений можно использовать Free Image Hosting. АИС позволяет обрабатывать свыше 4000 сообщений в минуту и обновлять содержание сообщений каждые две секунды.
Кроме наземных станций АИС, в года активного роста космических технологий все чаще в качестве основной или второстепенной нагрузки используется аппаратура АИС на космических аппаратах разных размеров и форм.
Список космических аппаратов, которые имеют на борту АИС аппаратуру AIS (Automatic Identification System).
| Страна | № н/п | Спутники | Дата запуска | |
| 1 | Норвегия | 1 | AISSat 1 | 12.07.2010 |
| 2 | 2 | AISSat 2 | 2014-07-08 | |
| 3 | 3 | AISSat 3 | 2015 | |
| 4 | Германия | 1 | AISat 1 | 30.06.2014 |
| 5 | Япония | 1 | ALOS 2 (Daichi 2) | 24.05.2014 |
| 6 | США | 1 | Orbcomm (OG2 1) | хх.11.2014 |
| 7 | 2 | Orbcomm (OG2 2) | хх.11.2014 | |
| 8 | 3 | Orbcomm (OG2 3) | 14.07.2014 | |
| 9 | 4 | Orbcomm (OG2 4) | 14.07.2014 | |
| 10 | 5 | Orbcomm (OG2 5) | хх.11.2014 | |
| 11 | 6 | Orbcomm (OG2 6) | 14.07.2014 | |
| 12 | 7 | Orbcomm (OG2 7) | 14.07.2014 | |
| 13 | 8 | Orbcomm (OG2 8) | хх.11.2014 | |
| 14 | 9 | Orbcomm (OG2 9) | 14.07.2014 | |
| 15 | 10 | Orbcomm (OG2 10) | хх.11.2014 | |
| 16 | 11 | Orbcomm (OG2 11) | 14.07.2014 | |
| 17 | 12 | Orbcomm (OG2 12) | хх.11.2014 | |
| 18 | 13 | Orbcomm (OG2 13) | хх.11.2014 | |
| 19 | 14 | Orbcomm (OG2 14) | хх.11.2014 | |
| 20 | 15 | Orbcomm (OG2 15) | хх.11.2014 | |
| 21 | 16 | Orbcomm (OG2 16) | хх.11.2014 | |
| 22 | 17 | Orbcomm (OG2 17) | хх.11.2014 | |
| 23 | 18 | Orbcomm (OG2 18) | хх.11.2014 | |
| 24 | Канада | 1 | M3MSat | 2014 |
| 25 | Россия | 1 | DX-1 | 09.07.2014 |
| 26 | Латвия | 1 | Venta 1 | 26.11.2016 |
| 27 | Греция | 1 | Lambdasat | 13.07.2014 |
Предусмотрено также использование АИС при лоцманской проводке судов, передаче сообщений по безопасности мореплавания, передаче дифференциальных поправок для приемников глобальной спутниковой навигации и в других специальных приложениях.
