Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Специалист береговой охраны США, использующий АИС и радар для управления движением судов.
Система, оснащенная AIS на борту корабля, отображает пеленг и расстояние до ближайших судов в формате, подобном радиолокационному.
Графическое отображение данных AIS на борту корабля.

Система автоматической идентификации ( AIS ) - это система автоматического слежения, которая использует приемопередатчики на судах и используется службами движения судов (VTS). Когда спутники используются для обнаружения сигнатур AIS, используется термин Satellite-AIS (S-AIS). Информация AIS дополняет морской радар , который продолжает оставаться основным методом предотвращения столкновений для водного транспорта. [ необходима цитата ] Несмотря на то, что система ADS-B отличается технически и функционально, она аналогична AIS и выполняет аналогичную функцию для воздушных судов.

Информация, предоставляемая оборудованием AIS, такая как уникальный идентификатор, местоположение , курс и скорость, может отображаться на экране или в электронной системе отображения карт и информации (ECDIS). АИС предназначена для помощи дежурным офицерам судна и позволяет морским властям отслеживать и контролировать движения судов. AIS объединяет стандартизированный приемопередатчик VHF с системой позиционирования, такой как приемник глобальной системы позиционирования , с другими электронными навигационными датчиками, такими как гирокомпас или указатель скорости поворота.. Суда, оснащенные приемопередатчиками AIS, могут отслеживаться базовыми станциями AIS, расположенными вдоль береговых линий, или, если они находятся вне зоны действия наземных сетей, через растущее число спутников, оснащенных специальными приемниками AIS, способными устранять конфликты большого количества сигнатур.

Международная морская организация «s Международная конвенция по охране человеческой жизни на море требует АИС для установки на борту международных рейсовых судов с 300 или более  валовой вместимости  (GT), и все пассажирские суда независимо от размера. [1] По разным причинам корабли могут отключать свои приемопередатчики AIS. [2] [3]

Просмотр и использование данных AIS [ править ]

AIS предназначена, в первую очередь, для того, чтобы позволить судам наблюдать за морским движением в своей зоне и быть замеченным этим движением. Для этого требуется специальный УКВ-приемопередатчик AIS, который позволяет просматривать местный трафик на картплоттере с функцией AIS или на мониторе компьютера, одновременно передавая информацию о самом судне другим приемникам AIS. Администрация порта или другие береговые сооружения могут быть оборудованы только приемниками, чтобы они могли видеть местное движение без необходимости передавать свое местоположение. Таким образом можно очень надежно наблюдать за трафиком, оборудованным всеми приемопередатчиками AIS, но он ограничен диапазоном УКВ , примерно 10–20 морских миль.

Если подходящий картплоттер недоступен, локальные сигналы приемопередатчика AIS можно просматривать через компьютер с помощью одного из нескольких компьютерных приложений, таких как ShipPlotter и Gnuais. Они демодулируют сигнал от модифицированного морского УКВ радиотелефона, настроенного на частоты AIS, и преобразуют его в цифровой формат, который компьютер может считывать и отображать на мониторе; затем эти данные могут быть совместно использованы через локальную или глобальную сеть по протоколам TCP или UDP , но все равно будут ограничены коллективным диапазоном радиоприемников, используемых в сети. [4]Поскольку компьютерные приложения для мониторинга AIS и обычные радиопередатчики VHF не имеют приемопередатчиков AIS, они могут использоваться береговыми объектами, которым нет необходимости передавать, или в качестве недорогой альтернативы выделенному устройству AIS для небольших судов для наблюдения за местным движением, но, конечно, пользователь останется невидимым для другого трафика в сети.

Вторичное, незапланированное и появляющееся использование данных AIS - сделать их общедоступными в Интернете без необходимости использования приемника AIS. Глобальные данные приемопередатчиков AIS, собранные как со спутниковых, так и с подключенных к Интернету береговых станций, объединяются и становятся доступными в Интернете через ряд поставщиков услуг. Данные, агрегированные таким образом, можно просматривать на любом устройстве с подключением к Интернету, чтобы обеспечить почти глобальные данные о местоположении в реальном времени из любой точки мира. Типичные данные включают название судна, детали, местоположение, скорость и курс на карте, доступны для поиска, имеют потенциально неограниченный глобальный диапазон, а история архивируется. Большая часть этих данных предоставляется бесплатно, но спутниковые данные и специальные услуги, такие как поиск в архивах, обычно предоставляются за отдельную плату. Данные доступны только для чтения, и пользователи не будут видны в самой сети AIS. Береговые приемники AIS, передающие информацию в Интернет, в основном обслуживаются большим количеством добровольцев.[5] Мобильные приложения AIS также доступны для использования с устройствами Android, Windows и iOS. См. Внешние ссылки ниже для получения списка поставщиков услуг AIS в Интернете. Судовладельцы и грузовые диспетчеры используют эти услуги для поиска и отслеживания судов и их грузов, а любители мореплавания могут добавлять свои фотографии в свои коллекции. [6]

История развертывания [ править ]

Судовые приемопередатчики AIS [ править ]

Соглашение IMO SOLAS 2002 года включало в себя требование, согласно которому большинство судов более 300GT, совершающих международные рейсы, должны быть оснащены приемопередатчиком AIS типа A. Это был первый мандат на использование оборудования AIS, затронувший примерно 100 000 судов.

В 2006 году комитет по стандартам AIS опубликовал спецификацию приемопередатчика AIS типа B, разработанную для создания более простого и недорогого устройства AIS. Недорогие приемопередатчики класса B стали доступны в том же году, что вызвало одобрение мандата во многих странах и сделало коммерчески целесообразным крупномасштабную установку устройств AIS на судах всех размеров. [ необходима цитата ]

С 2006 года комитеты по техническим стандартам AIS продолжали развивать стандарт и типы продуктов AIS, чтобы охватить широкий спектр приложений, от самых больших судов до малых рыболовных судов и спасательных шлюпок. Параллельно с этим правительства и власти инициировали проекты по оснащению судов различных классов устройством АИС для повышения безопасности. Большинство мандатов сосредоточено на коммерческих судах, а прогулочные суда выборочно подходят для них. В 2010 году большинство коммерческих судов, работающих на европейских внутренних водных путях, должны были соответствовать классу A, сертифицированному для внутреннего водного транспорта, все рыболовные суда ЕС длиной более 15 м должны будут иметь класс A к маю 2014 года [7].и в США есть давно ожидаемое расширение существующих правил соответствия AIS, которое, как ожидается, вступит в силу в течение 2013 года. По оценкам, по состоянию на 2012 год около 250 000 судов были оснащены приемопередатчиками AIS определенного типа, а еще 1 миллион судов необходимо сделать это в ближайшем будущем, и на рассмотрении находятся еще более крупные проекты. [ необходима ссылка ] 1

Спутниковая АИС (S-AIS) [ править ]

AIS была разработана в 1990-х годах как сеть высокой интенсивности, ближнего действия для идентификации и слежения, и в то время не предполагалось, что ее можно будет обнаружить из космоса. Тем не менее, начиная с 2005 года, различные подразделения экспериментировали с обнаружением передач AIS с использованием спутников на основе приемников и, начиная с 2008 года, такие компании, как exactEarth , ORBCOMM , Spacequest , Spire а также государственных программ раскрывали приемников АИС на спутниках. Множественный доступ с временным разделением каналовСхема радиодоступа (TDMA), используемая системой AIS, создает значительные технические проблемы для надежного приема сообщений AIS от всех типов приемопередатчиков: класса A, класса B, идентификатора, AtoN и SART. Однако отрасль стремится решить эти проблемы за счет разработки новых технологий, и в ближайшие годы текущее ограничение спутниковых систем AIS сообщениями класса A, вероятно, значительно улучшится с добавлением сообщений класса B и идентификатора.

Основной проблемой для операторов спутников AIS является возможность одновременного приема очень большого количества сообщений AIS из-за большой зоны приема спутников. В стандарте AIS есть неотъемлемая проблема; Схема радиодоступа TDMA, определенная в стандарте AIS, создает 4500 доступных временных интервалов в каждую минуту, но это может быть легко преодолено из-за большой зоны обслуживания спутникового приема и увеличения количества приемопередатчиков AIS, что приводит к конфликтам сообщений, которые спутниковый приемник не может обработать . Такие компании, как excEarth, разрабатывают новые технологии, такие как ABSEA, которые будут встроены в наземные и спутниковые приемопередатчики, которые помогут надежно обнаруживать сообщения класса B из космоса, не влияя на производительность наземных AIS.

Добавление спутниковых сообщений классов A и B может обеспечить действительно глобальное покрытие AIS, но, поскольку ограничения спутникового TDMA никогда не будут соответствовать характеристикам приема наземной сети, спутники будут дополнять, а не заменять наземную систему.

Судовые приемопередатчики AIS имеют горизонтальный диапазон, который сильно варьируется, но обычно не превышает 74 километров (46 миль). Они достигают гораздо большего по вертикали - до 400 км орбиты Международной космической станции (МКС).

Воспроизвести медиа
Видео НАСА, демонстрирующее преимущества норвежской спутниковой программы AIS, на примере приемопередатчика AIS на борту Международной космической станции .

В ноябре 2009 года космический челнок STS-129 прикрепил две антенны - антенну AIS VHF и антенну любительской радиосвязи - к модулю Columbus на МКС. Обе антенны были построены в сотрудничестве между ЕКА и командой ARISS (любительское радио на МКС). Начиная с мая 2010 года Европейское космическое агентство тестирует приемник AIS от Kongsberg Seatex (Норвегия) в рамках консорциума, возглавляемого Норвежским научно-исследовательским институтом обороны, в рамках демонстрации технологий для мониторинга кораблей из космоса. Это первый шаг к спутниковой службе AIS-мониторинга. [8]

В 2009 году ORBCOMM запустила спутники с поддержкой AIS в сочетании с контрактом с береговой охраной США, чтобы продемонстрировать способность собирать сообщения AIS из космоса. В 2009 году компания Luxspace , базирующаяся в Люксембурге , запустила спутник RUBIN-9.1 (AIS Pathfinder 2). Спутник эксплуатируется в сотрудничестве с SES и REDU Space Services. [9] В конце 2011 - начале 2012 года ORBCOMM и Luxspace запустили микроспутники AIS Vesselsat, один на экваториальной орбите, а другой на полярной ( VesselSat-2 и VesselSat-1 ).

В 2007 году США испытали космическое слежение AIS с помощью спутника TacSat-2 . Однако полученные сигналы были искажены из-за одновременного приема множества сигналов из зоны покрытия спутника. [10]

В июле 2009 года SpaceQuest запустила AprizeSat -3 и AprizeSat-4 с приемниками AIS. [11] Эти приемники были успешно смогли получить тестовые РЛО маяков береговой охраны США в от Гавайских островов в 2010 году [12] В июле 2010, SpaceQuest и exactEarth Канады объявила соглашение , согласно которому будет данные AprizeSat-3 и AprizeSat-4 включено в exactEarth систему и сделал доступный во всем мире как часть их (TM) службы exactAIS.

12 июля 2010 г. на полярную орбиту успешно выведен норвежский спутник AISSat-1 . Назначение спутника - улучшить наблюдение за морской деятельностью на Крайнем Севере . AISSat-1 - это наноспутник размером всего 20 × 20 × 20 см с приемником AIS производства Kongsberg Seatex. Он весит 6 килограммов и имеет форму куба. [13] [14]

20 апреля 2011 года Индийская организация космических исследований запустила Resourcesat-2, содержащий полезную нагрузку S-AIS для мониторинга морского движения в зоне поиска и спасания (SAR) в Индийском океане. Данные AIS обрабатываются в Национальном центре дистанционного зондирования и архивируются в Индийском центре данных по космическим наукам .

25 февраля 2013 г. - после годичной задержки запуска - Университет Ольборга запустил AAUSAT3 . Это кубический спутник высотой 1U и весом 800 граммов, разработанный исключительно студентами факультета электронных систем. На нем установлено два приемника AIS - традиционный приемник и приемник на базе SDR . Проект был предложен и спонсирован Управлением морской безопасности Дании . Он имел огромный успех и за первые 100 дней загрузил более 800 000 сообщений AIS и несколько необработанных образцов радиосигналов с частотой 1 МГц. Он принимает оба канала AIS одновременно и принимает сообщения класса A, а также класса B. Стоимость с учетом запуска составила менее 200 000 евро.

Спутниковая сеть AIS, расположенная в Канаде, обеспечивает глобальное покрытие с помощью 8 спутников. В период с января 2017 года по январь 2019 года эта сеть была значительно расширена за счет партнерства с L3Harris Corporation с 58 размещенными полезными нагрузками в созвездии Iridium NEXT . [15] Кроме того, precisionEarth участвует в разработке технологии ABSEA, которая позволит ее сети надежно обнаруживать большую часть сообщений типа B, а также класса A.

ORBCOMM управляет глобальной спутниковой сетью, которая включает 18 спутников с поддержкой AIS. Спутники ORBCOMM OG2 ( ORBCOMM Generation 2 ) оснащены полезной нагрузкой автоматической системы идентификации (AIS) для приема и передачи сообщений с судов, оборудованных AIS, для отслеживания судов и других мер морской навигации и обеспечения безопасности, а также загрузки на шестнадцать существующих земных станций ORBCOMM вокруг глобус. [16]

В июле 2014 года ORBCOMM запустила первые 6 спутников OG2 на борту ракеты SpaceX Falcon 9 с мыса Канаверал, Флорида. Каждый спутник OG2 несет полезную нагрузку приемника AIS. Все 6 спутников OG2 были успешно выведены на орбиту и вскоре после запуска начали отправлять телеметрию в ORBCOMM. В декабре 2015 года компания запустила 11 дополнительных спутников OG2 с поддержкой AIS на борту ракеты SpaceX Falcon 9. Этот специальный запуск ознаменовал вторую и последнюю миссию OG2 ORBCOMM по завершению создания спутниковой группировки следующего поколения. [16] По сравнению с нынешними спутниками OG1, спутники ORBCOMM OG2 предназначены для более быстрой доставки сообщений, большего размера сообщений и лучшего покрытия на более высоких широтах при одновременном увеличении пропускной способности сети. [16]

В августе 2017 года Spire Global Inc. выпустила API-интерфейс, который предоставляет данные S-AIS, улучшенные с помощью машинного обучения (Vessels и Predict), при поддержке более чем 40 групп наноспутников. [17]

Корреляция источников данных [ править ]

Корреляция оптических и радиолокационных изображений с сигнатурами S-AIS позволяет конечному пользователю быстро идентифицировать все типы судов. Сильной стороной S-AIS является легкость, с которой ее можно сопоставить с дополнительной информацией из других источников, таких как радарные, оптические, ESM и другие инструменты, связанные с SAR, такие как GMDSS SARSAT и AMVER . Спутниковый радар и другие источники могут способствовать морскому наблюдению, обнаруживая все суда в конкретных морских районах, представляющих интерес, что особенно полезно при попытке координировать спасательные операции на большом расстоянии или при решении проблем с СУДС.

Приложения [ править ]

Отображение только текста AIS судна со списком дальности действия ближайших судов, пеленгов и названий

Первоначальная цель AIS заключалась исключительно в предотвращении столкновений, но с тех пор были разработаны и продолжают развиваться многие другие приложения. В настоящее время АИС используется для:

Избежание столкновения
АИС была разработана техническими комитетами ИМО как технология, позволяющая избежать столкновений крупных судов в море, которые не находятся в пределах досягаемости береговых систем. Технология идентифицирует каждое судно индивидуально, а также его конкретное положение и движения, что позволяет создавать виртуальную картину в реальном времени. Стандарты AIS включают множество автоматических вычислений, основанных на этих отчетах о местоположении, таких как самая близкая точка подхода (CPA) и сигналы столкновения. Поскольку AIS используется не всеми судами, AIS обычно используется вместе с радаром. Когда корабль движется в море, информация о движении и идентификации других кораблей в окрестностях имеет решающее значение для навигаторов, чтобы принимать решения, чтобы избежать столкновения с другими кораблями и опасностей ( мелководье или камни). Визуальное наблюдение (например, без посторонней помощи,бинокли и приборы ночного видения ), звуковой обмен (например, свисток, рожки и УКВ-радио), а также радар или автоматический радиолокационный прибор для построения карт исторически использовались для этой цели. Эти превентивные механизмы иногда не работают из-за задержек по времени, ограничений радара, просчетов и неисправностей дисплея и могут привести к столкновению. Хотя требования AIS заключаются в отображении только самой базовой текстовой информации, полученные данные могут быть интегрированы с графической электронной картой или радиолокационным дисплеем, обеспечивая консолидированную навигационную информацию на одном дисплее.
Мониторинг и контроль рыболовного флота
AIS широко используется национальными властями для отслеживания и мониторинга деятельности своих национальных рыболовных флотилий. AIS позволяет властям надежно и экономически эффективно контролировать деятельность рыболовных судов вдоль их береговой линии, обычно на расстоянии до 100 км (60 миль), в зависимости от местоположения и качества береговых приемников / базовых станций с дополнительными данными из спутниковых сетей.
Морская безопасность
AIS позволяет властям идентифицировать конкретные суда и их деятельность в пределах или вблизи исключительной экономической зоны страны . Когда данные AIS объединяются с существующими радиолокационными системами, власти могут легче различать суда. Данные AIS могут автоматически обрабатываться для создания нормализованных моделей активности для отдельных судов, которые при взломе создают предупреждение, тем самым выделяя потенциальные угрозы для более эффективного использования средств безопасности. AIS повышает осведомленность о морской сфере и обеспечивает повышенную безопасность и контроль. Кроме того, АИС можно применять к пресноводным речным системам и озерам .
Средства навигации
Стандарт продукции AIS aids to navigation (AtoN) был разработан с возможностью транслировать положения и названия объектов, отличных от судов, таких как навигационные средства и позиции маркеров, а также динамические данные, отражающие окружающую среду маркера (например, течения и климатические условия). Эти средства могут быть размещены на берегу, например, в маяке , или на воде, на платформах или буях . США береговая охрана предположила , что АИС может заменить Racon (радиолокационные маяки) в настоящее время используется для электронных навигационных средств. [18]СНО позволяют властям удаленно контролировать состояние буя, например, состояние фонаря, а также передавать данные в реальном времени с датчиков (таких как погода и состояние моря), расположенных на буе, обратно на суда, оснащенные приемопередатчиками AIS, или местным властям. . СНО будет транслировать свое местоположение и личность вместе со всей другой информацией. Стандарт СНО также разрешает передачу «виртуальных СНО», посредством чего одно устройство может передавать сообщения с «ложным» положением, так что маркер СНО появляется на электронных картах, хотя физический СНО может не присутствовать в этом месте.
Поиск и спасение
Для координации ресурсов на месте проведения морских поисково-спасательных операций (SAR) обязательно иметь данные о местоположении и навигационном статусе других судов, находящихся поблизости. В таких случаях AIS может предоставить дополнительную информацию и повысить осведомленность о доступных ресурсах, даже если дальность действия AIS ограничена диапазоном радиосвязи VHF. Стандарт AIS также предусматривал возможное использование на самолетах SAR и включал сообщение (AIS Message 9), чтобы воздушные суда сообщали о своем местоположении. Для облегчения поиска и спасания судов и летательных аппаратов в поиске людей, терпящих бедствие, спецификация (IEC 61097-14 Ed 1,0) для АИС на основе SAR передатчика (AIS-SART) был разработан в МЭК рабочей группы TC80 АИС. AIS-SART добавлен в Глобальную систему безопасности при бедствиях на мореправила вступают в силу 1 января 2010 года. [19] AIS-SART доступны на рынке по крайней мере с 2009 года. [20] Недавние правила предписывают установку систем AIS на всех судах и судах по охране человеческой жизни на море (СОЛАС). 300 тонн. [21]
Расследование несчастного случая
Информация AIS, полученная VTS, важна для расследования авиационных происшествий, поскольку она предоставляет точные исторические данные о времени, идентичности, местоположении на основе GPS, направлении по компасу, курсе относительно земли, скорости (по журналу / SOG) и скорости поворота, а не менее точная информация, предоставляемая радаром. Более полную картину событий можно было бы получить с помощью данных регистратора данных рейса (VDR), если они доступны и хранятся на борту, для получения подробной информации о движении судна, голосовой связи и радиолокационных изображениях во время происшествий. Однако данные VDR не хранятся из-за ограниченного двенадцатичасового хранения в соответствии с требованиями IMO . [22]
Оценки океанских течений
Оценки поверхностных течений океана, основанные на анализе данных AIS, доступны французской компании e-Odyn с декабря 2015 года.
Защита инфраструктуры
Информация AIS может использоваться владельцами морской инфраструктуры морского дна, такой как кабели или трубопроводы, для отслеживания действий судов, находящихся рядом с их активами, в режиме, близком к реальному времени. Затем эту информацию можно использовать для запуска предупреждений, чтобы проинформировать владельца и потенциально избежать инцидента, когда может произойти повреждение актива.
Отслеживание флота и грузов
АИС, распространяемая через Интернет, может использоваться менеджерами флота или судов для отслеживания глобального местоположения своих судов. Грузовые диспетчеры или владельцы товаров в пути могут отслеживать продвижение груза и прогнозировать время прибытия в порт.
Статистика и экономика
Статистический отдел Организации Объединенных Наций организовал Неделю данных САИ [23], чтобы поэкспериментировать с анализом данных САИ и предоставить статистические данные для Глобальной платформы ООН. Он охватывал ряд примеров использования, проведенных различными статистическими управлениями, а Справочник AIS [24] был разработан для отражения опыта этого эксперимента:
  • Более быстрые экономические показатели: время в порту и портовые движения
  • Морские индикаторы
  • Официальная морская статистика: посещение портов
  • Заполнение статистики по внутренним водным путям
  • Картирование промысловой деятельности
  • Корабли, терпящие бедствие
  • Выбросы парниковых газов с судов (расчет NOx, SOx и CO2)
  • Прогнозирование торговых потоков в режиме реального времени
  • Экспериментальная статистика суточного количества судов
  • Данные о морских навалочных грузах в режиме реального времени

Механизм [ править ]

Обзор системы от береговой охраны США

Основной обзор [ править ]

Приемопередатчики AIS автоматически передают информацию, такую ​​как их местоположение, скорость и навигационный статус, через регулярные интервалы через передатчик VHF, встроенный в приемопередатчик. Информация поступает от судовых навигационных датчиков, как правило, от приемника глобальной навигационной спутниковой системы (GNSS) и гирокомпаса.. Другая информация, такая как название судна и позывной VHF, программируется при установке оборудования и также регулярно передается. Сигналы принимаются приемопередатчиками AIS, установленными на других судах или в наземных системах, таких как системы VTS. Полученная информация может отображаться на экране или картплоттере, показывая положение других судов во многом так же, как на экране радара. Данные передаются через систему отслеживания, которая использует самоорганизующийся множественный доступ с временным разделением каналов (SOTDMA), разработанный шведским изобретателем Хоканом Лансом .

Стандарт AIS включает несколько подстандартов, называемых «типами», которые определяют отдельные типы продуктов. Спецификация для каждого типа продукта содержит подробную техническую спецификацию, которая обеспечивает общую целостность глобальной системы AIS, в которой должны работать все типы продуктов. Основные типы продукции, описанные в стандартах системы AIS:

Класс А
Установленный на судне приемопередатчик AIS, работающий с использованием SOTDMA. SOTDMA, предназначенная для крупных коммерческих судов, требует, чтобы приемопередатчик поддерживал в своей памяти постоянно обновляемую карту слотов, чтобы заранее знать слоты, доступные для передачи. Затем приемопередатчики SOTDMA заранее объявят о своей передаче, эффективно резервируя свой слот передачи. Поэтому передачи SOTDMA имеют приоритет в системе AIS. Это достигается за счет 2-х приемников в непрерывной работе. Класс A должен иметь встроенный дисплей, передавать на 12,5 Вт, иметь возможность взаимодействия с несколькими судовыми системами и предлагать сложный набор функций и функций. Скорость передачи по умолчанию - каждые несколько секунд. Устройства, совместимые с типом AIS класса A, получают все типы сообщений AIS. [21]
Класс B

В настоящее время существуют две отдельные спецификации IMO для приемопередатчиков класса B (нацеленные на более легкие коммерческие и развлекательные рынки): система множественного доступа с временным разделением каналов (CSTDMA) и система, использующая SOTDMA (как в классе A).

В исходной системе на основе CSTDMA, определенной в ITU M.1371-0 и теперь называемой Class B «CS» (или неофициально как Class B / CS), [25] трансиверы прослушивают карту слотов непосредственно перед передачей и ищут слот, где «шум» в слоте такой же (или подобный) фоновому шуму, что указывает на то, что слот не используется другим устройством AIS. «CS» класса B передает на 2 Вт и не требует наличия встроенного дисплея: устройства «CS» класса B могут быть подключены к большинству систем отображения, где полученные сообщения будут отображаться в списках или накладываться на диаграммы. Скорость передачи по умолчанию обычно составляет каждые тридцать секунд, но она может изменяться в зависимости от скорости судна или инструкций базовых станций. Класс B "CS"индикаторы. Оборудование класса B «CS» принимает все типы сообщений AIS.

Более новая система SOTDMA класса B «SO» [26], иногда называемая классом B / SO или классом B +, [27] [28] использует тот же алгоритм поиска временных интервалов, что и класс A, и имеет тот же приоритет передачи, что и класс Передатчики, помогающие гарантировать, что он всегда сможет передавать. Технология «SO» класса B также изменит свою скорость передачи в зависимости от скорости движения судна, вплоть до каждых пяти секунд на скорости 23 узла, вместо постоянной скорости каждые тридцать секунд в «CS» класса B. [29] Наконец, класс B «SO» также будет транслировать с мощностью 5  Вт вместо прежних 2  Вт класса B «CS». [27] [30]

Базовая станция
Приемопередатчик AIS на берегу (передача и прием), работающий с использованием SOTDMA. Базовые станции имеют сложный набор характеристик и функций, которые в стандарте AIS могут управлять системой AIS и всеми устройствами, работающими в ней. Возможность опрашивать отдельные трансиверы на предмет отчетов о состоянии и / или передавать изменения частоты.
Средства навигации (СНО)
Приемопередатчик на берегу или на буях (передача и прием), который работает с фиксированным доступом множественного доступа с временным разделением каналов (FATDMA). Предназначен для сбора и передачи данных, связанных с морскими и погодными условиями, а также для ретрансляции сообщений AIS для расширения зоны покрытия сети.
Поисково-спасательный приемопередатчик (SART)
Специализированное устройство AIS, созданное как аварийный радиомаяк, работающее с предварительным объявлением множественного доступа с временным разделением каналов (PATDMA), или иногда называемое «модифицированной SOTDMA». Устройство случайным образом выбирает слот для передачи и будет передавать пакет из восьми сообщений в минуту, чтобы максимизировать вероятность успешной передачи. SART требуется для передачи до пяти миль и передачи специального формата сообщения, распознаваемого другими устройствами AIS. Устройство предназначено для периодического использования и только в экстренных случаях из-за его работы по типу PATDMA, которая создает нагрузку на карту слотов.
Специализированные приемопередатчики AIS
Несмотря на то, что ИМО / МЭК опубликовали спецификации AIS, ряд властей разрешили и поощряли разработку гибридных устройств AIS. Эти устройства стремятся сохранить целостность базовой структуры передачи и конструкции AIS для обеспечения эксплуатационной надежности, но при этом добавляют ряд дополнительных функций и функций, соответствующих их конкретным требованиям. Приемопередатчик AIS «Идентификатор» является одним из таких продуктов, в котором базовая технология CSTDMA класса B предназначена для обеспечения того, чтобы устройство передавало данные в полном соответствии со спецификациями IMO, но был внесен ряд изменений, позволяющих работать от аккумулятора при низком уровне заряда. стоимость и простота установки и развертывания в больших количествах. Такие устройства не будут иметь международной сертификации по спецификации IMO, поскольку они будут соответствовать части соответствующей спецификации. Обычно органы власти проводят свою собственную подробную техническую оценку и испытания, чтобы убедиться, что основная работа устройства не наносит ущерба международной системе AIS.

Приемники AIS не указаны в стандартах AIS, потому что они не передают. Основная угроза целостности любой системы AIS - это несовместимые передачи AIS, следовательно, тщательная спецификация всех передающих устройств AIS. Однако следует отметить, что все приемопередатчики AIS передают по нескольким каналам, как того требуют стандарты AIS. Таким образом, одноканальные или мультиплексированные приемники не будут получать все сообщения AIS. Только двухканальные приемники будут получать все сообщения AIS.

Типовые испытания и одобрение [ править ]

AIS - это технология, которая была разработана под эгидой ИМО ее техническими комитетами. Технические комитеты разработали и опубликовали серию спецификаций продуктов AIS. Каждая спецификация определяет конкретный продукт AIS, который был тщательно создан для точной работы со всеми другими определенными устройствами AIS, что обеспечивает совместимость систем AIS во всем мире. Сохранение целостности спецификации считается критически важным для работы системы AIS и безопасности судов и органов власти, использующих эту технологию. Таким образом, в большинстве стран требуется, чтобы продукты AIS проходили независимые испытания и сертификацию в соответствии с конкретной опубликованной спецификацией. Продукты, которые не были протестированы и не сертифицированы компетентным органом, может не соответствовать требуемой опубликованной спецификации AIS и, следовательно, может не работать должным образом в полевых условиях. Наиболее широко признанными и признанными сертификатами являются Директива R & TTE, США.Федеральная комиссия по связи и Министерство промышленности Канады , все из которых требуют независимой проверки квалифицированным и независимым испытательным агентством.

Типы сообщений [ править ]

Существует 27 различных типов сообщений верхнего уровня, определенных в ITU M.1371-5 (из возможных 64), которые могут быть отправлены приемопередатчиками AIS. [31] [32]

Сообщения AIS 6, 8, 25 и 26 предоставляют «сообщения для конкретных приложений» (ASM), которые позволяют «компетентным органам» определять дополнительные подтипы сообщений AIS. Существуют как «адресные» (ABM), так и «широковещательные» (BBM) варианты сообщения. Адресованные сообщения, содержащие номер MMSI пункта назначения , не являются частными и могут быть декодированы любым приемником.

Одним из первых применений ASM было использование на морском пути Святого Лаврентия бинарных сообщений AIS (тип сообщения 8) для предоставления информации об уровнях воды, приказах блокировки и погоде. Панамский канал использует тип АИС 8 сообщений для предоставления информации о дожде вдоль канала и ветра в замках. В 2010 году Международная морская организация выпустила циркуляр 289, определяющий следующую итерацию ASM для сообщений типов 6 и 8. [33] Александер, Швер и Зеттерберг предложили, чтобы сообщество компетентных органов работало вместе для ведения регионального реестра этих сообщений и мест их использования. [34] Международная ассоциация морских средств навигации и маячных(IALA-AISM) теперь установил процесс сбора сообщений для региональных приложений. [35]

Подробное описание: блоки класса А [ править ]

Каждый приемопередатчик AIS состоит из одного VHF-передатчика, двух VHF TDMA- приемников, одного VHF-приемника цифрового избирательного вызова (DSC) и связан с судовыми системами индикации и датчиков через стандартные морские электронные средства связи (такие как NMEA 0183 , также известный как IEC 61162). Синхронизация жизненно важна для правильной синхронизации и отображения слотов (планирования передачи) для устройства класса A. Следовательно, каждый блок должен иметь внутреннюю временную базу, синхронизированную с приемником глобальной навигационной спутниковой системы (например, GPS ). [36] Этот внутренний приемник также может использоваться для информации о местоположении. Однако местоположение обычно предоставляется внешним приемником, таким как GPS., LORAN-C или инерциальная навигационная система и внутренний приемник используются только в качестве резервной копии информации о местоположении. Другая информация, передаваемая AIS, если таковая имеется, получается в электронном виде с судового оборудования через стандартные морские каналы передачи данных. Информация о курсе, местоположении (широте и долготе), скорости относительно земли и скорости поворота обычно предоставляется всеми судами, оснащенными АИС. Также может быть предоставлена другая информация, такая как пункт назначения и расчетное время прибытия.

Приемопередатчик AIS обычно работает в автономном и непрерывном режиме, независимо от того, работает ли он в открытом море, прибрежных или внутренних районах. Приемопередатчики AIS используют две разные частоты, морские каналы УКВ 87B (161,975 МГц) и 88B (162,025 МГц), и используют модуляцию с минимальной гауссовой манипуляцией (GMSK) 9,6 кбит / с по каналам 25 кГц с использованием высокоуровневого управления каналом передачи данных.(HDLC) пакетный протокол. Хотя необходим только один радиоканал, каждая станция передает и принимает по двум радиоканалам, чтобы избежать проблем с помехами и позволить переключать каналы без потери связи с другими судами. Система обеспечивает автоматическое разрешение конфликтов между собой и другими станциями, а целостность связи сохраняется даже в ситуациях перегрузки.

Чтобы гарантировать, что передачи VHF разных приемопередатчиков не происходят одновременно, сигналы мультиплексируются по времени с использованием технологии, называемой самоорганизующимся множественным доступом с временным разделением каналов (SOTDMA). Конструкция этой технологии запатентована [37], и вопрос о том, был ли этот патент отменен для использования судами СОЛАС, является предметом споров между производителями систем AIS и патентообладателем Хоканом Лансом . Более того, 30 марта 2010 г. Управление США по патентам и товарным знакам (USPTO) аннулировало все притязания в исходном патенте [38].

Чтобы максимально эффективно использовать доступную полосу пропускания, суда, которые стоят на якоре или движутся медленно, осуществляют передачу реже, чем те, которые движутся быстрее или маневрируют. Частота обновления составляет от 3 минут для судов, стоящих на якоре или швартовке, до 2 секунд для быстро движущихся или маневрирующих судов, причем последнее аналогично таковому у обычных морских радаров.

Каждая станция AIS определяет свой собственный график передачи (интервал) на основе истории трафика канала передачи данных и осведомленности о возможных будущих действиях других станций. Отчет о местоположении от одной станции помещается в один из 2250 временных интервалов, устанавливаемых каждые 60 секунд на каждой частоте. Станции AIS постоянно синхронизируются друг с другом, чтобы избежать перекрытия передач временных интервалов. Выбор слота станцией AIS осуществляется случайным образом в пределах определенного интервала и помечается случайным таймаутом от 4 до 8 минут. Когда станция меняет назначение своего слота, она объявляет и новое местоположение, и тайм-аут для этого местоположения. Таким образом, новые станции, в том числе те, которые внезапно попадают в зону действия радиосвязи вблизи других судов, всегда будут приниматься этими судами.

Требуемая мощность судовых сообщений в соответствии со стандартом IMO составляет минимум 2000 временных интервалов в минуту, хотя система обеспечивает 4500 временных интервалов в минуту. Режим широковещательной передачи SOTDMA позволяет перегрузить систему на 400–500% за счет совместного использования слотов и по-прежнему обеспечивает почти 100% пропускную способность для судов, находящихся на расстоянии менее 8–10 морских миль друг от друга в режиме «корабль-корабль». В случае перегрузки системы только более удаленные цели будут исключены, чтобы отдать предпочтение более близким целям, которые вызывают большее беспокойство у операторов судов. На практике пропускная способность системы практически неограничена, что позволяет одновременно размещать большое количество кораблей.

Дальность действия системы аналогична другим приложениям VHF. Дальность действия любого УКВ-радио определяется множеством факторов, основными из которых являются: высота и качество передающей антенны, а также высота и качество приемной антенны. Его распространение лучше, чем у радара, из-за большей длины волны, поэтому его можно охватить изгибами и за островами, если суша не слишком велика. Расстояние обзора в море номинально составляет 20 морских миль (37 км). С помощью ретрансляторов зона покрытия судовых станций и станций СУДС может быть значительно улучшена.

Система обратно совместима с системами цифрового избирательного вызова, что позволяет береговым системам ГМССБ недорого устанавливать рабочие каналы AIS, а также определять и отслеживать суда, оборудованные AIS, и предназначена для полной замены существующих систем приемопередатчиков на базе DSC. [ необходима цитата ]

В настоящее время по всему миру создаются береговые сетевые системы AIS. Одна из крупнейших полностью работающих систем реального времени с полной возможностью маршрутизации находится в Китае. Эта система была построена между 2003 и 2007 годами и поставлена ​​Saab TranspondereTech. [ Требуется цитата ] Вся береговая линия Китая покрыта приблизительно 250 базовыми станциями в конфигурациях горячего резервирования, включая семьдесят компьютерных серверов в трех основных регионах. Сотни береговых пользователей, в том числе около 25 служб управления движением судов.(VTS) центры подключены к сети и могут видеть морское изображение, а также могут связываться с каждым судном, используя SRM (сообщения, связанные с безопасностью). Все данные в реальном времени. Система была разработана для повышения безопасности судов и портовых сооружений. Он также разработан в соответствии с архитектурой SOA с подключением на основе сокетов и с использованием стандартизированного протокола IEC AIS на всех этапах до пользователей VTS. Базовые станции имеют блоки горячего резервирования (IEC 62320-1), а сеть представляет собой сетевое решение третьего поколения.

К началу 2007 года был утвержден новый всемирный стандарт для базовых станций AIS - стандарт IEC 62320-1. Старая рекомендация IALA и новый стандарт IEC 62320-1 несовместимы по некоторым функциям, поэтому необходимо обновить подключенные сетевые решения. Это не повлияет на пользователей, но сборщики систем должны обновить программное обеспечение для соответствия новому стандарту. Долгождался стандарт для базовых станций AIS. В настоящее время существуют специальные сети с мобильными телефонами класса А. Базовые станции могут контролировать трафик сообщений AIS в регионе, что, как мы надеемся, уменьшит количество конфликтов пакетов.

Информация о трансляции [ править ]

Приемопередатчик AIS отправляет следующие данные каждые 2-10 секунд в зависимости от скорости судна на ходу и каждые 3 минуты, когда судно стоит на якоре:

  • Идентификатор морской мобильной службы судна (MMSI): уникальный девятизначный идентификационный номер.
  • Статус навигации: например, «стоит на якоре», «выполняется с использованием двигателя (ов)», «не под командованием» и т. Д.
  • Скорость поворота: вправо или влево, от 0 до 720 градусов в минуту.
  • Скорость относительно земли : 0,1 узла (0,19 км / ч), разрешение от 0 до 102 узлов (189 км / ч)
  • Позиционное разрешение:
    • Долгота: до 0,000 1 угловой минуты
    • Широта: до 0,000 1 угловой минуты
  • Курс относительно земли : относительно истинного севера до 0,1 °
  • Истинный курс: от 0 до 359 ° (например, от гирокомпаса )
  • Истинный пеленг в собственном положении: от 0 до 359 °
  • Секунды UTC: Поле секунд времени UTC, когда были созданы эти данные. Полная отметка времени отсутствует.

Кроме того, каждые 6 минут транслируются следующие данные:

  • Идентификационный номер судна ИМО : семизначное число, которое остается неизменным при передаче регистрации судна в другую страну.
  • Радиопозывной : международный радиопозывной, до 7 знаков, присваивается судну страной регистрации.
  • Название: 20 символов для обозначения названия судна.
  • Тип корабля / груза
  • Размеры корабля с точностью до метра
  • Расположение антенны системы позиционирования (например, GPS) на борту судна: в метрах на корме от носа и в метрах по левому или правому борту.
  • Тип системы позиционирования: например, GPS , DGPS или LORAN-C .
  • Осадка корабля: 0,1–25,5 метра.
  • Назначение: макс. 20 символов
  • ETA (расчетное время прибытия) в пункт назначения: UTC месяц / число час: минута
  • Необязательно: запрос точного времени, судно может запросить у других судов высокоточное время и дату в формате UTC.

Подробное описание: блоки класса B [ править ]

Трансиверы класса B меньше, проще и дешевле, чем трансиверы класса A. Каждый из них состоит из одного VHF-передатчика, двух VHF- приемников множественного доступа с временным разделением (CSTDMA), работающих попеременно как VHF- приемник цифрового избирательного вызова (DSC), и активной антенны GPS. Хотя формат вывода данных поддерживает информацию о курсе, обычно устройства не связаны с компасом, поэтому эти данные передаются редко. Вывод - это стандартный поток данных AIS со скоростью 38 400 кбит / с в форматах RS232 и / или NMEA. Чтобы предотвратить перегрузку доступной полосы пропускания, мощность передачи ограничена до 2 Вт, что дает диапазон примерно 5–10 миль.

Для блоков класса B определены четыре сообщения:

Message 14
Сообщение, связанное с безопасностью: это сообщение передается по запросу пользователя - некоторые трансиверы имеют кнопку, которая позволяет его отправлять, или оно может быть отправлено через программный интерфейс. Он отправляет заранее определенное сообщение безопасности.
Message 18
Стандартный отчет о местоположении CS класса B: это сообщение отправляется каждые 3 минуты, если скорость относительно земли (SOG) составляет менее 2 узлов, или каждые 30 секунд для более высоких скоростей. MMSI, время, SOG, COG, долгота, широта, истинный курс
Message 19
Расширенный отчет о положении оборудования класса B: это сообщение было разработано для протокола SOTDMA и слишком длинное для передачи как CSTDMA. Однако береговая станция может опросить приемопередатчик для отправки этого сообщения. MMSI, время, SOG, COG, долгота, широта, истинный курс, тип корабля, размеры.
Message 24
Отчет о статических данных CS класса B: это сообщение отправляется каждые 6 минут, тот же интервал времени, что и для транспондеров класса A. Из-за своей длины это сообщение разделено на две части, отправляемые с интервалом в одну минуту. Это сообщение было определено после исходных спецификаций AIS, поэтому некоторым устройствам класса A может потребоваться обновление прошивки, чтобы иметь возможность декодировать это сообщение. MMSI, название лодки, тип корабля, позывной, размеры и идентификатор поставщика оборудования.

Подробное описание: приемники AIS [ править ]

Ряд производителей предлагает приемники AIS, предназначенные для мониторинга трафика AIS. У них может быть два приемника для одновременного мониторинга обеих частот или они могут переключаться между частотами (тем самым пропуская сообщения на другом канале, но по сниженной цене). Обычно они выводят данные RS232 , NMEA , USB или UDP для отображения на электронных картплоттерах или компьютерах. Помимо выделенных радиомодулей, программно определяемые радиомодули могут быть настроены для приема сигнала. [39]

Техническая спецификация [ править ]

RF характеристики [ править ]

AIS использует глобально распределенные каналы 87 и 88 морского диапазона .

AIS использует верхнюю часть дуплекса от двух «каналов» УКВ радиосвязи (87B) и (88B).

  • Канал A 161,975 МГц (87B)
  • Канал B 162,025 МГц (88B)

Симплексные каналы 87A и 88A используют более низкую частоту, поэтому на них не влияет это распределение, и они по-прежнему могут использоваться в соответствии с назначением частотного плана морской подвижной связи .

Большинство передач AIS состоят из пакетов из нескольких сообщений. В этих случаях между сообщениями передатчик AIS должен переключить канал.

Перед передачей сообщения AIS должны быть закодированы в NRZI .

Сообщения AIS передаются с использованием модуляции GMSK . BT-продукт модулятора GMSK, используемый для передачи данных, должен быть не более 0,4 (максимальное номинальное значение).

Данные в кодировке GMSK должны частотно модулировать передатчик VHF. Индекс модуляции должен быть 0,5.

Скорость передачи данных 9600  бит / с.

Обычные приемники VHF могут принимать AIS с отключенной фильтрацией (фильтрация уничтожает данные GMSK). Однако аудиовыход радиоприемника необходимо затем декодировать. Есть несколько приложений для ПК, которые могут это сделать.

Сигнал может нести максимум 75 километров [39].

Сообщение организации [ править ]

Поскольку существует множество автоматических устройств, передающих сообщения AIS, во избежание конфликта радиочастотное пространство организовано в кадры. Каждый кадр длится ровно 1 минуту и ​​начинается на границе каждой минуты. Каждый кадр разделен на 2250 слотов. Поскольку передача может происходить по 2 каналам, доступно 4500 слотов в минуту. В зависимости от типа и состояния оборудования и состояния карты слотов AIS каждый передатчик AIS будет отправлять сообщения, используя одну из следующих схем:

  1. Множественный доступ с инкрементным разделением времени (ITDMA)
  2. Множественный доступ с произвольным доступом и временным разделением (RATDMA)
  3. Множественный доступ с фиксированным временным разделением (FATDMA)
  4. Самоорганизующийся множественный доступ с временным разделением (SOTDMA)

Схема доступа ITDMA позволяет устройству заранее объявлять о временных интервалах передачи неповторимого характера. Слоты ITDMA должны быть помечены так, чтобы они были зарезервированы для одного дополнительного кадра. Это позволяет устройству заранее объявлять о выделении ресурсов для автономной и непрерывной работы.

ITDMA используется в трех случаях:

  • вход в сеть передачи данных;
  • временные изменения и переходы в периодических отчетных интервалах;
  • предварительное объявление сообщений, связанных с безопасностью.

RATDMA используется, когда устройству необходимо выделить слот, о чем заранее не было объявлено. Обычно это делается для первого слота передачи или для сообщений неповторимого характера.

FATDMA используется только базовыми станциями. Слоты, выделенные FATDMA, используются для повторяющихся сообщений.

SOTDMA используется мобильными устройствами, работающими в автономном и непрерывном режиме. Цель схемы доступа - предложить алгоритм доступа, который быстро разрешает конфликты без вмешательства управляющих станций.

Формат сообщения [ править ]

Длина слота AIS составляет 26,66 мс. Модуляция данных составляет 9600 бит / с, поэтому максимальная емкость каждого слота составляет 256 бит. Кадрирование происходит из стандарта HDLC , описанного в ISO / IEC 13239: 2002.

Каждый слот структурирован следующим образом: <8 bit ramp up><24 bit preamble><8 bit start flag><168 bit payload><16 bit CRC><8 bit stop flag><24 bit buffer>

  • 24-битная преамбула: это последовательность 0101 ...
  • Флаг запуска: 0x7e
  • 168-битная полезная нагрузка, это тело сообщения AIS. Для сообщений, требующих большего количества данных, необходимо использовать несколько слотов (максимум 5).
  • 16-битный CRC-16-CCITT : 16-битный полином для вычисления контрольной суммы.
  • Флаг остановки: 0x7e
  • 24-битный буфер, используемый для вставки битов , джиттера синхронизации и задержки расстояния.
Пример сигнала модуляции GMSK сообщения AIS

Обратите внимание, что сигнал на VHF-несущей закодирован NRZI и использует вставку битов, чтобы избежать непреднамеренных стоп-флагов, которые в противном случае могут появиться в данных. По существу, необработанные биты должны быть сначала декодированы, а биты заполнения должны быть удалены, чтобы получить фактический пригодный для использования формат сообщения, описанный выше.

Сообщения [ править ]

Сообщения, отправленные и полученные по радио [ править ]

Все сообщения AIS передают 3 основных элемента информации:

  1. Номер MMSI корабля или оборудования, на котором установлен передатчик (базовая станция, буй и т. Д.)
  2. Идентификация передаваемого сообщения (см. Таблицу ниже)
  3. Индикатор повтора, который был разработан для повторения сообщений через препятствия ретрансляционными устройствами.

В следующей таблице приводится сводка всех используемых в настоящее время сообщений AIS.

Сообщения, отправленные на другое оборудование на корабле [ править ]

Оборудование AIS обменивается информацией с другим оборудованием, используя предложения NMEA 0183 .

Стандарт NMEA 0183 использует два основных предложения для данных AIS.

  • ! AIVDM (получены данные с других судов)
  • ! AIVDO (информация о собственном судне)

Типичное стандартное сообщение AIS NMEA 0183 :!AIVDM,1,1,,A,14eG;o@034o8sd<L9i:a;WF>062D,0*7D

Чтобы:

! AIVDM: Тип сообщения NMEA, другие сообщения устройства NMEA ограничены 1 Количество предложений (для некоторых сообщений требуется более одного, обычно максимум 9) 1 номер предложения (1, если это сообщение не состоит из нескольких предложений)  Пробел - это последовательный идентификатор сообщения (для сообщений с несколькими предложениями). A Канал AIS (A или B), для двухканальных транспондеров он должен соответствовать используемому каналу 14eG; ... Закодированные данные AIS с использованием AIS-ASCII6 0 * Конец данных, количество неиспользуемых битов в конце закодированных данных (0-5)Контрольная сумма 7D NMEA (стандарт NMEA 0183 CRC16)

Безопасность [ править ]

Из-за того, что AIS не аутентифицирован и не зашифрован, недавно Balduzzi, Pasta, Wilhoit et al. показали, что AIS уязвима для различных угроз, таких как спуфинг, угон и нарушение доступности. Эти угрозы влияют как на реализацию в онлайн-провайдерах, так и на спецификацию протокола, что делает проблемы актуальными для всех установок транспондеров (по оценкам, более 300 000). [40] [41] [42] [43]

Исследование [ править ]

Растет количество литературы о методах использования данных AIS для обеспечения безопасности и оптимизации мореплавания, а именно об анализе трафика, обнаружении аномалий, извлечении и прогнозировании маршрута, обнаружении столкновений, планировании пути, маршрутизации по погодным условиям и многом другом [44] [45] [ 46]

См. Также [ править ]

  • ADS-B , концептуально подобная система для самолетов
  • AIS-SART , портативная поисково-спасательная система
  • Автоматическая система отчетов о пакетах
  • Идентификация и отслеживание на большом расстоянии (корабли)
  • NMEA 0183
  • Управление морским движением
  • Система предотвращения столкновений (TCAS) для самолетов

Ссылки [ править ]

  1. ^ «Правила перевозки АИС» . Imo.org . Проверено 16 февраля 2015 года .
  2. ^ Как избежать обнаружения: команда, отслеживающая попытку Ирана скрыть свой экспорт нефти.
  3. ^ Урбина, Ян. «Смертельная тайна невидимой армады Китая» . NBC News .
  4. ^ "Анализ электромагнитной совместимости универсальных систем автоматической идентификации и общественной корреспонденции в морском диапазоне VHF" (PDF) . Transition.fcc.gov . Проверено 16 февраля 2015 года .
  5. ^ "Интернет-вклад AIS" . www.marinetraffic.com . Проверено 29 июля 2014 года .
  6. ^ Лучшие фотографии пользователей, Сообщество судовладельцев . Проверено 14 октября 2008 года.
  7. ^ «Сводный ТЕКСТ: 32002L0059 - RU - 16.03.2011» .
  8. ^ "Атлантида покидает Колумбус с радиоглазом на морском движении Земли" . ЕКА . 4 декабря 2009 года. Архивировано 8 декабря 2009 года . Проверено 6 декабря 2009 года .
  9. ^ "LUXSPACE Sarl - LuxSpace успешно запускает спутник AIS на PSLV" . LuxSpace. Архивировано из оригинала на 2010-05-29 . Проверено 11 апреля 2012 .
  10. ^ «ESA спутниковый приемник приносит во всем мире морского трафика отслеживания в пределах досягаемости» . ЕКА . 23 апреля 2009 . Проверено 6 декабря 2009 года .
  11. ^ [1] Архивировано 29 сентября 2010 года в Wayback Machine.
  12. ^ "SpaceQuest получает сообщения AIS SART с орбиты" . Курт Швер. 29 апреля 2010 . Проверено 6 августа 2011 года .
  13. ^ Norsk Romsenter. «Хьем» . Romsenter.no . Проверено 16 февраля 2015 года .
  14. [2] Архивировано 22 ноября 2010 г., в Wayback Machine.
  15. ^ де Селдинг, Питер (2015-06-09). «Харрис, точь-в-точь, Земля, чтобы разместить AIS Gear на Iridium Craft» . Космические новости . Космические новости . Проверено 9 июня 2015 года .
  16. ^ a b c ORBCOMM объявляет об окне запуска второй миссии OG2
  17. ^ "Данные спутников слежения за кораблями Spire упрощают наблюдение за судами из космоса" .
  18. ^ "Типы систем автоматической идентификации" . Центр навигации береговой охраны США . Проверено 13 июля 2010 .
  19. ^ IEC Технический комитет 80. «Морская навигация и радиосвязь оборудование и системы» (PDF) . IEC . Проверено 25 апреля 2012 .
  20. ^ "Tron AIS-SART - AIS-SART / Radar SART" . ДЖОТРОН . Проверено 25 апреля 2012 .
  21. ^ a b [3] Архивировано 30 января 2012 г., в Wayback Machine.
  22. ^ Морской институт. «Автоматическая идентификационная система (АИС): подход с учетом человеческого фактора» (PDF) . www.nautinst.org . Морской институт. Архивировано из оригинального (PDF) 12 августа 2011 года . Проверено 25 января 2015 года .
  23. ^ "Неделя данных AIS, 9-13 марта 2020 г." . Статистический отдел ООН . Проверено 14 января 2021 года .
  24. ^ "Справочник AIS" . Статистический отдел ООН . Проверено 14 января 2021 года .
  25. ^ «M.1371-0 (11/98): Технические характеристики универсальной судовой автоматической системы опознавания, использующей множественный доступ с временным разделением каналов в диапазоне морской подвижной связи VHF» . 1998-11-02.
  26. ^ «M.1371 (Текущий): Технические характеристики универсальной судовой автоматической системы опознавания, использующей множественный доступ с временным разделением каналов в диапазоне морской подвижной связи VHF» . Февраль 2014.
  27. ^ a b "Белая книга по новой технологии SOTDMA класса B" . Цифровые новости яхт . 2018-11-16.
  28. ^ Эллисон, Бен (2015-06-25). "SOTDMA Class B AIS," новый "средний путь?" . Панбо .
  29. ^ Эллисон, Бен (2020-01-06). «Скорости передачи AIS SO и CS класса B, правда против заблуждения» . Панбо .
  30. ^ "Белая книга по новому стандарту AIS Class B V1.01" (PDF) . Digital Yacht Ltd., ноябрь 2018 г.
  31. ^ Рекомендация МСЭ-R M.1371-5. Технические характеристики автоматической системы опознавания, использующей множественный доступ с временным разделением каналов в диапазоне морской подвижной связи ОВЧ (Рекомендация МСЭ-R M.1371-5) . Международный союз электросвязи . Проверено 7 августа 2017 .
  32. ^ «Сообщения AIS» . Центр навигации береговой охраны США . Проверено 13 июля 2010 .
  33. ^ «Циркуляр 289: Руководство по использованию сообщений для приложений AIS» (PDF) . ИМО . Проверено 9 июля 2011 года .
  34. ^ Александр, Ли; Швер, Зеттерберг (2010). «Создание регистра двоичных сообщений AIS МАМС: рекомендуемый процесс» (PDF) . Конференция МАМС . 17 : 108–115.
  35. ^ «Сообщения для приложений AIS» . МАМС-АИСМ . Проверено 16 ноября 2017 .
  36. ^ МЭК 61993-2, пункт 6.2
  37. ^ Патент США 5506587 , Lans, Хакан, "Положение системы индикации", выданный 1996-04-09, назначено GP & C Systems International AB 
  38. ^ USPTO односторонне переосвидетельствование сертификат (7428th), выпущенный 30 марта 2010
  39. ^ a b «Учебное пособие по RTL-SDR: слежение за дешевыми судами AIS» . rtl-sdr.com . 2013-04-29 . Проверено 11 декабря 2020 .
  40. ^ «Уязвимости, обнаруженные в глобальных системах слежения за судами - Блог разведки безопасности - Trend Micro» . Blog.trendmicro.com. 2013-10-16 . Проверено 16 февраля 2015 года .
  41. ^ «Оценка безопасности автоматизированной системы идентификации AIS» (PDF) . Международная лаборатория безопасных систем. Архивировано 2 января 2015 года из оригинального (PDF) . Проверено 16 февраля 2015 года .
  42. ^ "trendmicro / ais" . GitHub . Проверено 16 февраля 2015 года .
  43. ^ "Цифровые пираты корабля: исследователи взломали систему слежения за судном" . Net-security.org. 2013-10-16 . Проверено 16 февраля 2015 года .
  44. ^ Вт, Э .; Zhang, G .; Rachmawati, L .; Rajabally, E .; Хуан Г. (май 2018 г.). «Использование данных AIS для интеллектуальной морской навигации: комплексное исследование от данных к методологии». IEEE Transactions по интеллектуальным транспортным системам . 19 (5): 1559–1582. DOI : 10.1109 / TITS.2017.2724551 . ISSN 1524-9050 . S2CID 8334698 .  
  45. ^ Миллефиори, LM; Зиссис, Д .; Cazzanti, L .; Арьери, Г. (декабрь 2016 г.). «Распределенный подход к оценке регионов работы морских портов на основе большого количества данных AIS». Международная конференция IEEE по большим данным (Big Data) 2016 г . : 1627–1632. DOI : 10.1109 / BigData.2016.7840774 . ISBN 978-1-4673-9005-7. S2CID  16817373 .
  46. ^ Spiliopoulos, G .; Chatzikokolakis, K .; Зиссис, Д .; Biliri, E .; Papaspyros, D .; Цапелас, G .; Музакитис, С. (декабрь 2017 г.). «Извлечение знаний из морских пространственно-временных данных: оценка алгоритмов кластеризации на больших данных». Международная конференция IEEE 2017 по большим данным (Big Data) : 1682–1687. DOI : 10.1109 / BigData.2017.8258106 . ISBN 978-1-5386-2715-0. S2CID  3577670 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Ресурсы карт океанских течений AIS Currents & Ocean Dynamics 2.0 от e-Odyn
  • Ресурсы исследования AIS список литературы
  • AllAboutAIS.com общее объяснение AIS и терминов
  • Береговая охрана США общее объяснение AIS и терминов
  • Информация о VTMiS Международная служба спасения и спасения на море Консультации по вопросам судовой информации
  • Современные системы AIS и какие выбрать для какого судна Сегодняшние системы AIS, какие типы судов нуждаются в AIS и какие следует использовать.
  • AIS Data Monitor - бесплатный инструмент для проверки сообщений с данными AIS