|
Автоматическая
Идентификация Судов (АИС)
В
соответствии с правилом V/19 Международной конвенции по безопасности
жизни в море SOLAS 1974 с поправками все суда свыше 300 тонн,
совершающие международные рейсы, и все пассажирские суда независимо
от размера должны быть оборудованы АИС. Основные функциональные
требования к судовой АИС зафиксированы в основополагающей
Резолюции IMO MSC. 74(69), 1998. Технические стандарты к АИС
разработаны в Рекомендации ITU-R M.1371, 1998. Руководство
по использованию судовой АИС дано в Резолюции IMO 917(22),
2001. Обширная информация о АИС размещена на электронных сайтах
www.uais.org,
www.iala-aism.org.
Функции
AИС
Автоматическая
идентификационная система представляет собой совокупность
работающих станций АИС, установленных на судах, береговых
центрах, навигационных объектах. Отдельная станция АИС выполняет
следующие функции:
- автоматическую
идентификацию судов (номер судна IMO, MMSI, позывной и название);
- прием
и передачу по радиоканалам АИС навигационной (координаты,
курс, скорость, скорость поворота и т.д.), маршрутной (или
рейсовой) (пункт назначения, ожидаемое время прибытия, тип
груза) и статической (название и позывной судна, габариты
и осадка судна, положение антенны) информации, выдачу этой
информации для отображения на дисплее АИС и электронных
картах;
- получение
координат судна и параметрах его движения от внешнего источника
(GNSS, лага, компаса или интегрирующее их устройство вроде
ECDIS);
- определение
координат судна при помощи внутреннего GNSS приемника, в
том числе с использованием дифференциального режима.
Каналы
радиосвязи
Станции
АИС обмениваются данными между собой на двух УКВ каналах с
временным разделением сигналов (TDMA): 87В (161,975 МГц) и
88В (162,025 МГц). Все станции АИС используют TDMA каналы
на одинаковых частотах с разделением передач по времени. В
качестве источника единого времени станции АИС используют
внутренние GPS или ГЛОНАСС/GPS приемники.
Кроме
двух TDMA каналов станция АИС одновременно работает на канале
DSC (канал 70).
Типы
станций АИС
Станции
АИС устанавливаются на подвижных и стационарных объектах.
Подвижные
станции:
- Судовые
станции класса А,
- Судовые
станции класса В,
- Воздушные
станции на поисково-спасательных судах,
- Станции
на навигационных объектах.
Стационарные
станции:
- Базовые,
- Симплексные
репитеры.
Разделение
сигналов
Передачи
станций АИС осуществляются в строго определенные интервалы
времени по методу так называемого самоорганизующегося множественного
доступа с временным разделением (SOTDMA - Self Organizing
Time Division Multiple Access).
Все
станции АИС синхронизируются по времени сигналами спутниковой
навигационной системы. Каждое судно перед первым входом в
систему сначала прослушивает эфир и анализирует панораму занятых
слотов. Минутный интервал (или фрейм) разбит на 2250 коротких
интервалов - слотов. Один слот занимает по времени 26,6 мс,
в течение которого может быть передано 256 бит информации.
Пропускная
способность АИС на двух УКВ каналах составляет 2х2250 слот/мин.
Интенсивность
передач
Временные
интервалы между соседними передачами судна с оборудованием
АИС класса А зависят от скорости и маневрирования судна следующим
образом, как указано в таблице:
|
Динамическое
состояние судна
|
Интервал
между сообщениями
|
| Судно
на якоре, на швартовых или движущееся со скоростью менее
3 узлов |
3
мин |
| Судно
на якоре, на швартовых или движущееся быстрее 3 узлов |
10
сек |
| Судно
со скоростью 0 -14 узлов |
10
сек |
| Судно
со скоростью 0 -14 узлов и меняющее курс |
3,33
сек |
| Судно
со скоростью 14 - 23 узла |
6
сек |
| Судно
со скоростью 14-23 узла и меняющее курс |
2
сек |
| Судно
со скоростью более 23 узлов |
2
сек |
| Судно
со скоростью более 23 узлов и меняющее курс |
2
сек |
Передаваемая
и принимаемая информация АИС
АИС
передает и принимает следующую информацию:
статическую:
- идентификационный
номер судна IMO (если он имеется);
- идентификационный
номер морской подвижной службы MMSI;
- позывной
и название судна;
- длину
и ширину судна;
- тип
судна;
- расположение
антенны GNSS на судне.
- (Все
статические данные вводятся при установке оборудования).
динамическую:
- координаты
судна с признаком точности и состоянием целостности (автоматически
обновляются, признак точности - менее или более 10 метров);
- время
в UTC, час., мин., с. (автоматически обновляются);
- курс
относительно грунта (COG) (автоматически обновляется, может
быть недоступен);
- скорость
относительно грунта (SOG) (автоматически обновляется, может
быть недоступна);
- курс
судна по гирокомпасу (автоматически обновляется);
- навигационное
состояние судна (на якоре, неуправляемое,…) - устанавливается
вручную;
- скорость
поворота (ROT) (автоматически обновляется, может быть недоступна);
- углы
качки и дифферента (если они доступны).
рейсовую
информацию:
- осадка
судна (вводится в начале рейса, исправляется по мере необходимости);
- наличие
(тип) опасного груза (вводится в начале рейса);
- порт
назначения и время прибытия (вводится в начале рейса, исправляется
по мере необходимости);
- план
перехода (маршрута) - путевые точки (вводится в начале рейса,
исправляется по мере необходимости).
короткие
сообщения, касающиеся безопасности плавания (короткие текстовые
сообщения в свободном формате, адресованные конкретному адресату
или всем станциям, вводятся вручную).
Режимы
работы
АИС
может работать в следующих режимах:
- в
автономном непрерывном режиме для работы во всех регионах;
- в
назначенном режиме для работы в районе, находящемся в зоне
мониторинга и ответственности береговой СУДС, когда администрация
может устанавливать интервал передачи данных, предписывать
частоты, мощность передатчика, номера слотов, синхронизирующие
последовательности для использования в назначенных регионах;
- в
режиме запроса, когда данные передаются в ответ по запросу
от судна или береговой СУДС.
Принцип
действия АИС поясняется на рис.

Технические
характеристики
Основные
технические характеристики судовой АИС приведены в таблице.
|
Параметр
|
Значение
|
| Частотный
диапазон |
156,025
- 162,025 МГц |
| Шаг
частот |
12,5
кГц и 25 кГц |
| Передатчик |
TDMA/DSC
- 1 |
| Модуляция
и скорость передачи |
AIS
- GMSK, 9600 бит/сек
DSC - G2B, 1200 бит/сек |
| Мощность
передатчика |
2
Вт; 12,5 Вт |
| Приемники |
TDMA
- 2
DSC - 1 |
| Чувствительность
приемников |
107
dBm |
| Приемник
ГЛОНАСС/GPS |
16
каналов |
| Погрешность
определения координат |
45
м; в дифференциальном режиме - 1-10 м |
| Частота
определения координат |
1
раз в сек |
| Напряжение
питания |
18-36
В |
| Потребляемая
мощность |
60
Вт (основной блок)
6 Вт (пульт) |
| Габаритные
размеры |
225х205х172
мм (основной блок), 230х134х60 мм (пульт) |
| Масса |
8,0
кг (основной блок)
2,4 кг (пульт) |
| Диапазон
рабочих температур |
-15
С - +55 С |
Структурная
схема
|