– Dimensi keseluruhan - 17x11x12 mm 3 .

4.7.3. Sensor parameter gulungan.

PADA Saat ini, berdasarkan teknologi modern, berbagai jenis instrumen telah dibuat untuk mengukur parameter pergerakan lambung kapal di lapangan: inklinometer koordinat tunggal dan dua koordinat, detektor gerakan sudut, sensor perpindahan linier, dan perangkat gabungan. , termasuk meter perpindahan sudut dan linier untuk keenam derajat kebebasan spasial.

Penggunaan instrumen untuk memperoleh parameter pergerakan kapal pada gulungan, termasuk tiga sensor kecepatan sudut dan tiga akselerometer, memungkinkan untuk memperkirakan gaya yang disebabkan oleh gulungan pada lambung kapal dan pada pengencang kargo, serta untuk cukup pilih mode badai. Sistem sampel untuk mengontrol beban dan memilih mode badai berdasarkan data terukur pada parameter gerakan kapal telah dibuat.

Sejumlah instrumen untuk menilai parameter pitching didasarkan pada penggunaan vibrogyrometer dan akselerometer silikon. Mereka memberikan informasi untuk menentukan semua komponen pergerakan lambung kapal dalam gelombang (Pitch, Roll, Yaw, Surge, Sway, Heave). Sebagai contoh dari jenis sensor ini, kita dapat menyebutkan peralatan dari Silicon Sensing Systems Japan Ltd, yang dibuat berdasarkan:

teknologi strapdown. Ini memungkinkan Anda untuk mengukur:

Kecepatan sudut dalam kisaran 0,1 hingga 1000 /s dengan resolusi 0,10 /s, - yaw, sudut pitch dan roll dengan akurasi 0,10 ,

Percepatan linier dengan kesalahan akar rata-rata kuadrat 0,01 m/s2.

4.8. Sistem identifikasi otomatis.

4.8.1. Informasi Umum.

Sistem Identifikasi Otomatis - AIS (Sistem Identifikasi Otomatis - AIS) adalah sarana teknis navigasi yang menggunakan pertukaran informasi timbal balik antara kapal, antara kapal dan pantai, serta antara alat bantu navigasi dan kapal (atau stasiun pantai) , untuk:

identifikasi kapal,

memecahkan masalah menghindari tabrakan,

kontrol kepatuhan terhadap rezim navigasi dan pemantauan kapal di laut,

meningkatkan karakteristik pagar navigasi.

AIS dianggap sebagai pencapaian terbesar dalam keselamatan navigasi sejak penemuan radar. AIS juga disebut

identifikasi otomatis dan sistem informasi,

menekankan dengan ini bahwa mereka digunakan tidak hanya untuk tujuan identifikasi.

Sistem identifikasi otomatis memungkinkan:

– pertukaran informasi antar kapal ketika mereka lewat di laut;

– mengirimkan informasi tentang kapal dan muatannya ke layanan pesisir;

– mengirim data navigasi dari kapal ke sistem manajemen lalu lintas darat (VTS) untuk menyediakan kabel yang lebih akurat dan andal;

– VTS untuk memberikan bantuan navigasi kepada kapal;

– mengirimkan ke kapal atau ke stasiun pantai informasi dari alat bantu navigasi pagar untuk identifikasi mereka, deteksi tepat waktu, memperoleh koordinat yang akurat.

AIS dapat mengirimkan peringatan navigasi dan meteorologi dari pantai ke kapal yang berlayar di perairan pantai.

AIS bekerja pada dua frekuensi VHF: 161,975 MHz (AIS-1 saluran 87) dan 162,025 MHz (AIS-2 saluran 88) yang dialokasikan oleh International Telecommunications Union. Pertukaran data antar stasiun AIS dilakukan dengan menggunakan self-organized time division dan free access technology SOTDMA (Self-Organized Time Division Multiple Access). Teknologi ini memungkinkan blok pesan multicast ditransmisikan dengan kecepatan tinggi, dengan jaminan pertukaran data simultan yang andal dengan banyak AIS lainnya.

Jangkauan AIS tergantung pada ketinggian antena dan sekitar 20÷30 mil.

Di kapal, AIS harus beroperasi setiap saat, kecuali dalam situasi dan area di mana keamanan informasi diperlukan. Dalam situasi dan area ini, kapten memiliki hak untuk mematikan AIS untuk mencegah kemungkinan penggunaan datanya untuk tujuan yang tidak semestinya.

4.8.2. peralatan di atas kapal AIS.

Jenis peralatan onboard AIS.Peralatan AIS di kapal disebut "transponder universal". Bedakan antara peralatan onboard kelas A dan kelas B.

Peralatan Kelas A harus sepenuhnya memenuhi persyaratan IMO untuk AIS dan dipasang di kapal yang ditentukan dalam peraturan 19 bab 5 SOLAS.

Persyaratan untuk AIS kelas B di bawah ini. Peralatan di kelas ini mungkin tidak sepenuhnya memenuhi standar IMO. Ini lebih sederhana, lebih murah daripada transponder kelas A universal dan ditujukan untuk kapal kecil yang tidak tercakup oleh konvensi AIS.

Komposisi peralatan. Peralatan AIS di kapal digunakan untuk pertukaran data, sinkronisasi, pembangkitan, dan pengalihan arus informasi.

Transponder universal AIS (Gbr. 4.27) terdiri dari unit utama (Unit Transponder), modul kontrol dan tampilan

(Keyboard Multiplex dan unit Tampilan), antena VHF dan GPS.

Unit utama

Unit kontrol dan tampilan

Beras. 4.27. Set peralatan terpasang AIS.

Unit utama termasuk transceiver, prosesor komunikasi, penerima GPS internal, sarana untuk memeriksa keandalan data yang dikirim dan diterima, dan sistem pemeriksaan kinerja otomatis bawaan.

ke dalam transceiver mencakup tiga penerima independen (dua SOTDMA, satu panggilan selektif digital: DSC - Panggilan Selektif Didital), satu pemancar yang memancarkan data dengan memilih salah satu dari dua saluran SOTDMA. Ini juga dapat digunakan untuk menanggapi pertanyaan melalui saluran panggilan selektif digital.

Penerima GPS internal menyediakan sinkronisasi waktu terutama akurat dari penerimaan/transmisi informasi AIS. Ini juga dapat digunakan sebagai sensor cadangan untuk posisi, sudut lintasan, dan kecepatan kapal jika terjadi kegagalan penerima GPS eksternal utama.

Prosesor komunikasi membuat dan mendistribusikan paket data dari waktu ke waktu untuk transmisi statis, informasi dinamis tentang kapal dan informasi tentang pelayaran. Ini mengontrol penerimaan data melalui jalur komunikasi.

AIS melakukan decoding dan pemesanan mereka, mengelola output informasi untuk menampilkan perangkat, mengatur proses membaca informasi dari perangkat navigasi, mengelola set frekuensi laut dan saluran switching.

Unit kontrol dan tampilan berisi keyboard dengan tampilan teks kecil untuk menampilkan informasi yang diketik dan minimum yang diperlukan yang diterima. Menggunakan keyboard, bagian dari informasi yang dimaksudkan untuk transmisi dimasukkan. Data input ditampilkan di layar, yang memungkinkan Anda untuk mengontrol kebenarannya. Keyboard dan tampilan AIS harus independen dari perangkat navigasi lainnya.

Peralatan yang terhubung dengan AIS. Unit kontrol dan tampilan memiliki sarana untuk docking dengan peralatan yang menerapkan protokol IEC 61162. Unit ini dapat dihubungkan ke: penerima SNS, gyrocompass, log, indikator kecepatan sudut gyroscopic, sensor parameter roll dan pitch, Inmarsat-S stasiun komunikasi jarak jauh, serta tampilan sistem eksternal, tampilan: radar, ARPA, ECDIS, EX, RKDS, PC. Data dari penerima SNS eksternal diterima dalam sistem koordinat geodetik WGS84 dengan resolusi tidak lebih buruk dari sepersepuluh ribu menit busur.

Sumber Daya listrik. AIS dan sensor informasi terkait ditenagai oleh sumber daya utama kapal. Selain itu, mereka harus memiliki unit catu daya alternatif.

Fungsi peralatan on-board. Transponder universal AIS menyediakan:

– identifikasi otomatis kapal;

– pengorganisasian sendiri sistem dan kontrol akses ke saluran radio;

– penerimaan data melalui saluran radio dari AIS kapal lain, pusat pesisir dan fasilitas pagar;

– transfer data sendiri ke saluran radio untuk digunakan oleh kapal lain dan pusat pesisir;

– menerima dan memproses informasi sistem dan perangkat yang terhubung ke AIS di kapal sendiri;

– masukan statis, data dinamis tambahan dan pesan biner untuk dikirim ke saluran radio;

– menyimpan data statis yang ditujukan untuk transmisi otomatis;

– keluaran informasi yang diterima melalui saluran radio untuk menampilkan perangkat;

– penerbitan informasi tentang kinerjanya, tentang deteksi masalah dan jika terjadi kegagalan;

– pencegahan modifikasi yang tidak sah dari data yang dimasukkan atau ditransfer;

– kemampuan untuk menonaktifkan AIS oleh kapten kapal di area di mana informasi AIS dapat digunakan untuk tujuan yang tidak semestinya.

Artikel ini membahas fitur transponder AIS, serta data statis dan dinamis yang diterima dan dikirim oleh peralatan AIS.

Dirancang untuk menampilkan informasi tentang situasi permukaan dengan menyiarkan informasi statis dan dinamis tentang kapal dan objek lain pada frekuensi 161,975 MHz, serta menerima informasi ini dan indikasinya di kapal dan objek lainnya.

Sistem ini meningkatkan keselamatan navigasi dengan menginformasikan nahkoda kapal dan semua pihak yang berkepentingan tentang situasi di sektor tertentu. Hal ini meningkatkan interaksi layanan pelabuhan, struktur yang bertanggung jawab atas keamanan di wilayah perairan, layanan pencarian dan penyelamatan, serta secara langsung awak kapal. Hal ini dilakukan dengan menerima dan mengubah sinyal AIS menjadi tabel yang informatif atau dengan menampilkannya secara langsung pada grafik chartplotter atau perangkat lunak pemetaan khusus.

Informasi yang dikirimkan menggunakan AIS— sistem identifikasi otomatis, meliputi: posisi kapal, kecepatan, status saat ini, haluan, arah, kecepatan belokan dan dinamika lainnya; nama kapal, nomor IMO, nomor MMSI, dimensi, bendera, jenis kapal dan statis lainnya. Informasi ini secara otomatis dikirim ke udara melalui transponder AIS pada interval waktu yang tetap dan teratur. Sistem itu sendiri di kapal terdiri dari komponen-komponen berikut:

Fitur menggunakan transponder AIS

Manfaat transponder AIS

Kelebihan dari sistem ini adalah dalam implementasinya pada frekuensi selain frekuensi radar. Artinya, semua kekurangan saat menggunakan radar dapat ditutupi oleh keuntungan menggunakan transponder AIS. Ini adalah konten informasi yang rendah, zona bayangan, lebih banyak waktu untuk menentukan EDC dan lain-lain. Pada gilirannya, transponder AIS tidak memungkinkan menampilkan dan mengidentifikasi target yang tidak dibawa oleh pemancar yang beroperasi di sistem AIS. Oleh karena itu, penggunaan bersama perangkat ini saat ini merupakan elemen optimal dari sistem pencahayaan permukaan.

Persyaratan undang-undang RF

Saat ini sesuai dengan undang-undang Federasi Rusia, hampir semua kapal besar dan menengah di bawah pengawasan Daftar Pelayaran Maritim Rusia dan Daftar Pelayaran Sungai Rusia harus dilengkapi dengan transponder AIS. Langkah-langkah ini diambil untuk meningkatkan tingkat keamanan di wilayah perairan dan memungkinkan layanan pantai untuk mengontrol kegiatan dan kepatuhan terhadap hukum oleh pengadilan.

Kapal lainnya, termasuk kapal yang diawasi oleh GIMS Kementerian Situasi Darurat, dapat menggunakan sistem ini untuk meningkatkan keselamatan mereka sendiri. Dimungkinkan untuk menerima sinyal dari transponder AIS dan menampilkannya di monitor, dan / atau menggunakan informasi ini dalam sistem informasi navigasi. Serta pemasangan transponder AIS lengkap untuk mentransmisikan informasi tentang diri Anda dan memperhitungkannya oleh kapal dan layanan pesisir di sekitarnya, yang, tentu saja, merupakan peningkatan yang lebih baik dalam tingkat keamanan Anda sendiri.

Komposisi sistem AIS

Secara teknis, ini terdiri dari transceiver - transponder AIS, kabel antena dengan dua konektor, antena laut VHF dengan dudukan dan, jika perlu, layar untuk menunjukkan informasi yang masuk. Sebenarnya, ini adalah stasiun radio (atau modem radio) yang menerima dan mentransmisikan set dan data yang masuk dalam mode otomatis pada frekuensi yang disetel dengan interval waktu tertentu.

Untuk mengirimkan informasi dinamis, transponder AIS harus dialihkan ke jaringan informasi navigasi kapal atau dapat menghitung tugas navigasi sendiri, untuk itu juga dilengkapi dengan antena penerima GNSS (GPS / GLONASS / Glonass) dan navigasi modul. Seperti stasiun radio lain yang beroperasi dalam rentang frekuensi ini, transponder AIS tunduk pada semua faktor yang mempengaruhi transmisi sinyal radio.

Jangkauan operasi

Jangkauan operasi transponder AIS tergantung pada ketinggian antena penerima dan pemancar, keadaan lingkungan perambatan gelombang radio, hambatan yang ditemui di jalur, dll. Dengan demikian, jangkauan transponder AIS sebanding dengan jarak operasi stasiun radio kapal pada kisaran 156-163 MHz dan kira-kira sama dengan 15-20 mil laut, tanpa memperhitungkan pengaruh faktor eksternal selain dari kondisi operasi normal dari instalasi radio.

Transponder AIS dasar dapat beroperasi dalam jarak yang jauh, mengingat lokasi antena mereka pada ketinggian yang lebih tinggi daripada antena kapal. Dengan demikian, jarak mereka menerima dan mengirimkan informasi AIS mencapai 40-60 mil laut, yaitu, mereka dapat mengirim dan menerima informasi dalam radius yang lebih besar dari kapal. Keuntungan ini memungkinkan Anda bekerja di balik penghalang alami dalam bentuk gunung, struktur, dan objek lain yang menciptakan zona bayangan radio.

Menerima dan mengirim informasi, fitur tampilannya

Dalam kebanyakan kasus, informasi yang diterima dari transponder AIS ditampilkan di monitor dalam bentuk simbol dan tabel terpisah. Ketika informasi ini ditumpangkan pada peta, situasi navigasi yang dihasilkan disajikan lebih lengkap dan informatif. Dalam kebanyakan kasus, kapal-kapal yang berlabuh jangkar, atau bergerak dengan kecepatan kurang dari setengah simpul, atau ditambatkan, ditunjukkan dengan sebuah bujur sangkar. Kapal yang bergerak biasanya ditampilkan sebagai panah. Elemen sistem pendukung navigasi ditandai dengan lingkaran. Semua objek diberi kode warna tergantung pada kemampuan program yang diprogram. Jejak kapal, arah dan kecepatannya juga dapat ditunjukkan.

Transponder AIS dapat menerima dan mengirim informasi berikut:

informasi statis	Informasi Dinamis	Ikuti Informasi
Nomor MMSI kapal diperoleh dari RF Center Nomor Organisasi Maritim Internasional (IMO) Nama kapal Tanda panggil kapal Dimensi utama kapal Jenis kerajinan Lokasi antena	Koordinat kapal Kirim Waktu Waktu pembaruan terbaru informasi Heading dan Sudut Heading yang Benar Kecepatan Sudut roll dan pitch sudut pitching Kecepatan putaran sudut dan informasi lainnya dari repeater dan sensor perangkat dan sistem navigasi elektro-radio	Pelabuhan tujuan Perkiraan waktu kedatangan kapal di pelabuhan Konsep Informasi tentang sifat dan jenis kargo (jika ada) Informasi kru dan penumpang (jika tersedia) Pesan informasi lainnya

Katalog kami berisi peralatan Automatic Identification System (AIS) dari produsen terkemuka dunia.

Kekosongan ruang laut yang tampak hanya bisa menyesatkan orang yang bodoh. Semua orang yang dalam satu atau lain cara berhubungan dengan pelayaran dan navigasi tahu bahwa laut cukup ramai. Sebuah ilustrasi tentang hal ini dapat terjadi ketika sebuah kapal tanker menabrak kapal kargo kering, atau sebuah kapal menabrak kapal pesiar. Sayangnya, kasus-kasus ini tidak jarang terjadi. Untuk mencegah insiden seperti itu, satu set peralatan AIS dipasang “di kapal”.

Sistem Identifikasi Otomatis (AIS) menyediakan pertukaran informasi navigasi dan informasi lainnya secara real-time yang terkait dengan keselamatan navigasi antara kapal dan stasiun AIS lainnya melalui saluran khusus komunikasi radio. Untuk mengirim dan menerima informasi di AIS, transponder VHF digunakan, menyediakan jangkauan 25-30 mil, tergantung pada ketinggian antena. Salah satu penyebab munculnya AIS adalah keterbatasan radar dan ARPA yang ada untuk mengatasi masalah pencegahan tabrakan antar kapal. AIS, seperti radar, adalah sensor informasi posisi kapal.

Keuntungan AIS, yang menghilangkan beberapa keterbatasan ini dalam menyelesaikan masalah penghindaran tabrakan kapal, adalah sebagai berikut:

• Saling tukar koordinat ditentukan dengan akurasi tinggi menggunakan GPS. Dalam praktiknya, ini berarti bahwa dengan akurasi 10 meter dimungkinkan untuk menentukan di mana rute kapal terdekat akan lewat.
• Pengoperasian AIS tidak terpengaruh oleh curah hujan dan gelombang laut, seperti halnya penggunaan radar, yang memungkinkan untuk mengamati kapal-kapal kecil dalam kondisi laut yang deras.
• Penghindaran tabrakan juga akan difasilitasi oleh pertukaran informasi antara peserta lalu lintas tentang jenis kapal, rancangannya, ukuran dan parameter navigasi, serta manuver yang direncanakan. Kemungkinan kehilangan pelacakan target praktis dikecualikan, sementara ARPA dan Radar memungkinkan kemungkinan seperti itu dalam kondisi tertentu. Transmisi tanda panggil atau nama kapal memberikan kemungkinan untuk menangani kapal melalui VHF dalam situasi yang tidak dapat dipahami atau berbahaya
• Kemampuan untuk mendeteksi target di sektor bayangan radar (di luar pulau, di sekitar tikungan sungai, dll.)
• Saling bertukar informasi antar kapal tentang jenis kapal, rancangannya, dimensi dan parameter navigasi, serta manuver yang direncanakan, memastikan pencegahan tabrakan antar kapal
• Modern aplikasi software memungkinkan perangkat seluler (ponsel pintar, tablet, komputer pribadi) berinteraksi dengan AIS, yang membuat penggunaan kompleks menjadi lebih nyaman

Opsi yang memungkinkan untuk merakit dan memasang peralatan yang diperlukan untuk sistem:

• AIS Seapilot AIS CTRX Grafena
• Chartplotter STANDAR HORIZON CPN700i
• Antena VHF SCOUT KS-22
• Antena GPS SCOUT NAV-6

Deskripsi AIS Seapilot AIS CTRX Graphene:

Seapilot CTRX Graphene AIS adalah transponder AIS kelas B yang dikembangkan oleh merek Swedia True Heading sebagai model ringkas yang cocok untuk dipasang pada semua jenis kapal, termasuk kapal pesiar dan kapal pesiar. Perangkat mentransmisikan data seperti nama, dimensi, jenis kapal, MMSI, arah dan kecepatan ke kapal lain yang dilengkapi AIS dan menerima datanya untuk dilihat di chartplotters atau tampilan multifungsi. Kesalahan penerima GPS saat menentukan koordinat dengan bantuan - tidak lebih dari 3 meter. Model ini sangat mudah dipasang dan mudah diintegrasikan dengan peralatan lain berkat berbagai jenis koneksi.

Fitur AIS Seapilot AIS CTRX Graphene:

• Memastikan keselamatan navigasi
• Penerima GPS 50 saluran
• Mode senyap - nonaktifkan transfer data
• Ketersediaan port mini-USB
• Dimensi kompak
• Multiplexer NMEA terintegrasi

Deskripsi STANDAR HORIZON CPN700i chartplotter

Standard Horizon CPN700i adalah chartplotter dengan antena WAAS/GPS built-in yang disertifikasi oleh Russian Maritime Register of Shipping (RMRS). Perangkat ini dilengkapi dengan layar LCD sentuh 7 inci, informasi yang mudah dibaca bahkan di bawah sinar matahari.



Fitur Standar Horizon CPN700i:

• Disertifikasi oleh RMRS
• Kompatibel dengan NMEA0183 dan NMEA2000
• Resolusi layar tinggi 800x480, lampu latar terang 1000 nits
• Wi-Fi, browser web internal, dan pemutar media
• Port USB: kemampuan untuk menghubungkan kartu memori untuk menonton film, gambar, dan memutar musik
• Kartografi C-Map 4D opsional
• Antena GPS WAAS 50 saluran internal
• Bagi layar menjadi dua bagian untuk melihat peta dengan pengaturan yang berbeda meningkat
• Kompatibel dengan pencari ikan FF525
• Satu masukan video NTSC atau PAL
• Tampilan data yang diterima dari radio VHF dengan DSC

Deskripsi antena VHF dan GPS/GLONASS SCOUT: KS-22, NAV-6

Pramuka KS-22- antena pita frekuensi laut klasik dari pabrikan Italia SCOUT. Panjang model ini adalah 1,5 m; mendapatkan - 3 dB. Pin antena terbuat dari fiberglass. Cat khusus dengan filter anti-ultraviolet menghindari perubahan warna antena.
Model ini Antena pita laut ideal untuk digunakan pada perahu motor.

Pramuka NAV-6- Antena GPS dan GLONASS aktif, dirancang khusus untuk digunakan pada kapal laut. Antena tahan air yang ringkas menggabungkan antena GPS kinerja tinggi dan penguat kebisingan rendah (27dB @ 5V DC).
Scout NAV-6 dirancang untuk digunakan dengan sistem AIS, chartplotters dan perangkat navigasi kapal lainnya yang memerlukan data GPS.

Ia bekerja di Ulyanovsk juga!

AIS adalah sistem yang digunakan di atas kapal untuk identifikasi di laut. AIS membantu memecahkan kesulitan menemukan dan mengidentifikasi kapal ketika tidak terlihat (misalnya, di malam hari atau di kejauhan) dengan bertukar data identifikasi, posisi saat ini, pos, kecepatan dan data lain dari kapal dengan semua kapal terdekat lainnya, pelampung dan stasiun pantai. Organisasi Maritim Internasional mensyaratkan pemasangan sistem AIS di atas semua kapal dengan tonase kotor lebih dari 300 pada pelayaran internasional. Hampir semua kapal dagang wajib memiliki sistem AIS yang terpasang di dalamnya. Data kapal ditampilkan pada tampilan AIS dan pembuat peta yang kompatibel dengan AIS.

AIS adalah sistem identifikasi otomatis yang dirancang untuk membantu kapal menghindari tabrakan dan juga membantu otoritas pelabuhan meningkatkan manajemen lalu lintas maritim. AIS adalah sistem yang mengirimkan dan menerima data identifikasi pada dua saluran khusus komunikasi VHF maritim ( frekuensi 161,975 MHz dan 162,025 MHz - saluran VHF lama 87 MHz dan 88 MHz). Kapal lain atau stasiun pangkalan pantai dapat menerima informasi ini, memprosesnya menggunakan perangkat lunak khusus, dan menampilkan data pada plotter atau komputer. Sistem AIS mentransmisikan data dinamis (seperti posisi kapal, kecepatan, status saat ini, arah dan kecepatan belokan), statis (seperti nama kapal, nomor IMO, nomor MMSI, dimensi) dan Voyage (seperti tujuan, ETA, dan proyek). dalam interval waktu yang sama.

Pembukaan navigasi di Ulyanovsk

Biasanya, kapal dengan transponder AIS yang terhubung ke antena eksternal yang terletak 15 meter di atas permukaan laut akan menerima informasi AIS dalam jarak 15-20 mil laut. Stasiun pangkalan yang terletak di ketinggian dapat memperluas jangkauan penerimaan hingga 40-60 mil laut, bahkan di atas pegunungan yang jauh, tergantung pada ketinggian, jenis antena, dan kondisi cuaca. Faktor terpenting untuk penerimaan yang lebih baik adalah pemasangan antena stasiun pangkalan. Semakin tinggi semakin baik. Kapal yang sedang berlabuh (atau kecepatannya tidak melebihi 0,5 knot) atau ditambatkan ditampilkan sebagai kotak kecil. Ikon dan trek berwarna tergantung pada jenis kapal (kargo, tanker, penumpang, dll.).

Ada dua jenis transponder: kelas A - dirancang untuk kapal SOLAS dan kelas B - untuk dipasang di semua kapal lain. Dan ada juga AIS receiver yang menerima data dari kapal yang berada di coverage area VHF. AIS beroperasi dalam rentang frekuensi VHF. Tugas utama AIS adalah:

– peningkatan keselamatan maritim

– perlindungan lingkungan laut

- membantu menghindari tabrakan

- memungkinkan layanan pelabuhan negara pantai untuk mengontrol pergerakan di perairan mereka.

AIS secara otomatis mengirimkan data setiap 2 hingga 10 detik (saat kapal sedang berlayar) dan setiap 3 menit (saat kapal berlabuh). Data ini meliputi:

- Koordinat dan kecepatan kapal secara berkala menggunakan stasiun radio VHF yang terpasang pada transponder AIS

- Posisi dan kecepatan kapal. Data ini berasal dari GPS kapal atau, jika gagal, dari penerima GPS yang terpasang pada transponder AIS. AIS juga menerima informasi dari arah kompas kapal dan mengirimkannya secara bersamaan

- Kecepatan belok - kiri atau kanan, dari 0 hingga 720 derajat per menit

- Kecepatan Di Atas Tanah (SOG)

— Akurasi posisi

— Kursus Di Atas Tanah (COG)

- kursus yang benar

- Stempel waktu - waktu UTC ke detik terdekat saat data ini dibuat

- Status navigasi - "di jangkar", "bergerak dengan menggunakan mesin" atau "tidak sesuai perintah"

— Nomor MMSI kapal — pengidentifikasi unik kapal

- Tanda panggilan VHF, dimasukkan selama pemasangan peralatan dan ditransmisikan pada interval yang lebih jarang.

Sinyal dimasukkan ke transponder AIS yang dipasang di kapal lain atau di stasiun pantai.

Tidak semua data di atas ditampilkan oleh chartplotter. Biasanya, Anda dapat melihat data berikut pada chartplotter:

— Nomor kapal MMSI

— Kecepatan tanah

— Lintasan di atas tanah

Selain itu, data berikut disiarkan setiap 6 menit:

- Nomor MMSI - identifikasi unik kapal

- nomor IMO

— Tanda panggilan radio yang ditugaskan ke kapal

— Nama kapal, tidak lebih dari 20 karakter

— Jenis kapal

— Jenis kargo

— Dimensi kapal

— Lokasi (misalnya GPS) pemosisian sistem antena di atas kapal

— Draf kapal

- Tujuan - tidak lebih dari 20 karakter

- Perkiraan waktu tiba di tempat tujuan

Apa keuntungan menggunakan AIS dan radar secara bersamaan?

Radar secara bertahap menjadi semakin digital. Bagian analog mereka tidak hilang, tetapi selama bertahun-tahun, fungsi radar semakin berkembang. Radar analog kuno memberi kami informasi tentang apa yang ada di depan. Radar kemudian ditingkatkan dengan Automatic Radar Plotting (ARPA), yang menghitung arah relatif dan kecepatan target radar dan menampilkannya sebagai vektor. Informasi ini, pada gilirannya, digunakan untuk memprediksi Closest Point of Approach (CPA) dan Time of Closest Point of Approach (TCPA). Kemudian, GPS terhubung ke radar, yang memungkinkan untuk menunjukkan situasi lalu lintas secara absolut daripada relatif. Dengan menghitung course over ground (COG) dan speed over ground (SOG). Selanjutnya, menjadi mungkin untuk melapisi layar fungsi utama pada peta elektronik.

Sekarang pengadilan mulai bertukar informasi navigasi satu sama lain secara langsung. Jadi, alih-alih mendapatkan COG target dan SOG kapal sendiri dari data GPS, transponder AIS mengirimkan informasi GPS-nya ke kapal dalam jangkauan VHF meskipun kapal lain bersembunyi di balik tanjung atau pulau. Transponder AIS dapat melakukan ini karena komunikasi VHF juga digital. Panggilan selektif digital (DSC, DSC) pertama kali muncul di saluran 70, yang memungkinkan untuk mengirimkan koordinat mereka dalam situasi darurat dan membuat kontak radio dengan stasiun tertentu menggunakan nomor MMSI-nya. Transponder AIS, pada gilirannya, juga menerima informasi dari kapal lain dan mengubah radio VHF menjadi modem biasa, meskipun agak lambat. Ini mengirim dan menerima data seperti modem lainnya.

Seiring dengan informasi GPS, transponder AIS diprogram untuk bertukar banyak informasi, tetapi hanya beberapa yang memenuhi kriteria tinggi. Pertama, mari kita lihat bagaimana AIS dapat digunakan untuk lebih meningkatkan radar.

Ada lima area utama di mana sistem AIS meningkatkan radar:

1. Membantu radar menemukan dan mengidentifikasi target di sisi lain tanjung (berguna di perairan pantai berbatu)

2. Menerjemahkan nama kapal menjadi sinyal radar untuk menghindari kebingungan yang berpotensi berbahaya (berguna saat menyapa mereka di VHF). AIS memungkinkan radar untuk menandai target (menyingkat namanya) atau menunjukkan namanya saat dipilih.

3. Meningkatkan prediksi jalur dengan memperhitungkan laju belokan (ROT). Ini meningkatkan kemungkinan prediksi situasi lalu lintas yang lebih akurat.

4. Memperluas jangkauan radar. Jangkauan yang diperluas dan identifikasi target memungkinkan Anda untuk mengidentifikasi kapal lain dan mengantisipasi situasi lalu lintas terlebih dahulu

5. Memperjelas maksud dari target. AIS akan memungkinkan Anda untuk menentukan tidak hanya tujuan, tetapi juga rute yang dituju. Rute ini dapat ditampilkan sementara untuk mengantisipasi niat target. Jika target memiliki kemampuan manuver yang terbatas, misalnya karena proyeknya, AIS juga akan memberikan informasi ini.

Saat AIS tidak lagi menerima data lokasi target yang diperbarui, ikonnya akan dicoret dengan garis berkedip. Jika target terus mengirim pembaruan posisinya, tetapi GPS-nya tidak berfungsi dengan baik, maka lokasi yang tepat hanya dapat ditemukan dengan membandingkan data yang diterima melalui data AIS dan radar.

AIS yang dilengkapi dengan sistem di atas kapal menyajikan bantalan dan jarak ke kapal terdekat dalam format tampilan seperti radar.

Tampilan grafis dari data AIS di papan.

Sistem identifikasi otomatis (SIA) mewakili sistem otomatis tracking, yang menggunakan transponder di kapal dan digunakan oleh Vessel Traffic Services (VTS). Ketika satelit digunakan untuk mendeteksi tanda tangan AIS, istilah satelit AIS digunakan (S-AIS). Informasi AIS melengkapi radar maritim, yang terus menjadi metode utama penghindaran tabrakan untuk transportasi air.

Informasi yang disediakan oleh peralatan AIS, seperti identifikasi unik, posisi tentu saja, dan kecepatan, dapat ditampilkan pada layar atau ECDIS. AIS dirancang untuk membantu staf penjaga kapal dan memungkinkan otoritas maritim untuk melacak dan mengontrol pergerakan kapal. AIS mengintegrasikan transceiver VHF standar dengan sistem penentuan posisi, seperti penerima GPS, dengan sensor navigasi elektronik lainnya, seperti gyrocompass atau indikator kecepatan. Kapal yang dilengkapi dengan transceiver AIS dapat dilacak oleh stasiun pangkalan AIS yang terletak di sepanjang garis pantai atau, jika dari sejumlah jaringan terestrial, dengan bertambahnya jumlah satelit yang dilengkapi dengan penerima AIS khusus yang mampu mendekonflikasikan sejumlah besar tanda tangan.

Pada tahun 2007, AS menguji pelacakan ruang angkasa AIS dari satelit TacSat-2. Namun, sinyal yang diterima rusak karena penerimaan simultan dari banyak sinyal dari satelit berikutnya.

Pada Juli 2009 SpaceQuest meluncurkan AprizeSat-3 dan AprizeSat-4 dengan penerima AIS. Penerima ini berhasil menerima suar RELI uji dari Penjaga Pantai AS di Hawaii pada tahun 2010. Pada bulan Juli 2010, SpaceQuest dan exactEarth Canada mengumumkan kesepakatan di mana data AprizeSat-3 dan AprizeSat-4 akan dimasukkan dalam sistem ExactEarth dan tersedia di seluruh dunia sebagai bagian dari layanan exactAIS(TM) mereka.

Pada tanggal 25 Februari 2013, setelah penundaan peluncuran satu tahun- Universitas Aalborg meluncurkan AAUSAT3. Ini adalah CubeSat 1U tinggi, berat 800 gram, hanya dikembangkan oleh mahasiswa departemen sistem elektronik. Ini membawa dua penerima AIS - yang tradisional dan penerima SDR-on. Proyek ini diusulkan dan disponsori oleh Administrasi Keselamatan Maritim Denmark. Ini telah sukses besar dan telah mengunduh lebih dari 800.000 pesan AIS dan beberapa sampel radio mentah 1 MHz dalam 100 hari pertama. Ini menerima kedua saluran AIS secara bersamaan dan menerima pesan kelas A serta kelas B. Biaya termasuk peluncuran kurang dari €200,000.

Jaringan satelit AIS exactEarth Kanada menyediakan jangkauan global menggunakan 8 satelit. Jaringan ini akan sangat diperluas dengan pengumuman kemitraan dengan Harris Corp untuk memanfaatkan 58 muatan yang dihosting di konstelasi Iridium BERIKUTNYA. Selain itu, exactEarth terlibat dalam pengembangan teknologi ABSEA, yang memungkinkan jaringan mendeteksi sebagian besar jenis pesan kelas B dan kelas A dengan andal.

ORBCOMM mengelola global jaringan satelit, yang mencakup 18 AIS dengan dukungan satelit. Satelit OG2 (ORBCOMM Generasi 2) ORBCOMM dilengkapi dengan Sistem Identifikasi Muatan Otomatis (AIS) untuk menerima dan melaporkan transmisi dari kapal yang dilengkapi AIS untuk melacak kapal dan upaya navigasi dan keselamatan maritim lainnya dan mengunggah ke 16 stasiun bumi ORBCOMM yang ada di seluruh dunia.

Pada Juli 2014, ORBCOMM meluncurkan 6 satelit OG2 pertama di atas roket SpaceX Falcon 9 dari Cape Canaveral, Florida. Setiap satelit OG2 membawa muatan penerima AIS. Semua 6 satelit OG2 berhasil dikerahkan ke orbit dan mulai mengirim telemetri ke ORBCOMM tak lama setelah peluncuran. Pada bulan Desember 2015, perusahaan meluncurkan sebelas satelit OG2 berkemampuan AIS tambahan di atas roket SpaceXFalcon 9. Peluncuran khusus ini menandai misi OG2 kedua dan terakhir dari ORBCOMM untuk menyelesaikan konstelasi satelit generasi berikutnya. Dibandingkan dengan satelit OG1 saat ini, satelit OG2 ORBCOMM dirancang untuk lebih pengiriman cepat pesan, ukuran pesan besar, dan cakupan yang lebih baik di lintang yang lebih tinggi, meningkatkan kapasitas jaringan.

Pada bulan Agustus 2017, Spire Global Inc. telah merilis API yang menyediakan data S-AIS pembelajaran mesin (Suds and Predict) tingkat lanjut, yang didukung oleh 40+ konstelasi satelit nano.

Korelasi Sumber Data

Menghubungkan gambar optik dan radar dengan tanda tangan S-AIS memungkinkan pengguna akhir dengan cepat mengidentifikasi semua jenis kapal. Kekuatan besar S-AIS adalah kemudahannya untuk dikorelasikan dengan informasi tambahan dari sumber lain seperti radar, optik, ESM, dan instrumen SAR yang lebih terkait seperti GMDSS SARSAT dan AMVER. Satelit Radar dan sumber lainnya dapat berkontribusi pada pengawasan maritim dengan mendeteksi semua kapal di wilayah laut tertentu yang diminati, atribut yang sangat berguna saat mencoba mengoordinasikan upaya penyelamatan jarak jauh atau saat menangani masalah STS.

Aplikasi

Teks AIS hanya menampilkan Kapal, daftar jangkauan, bantalan, dan nama desain kapal terdekat

Tujuan awal AIS adalah murni untuk menghindari tabrakan, tetapi banyak aplikasi lain telah dikembangkan dan terus dikembangkan. AIS saat ini digunakan untuk:

Collision avoidance AIS dikembangkan oleh komite teknis IMO sebagai teknologi untuk menghindari tabrakan antara kapal besar di laut yang tidak berada dalam jangkauan sistem pantai. Teknologi ini mengidentifikasi setiap kapal secara individual, bersama dengan posisi dan gerakan spesifiknya, memungkinkan gambar virtual dibuat secara real time. Standar AIS mencakup berbagai perhitungan otomatis berdasarkan laporan posisi ini, seperti titik pendekatan terdekat (CPA) dan alarm tabrakan. Karena AIS tidak digunakan oleh semua kapal, AIS biasanya digunakan bersama dengan radar. Ketika sebuah kapal berlayar di laut, informasi tentang pergerakan dan identitas kapal lain di daerah tersebut sangat penting bagi navigator untuk mengambil keputusan untuk menghindari tabrakan dengan kapal lain dan bahaya (beting atau batu). Pengawasan visual (seperti teropong tanpa bantuan dan kacamata penglihatan malam), komunikasi audio (seperti radio peluit, klakson, dan VHF), dan bantuan perencanaan radar atau radar otomatis secara historis telah digunakan untuk tujuan ini. Mekanisme pencegahan ini, bagaimanapun, terkadang gagal karena penundaan, keterbatasan radar, salah perhitungan, dan kesalahan tampilan dan dapat mengakibatkan tabrakan. Sementara persyaratan AIS untuk tampilan sangat sederhana informasi teks, data yang diperoleh dapat diintegrasikan dengan grafik elektronik grafis atau tampilan radar, memberikan informasi navigasi gabungan pada satu layar. Pemantauan armada Penangkapan ikan dan pengendalian AIS secara luas digunakan oleh otoritas nasional untuk memantau dan mengendalikan kegiatan armada penangkapan ikan nasional mereka. AIS memungkinkan pihak berwenang untuk secara andal dan hemat biaya memantau aktivitas kapal penangkap ikan di sepanjang garis pantai mereka, biasanya dari dalam jarak 100 km (60 mil), tergantung pada lokasi dan kualitas penerima/stasiun pangkalan berbasis pantai dengan jaringan data berbasis satelit pelengkap. Keamanan maritim AIS memungkinkan pihak berwenang untuk mengidentifikasi kapal tertentu dan aktivitasnya di dalam atau di dekat zona ekonomi eksklusif suatu negara. Ketika data AIS digabungkan dengan sistem radar yang ada, pihak berwenang dapat membedakan antar kapal dengan lebih mudah. Data AIS dapat diproses secara otomatis untuk membuat pola aktivitas yang dinormalisasi untuk masing-masing kapal, yang, ketika terganggu, membuat peringatan, sehingga menyoroti potensi ancaman untuk penggunaan fitur keselamatan yang lebih efisien. AIS meningkatkan kesadaran akan wilayah maritim dan memungkinkan peningkatan keamanan dan tindakan pengendalian. Selain itu, AIS dapat diterapkan pada sistem air tawar, sungai dan danau. Alat Bantu Navigasi Produk standar AIS Navigation Aid (AtoN) telah dikembangkan dengan kemampuan untuk menyiarkan posisi dan nama objek selain kapal, seperti alat bantu navigasi dan posisi penanda serta pencerminan data dinamis lingkungan penanda (misalnya, kondisi saat ini dan iklim). Fasilitas ini mungkin terletak di pantai, seperti di mercusuar, atau di platform air atau pelampung. Penjaga Pantai AS telah menyarankan bahwa AIS dapat menggantikan Racon (suar radar) yang saat ini digunakan untuk alat bantu navigasi elektronik. AtoN memungkinkan pihak berwenang untuk memantau status pelampung dari jarak jauh, seperti status lentera, serta mengirimkan data operasional dari sensor (seperti cuaca dan kondisi laut) yang terletak di pelampung kembali ke kapal yang dilengkapi dengan transceiver AIS atau otoritas lokal , AtoN akan menyiarkan posisi dan identitasnya bersama dengan semua informasi lainnya. Standar AtoN juga memungkinkan transmisi posisi ATON "virtual" dimana satu perangkat dapat mengirimkan pesan dari posisi "salah" sedemikian rupa sehingga pada kartu elektronik sinyal penanda AtoN muncul meskipun AtoN fisik tidak dapat hadir di lokasi tersebut. Pencarian dan Penyelamatan Untuk mengoordinasikan sumber daya pencarian dan penyelamatan maritim (SAR) di tempat kejadian, diperlukan data tentang posisi dan status navigasi kapal lain di sekitarnya. Dalam kasus seperti itu, AIS dapat menyediakan Informasi tambahan dan meningkatkan kesadaran akan sumber daya yang tersedia, bahkan jika jangkauan AIS terbatas pada pita radio VHF. Standar AIS juga menyediakan penggunaan pada SAR pesawat, dan mencakup pesan (pesan AIS 9) untuk pesawat untuk mengkomunikasikan posisinya. Untuk memfasilitasi pencarian dan penyelamatan kapal dan pesawat dalam mencari orang dalam kesulitan, spesifikasi (IEC 61097-14 Ed 1.0) untuk pemancar SAR berbasis AIS (AIS-SART) telah dikembangkan oleh IEC kelompok kerja TC80 SIA. AIS-SART telah ditambahkan ke Global Maritime Distress Safety System Rules sejak 1 Januari 2010 AIS-SART telah tersedia di pasaran sejak tahun 2009, setidaknya peraturan terbaru telah mengamanatkan pemasangan sistem AIS di seluruh Safety of Life at Sea (SOLAS) pengadilan dan lebih 300 ton. investigasi kecelakaan Informasi AIS yang diperoleh VTS sangat penting untuk investigasi kecelakaan karena menyediakan data historis yang akurat tentang waktu, identitas, posisi berbasis GPS, arah kompas, di atas tanah, kecepatan (log/SOG), dan tarif pada gilirannya, dan informasi yang tidak kalah akurat disediakan oleh radar. Gambaran peristiwa yang lebih lengkap dapat diperoleh dengan data Voyage Data Recording (VDR), jika tersedia dan dipelihara di atas kapal, detail pergerakan kapal, komunikasi suara, dan citra radar selama kecelakaan. Namun, data VDR tidak didukung karena penyimpanan terbatas dua belas jam per persyaratan IMO. Perkiraan Arus Laut Perkiraan permukaan laut saat ini berdasarkan analisis data AIS telah tersedia dari perusahaan Prancis, Electronic Odyn, sejak Desember 2015: Perlindungan Infrastruktur Informasi AIS dapat digunakan oleh pemilik dasar laut infrastruktur lepas pantai seperti kabel atau pipa untuk memantau aktivitas kapal dekat dengan aset mereka dalam waktu dekat. Informasi ini dapat digunakan untuk memicu peringatan untuk memberi tahu pemilik dan berpotensi menghindari insiden di mana kerusakan aset dapat terjadi. Pelacakan Armada dan Kargo Online AIS adalah umum dan dapat digunakan oleh armada atau manajer kapal untuk melacak posisi global kapal mereka. Operator kargo, atau pemilik barang dalam perjalanan, dapat melacak kemajuan kargo dan mengantisipasi waktu kedatangan di pelabuhan.

bagaimana cara kerjanya

Ikhtisar sistem dari US Coast Guard

tinjauan umum

Transceiver AIS secara otomatis menyiarkan informasi, seperti posisi, kecepatan, dan status navigasinya, secara berkala melalui pemancar yang terpasang di transceiver VHF. Informasi tersebut berasal dari sensor navigasi kapal, biasanya penerima (GNSS) dan gyrocompass. Informasi lain seperti nama kapal dan tanda panggilan VHF diprogram pada instalasi peralatan dan dikirimkan secara teratur. Sinyal diterima oleh transceiver AIS yang dipasang di kapal lain atau di sistem darat seperti sistem VTS. Informasi yang diterima dapat ditampilkan pada layar atau plotter, menunjukkan posisi kapal lain dengan cara yang sama seperti tampilan radar. Data ditransmisikan melalui sistem pelacakan yang menggunakan Datalink Divisi Waktu Berganda SELF-ORGANIZED (SOTDMA) yang dikembangkan oleh penemu Swedia Hakan Lans.

Standar AIS mencakup beberapa sub-standar yang disebut "jenis" yang menentukan jenis produk individual. Spesifikasi untuk setiap jenis produk memberikan detail spesifikasi teknis yang memastikan integritas keseluruhan sistem AIS global di mana semua produk harus beroperasi. Jenis utama produk yang dijelaskan dalam standar sistem AIS adalah:

Transceiver AIS yang dipasang di kapal Kelas A (mengirim dan menerima) yang beroperasi menggunakan SOTDMA. Dirancang untuk kapal dagang besar, SOTDMA membutuhkan transceiver untuk memelihara peta slot yang terus diperbarui dalam memorinya sehingga memiliki pengetahuan sebelumnya tentang slot yang tersedia untuk transmisinya. Transceiver SOTDMA kemudian akan mengumumkan transmisinya terlebih dahulu, secara efektif meninggalkan slot transmisinya. Oleh karena itu, transmisi SOTDMA menjadi prioritas dalam sistem AIS. Hal ini dicapai dengan 2 penerima dalam operasi terus menerus. Kelas A, harus memiliki tampilan terintegrasi, mentransmisikan pada 12,5 watt, dapat berinteraksi dengan beberapa sistem kapal, dan menawarkan pilihan fitur dan fungsi yang canggih. Baud rate default adalah setiap beberapa detik. Perangkat tipe AIS yang kompatibel dengan Kelas A menerima semua jenis pesan AIS. Kelas B Transceiver AIS yang dipasang di kapal (mengirim dan menerima) yang beroperasi menggunakan Carrier Polling Time Division Multiple Access (TCTDMA) atau SOTDMA; Saat ini ada 2 spesifikasi IMO terpisah untuk Kelas B. Ditujukan untuk pasar komersial dan rekreasi ringan. Transceiver CSTDM mendengarkan kartu slot sesaat sebelum mentransmisikan dan mencari slot di mana "noise" di slot sama atau mirip dengan kebisingan latar belakang, dengan demikian menunjukkan bahwa slot tidak digunakan oleh perangkat AIS lain. Kelas transmisi Bs pada 2W dan tidak memerlukan tampilan bawaan: Kelas B dapat dihubungkan ke sebagian besar sistem tampilan di mana pesan yang diterima akan ditampilkan dalam daftar atau ditumpangkan pada grafik. Baud rate default biasanya setiap 30 detik, tetapi ini dapat bervariasi tergantung pada kecepatan kapal atau instruksi dari stasiun pangkalan. Tipe standar Kelas B membutuhkan GPS terintegrasi dan beberapa indikator LED. Peralatan Kelas B menerima semua jenis pesan AIS. Base station Sebuah shore transceiver AIS (mengirim dan menerima) yang beroperasi menggunakan SOTDMA. BTS memiliki set kompleks fungsi dan fungsi yang ada dalam standar AIS mampu mengendalikan sistem AIS dan semua perangkat yang beroperasi di dalamnya. Kemampuan untuk polling transceiver individu untuk laporan status dan mengirimkan atau mengubah frekuensi. Aids to Navigation (AtoN) Atau transceiver berbasis pelampung sisi pantai (transmit dan accept) yang beroperasi menggunakan Fixed Time Division Multiple Access (FATDMA). Dirancang untuk mengumpulkan dan mengirimkan data yang terkait dengan kondisi laut dan cuaca, serta pesan relai AIS untuk memperluas jangkauan jaringan. Search and Rescue Transceiver (SART) Specialist AIS device dibuat sebagai emergency beacon yang beroperasi menggunakan pre-announce time division multiple access (PATDMA), atau kadang disebut sebagai “modified SOTDMA”. Perangkat secara acak memilih slot untuk mengirim dan akan mengirimkan delapan pesan per menit untuk memaksimalkan peluang transmisi yang berhasil. SART diperlukan untuk mentransmisikan hingga maksimum lima mil dan mentransmisikan format pesan khusus yang dikenali oleh perangkat AIS lainnya. Perangkat ini ditujukan untuk penggunaan sesekali dan darurat hanya karena pengoperasian jenis PATDMA, yang menempatkan tegangan pada kartu slot. Transceiver AIS spesialis Terlepas dari ketersediaan spesifikasi AIS yang diterbitkan IMO/IEC, sejumlah otoritas telah mengizinkan dan mendorong pengembangan perangkat AIS hybrid. Perangkat ini berusaha untuk menjaga integritas struktur inti transmisi AIS dan desain untuk keandalan operasional, tetapi menambahkan sejumlah: fitur tambahan dan fungsi sesuai dengan kebutuhan spesifik mereka. Transceiver AIS "ID" adalah salah satu produk tersebut, di mana teknologi inti kelas B CTDMA dirancang untuk memastikan bahwa perangkat mentransmisikan sepenuhnya sesuai dengan spesifikasi IMO, tetapi sejumlah perubahan telah dilakukan untuk memungkinkannya menjadi bertenaga baterai, rendah biaya dan lebih mudah untuk menginstal dan menyebarkan dalam jumlah besar. Perangkat tersebut tidak akan disertifikasi secara internasional terhadap spesifikasi IMO karena akan mengikuti proporsi spesifikasi yang relevan. Sebagai aturan, pihak berwenang akan membuat penilaian dan pemeriksaan teknis terperinci mereka sendiri untuk memastikan bahwa pengoperasian Device Core tidak membahayakan sistem AIS internasional.

Penerima AIS tidak ditentukan dalam standar AIS karena mereka tidak mengirimkan. Ancaman utama terhadap integritas sistem AIS apa pun adalah transmisi AIS yang tidak tepat, sehingga kinerja semua perangkat transmisi AIS dengan hati-hati. Namun, perlu juga dicatat bahwa semua transceiver AIS mentransmisikan melalui beberapa saluran sesuai dengan persyaratan standar AIS. Seperti tunggal atau multiplexing, penerima tidak akan menerima semua pesan AIS. Hanya penerima saluran ganda yang akan menerima semua pesan AIS.

Tes dan persetujuan

AIS adalah teknologi yang dikembangkan di bawah naungan IMO melalui komite teknisnya. Komite teknis telah mengembangkan dan menerbitkan serangkaian spesifikasi produk AIS. Setiap spesifikasi mendefinisikan produk AIS tertentu yang telah dibuat dengan hati-hati untuk bekerja dengan cara yang tepat dengan semua perangkat AIS lainnya yang terdefinisi dengan baik, sehingga memastikan interoperabilitas sistem AIS di seluruh dunia. Mempertahankan integritas spesifikasi dianggap penting untuk pengoperasian sistem AIS dan keselamatan kapal dan otoritas yang menggunakan teknologi ini. Sebagian besar negara-negara ini mengharuskan produk AIS untuk diuji secara independen dan disertifikasi dengan spesifikasi tertentu yang dipublikasikan. Produk yang belum diuji dan disertifikasi oleh otoritas yang berwenang tidak dapat memenuhi spesifikasi yang dipublikasikan yang disyaratkan oleh AISAM dan oleh karena itu tidak dapat bekerja seperti yang diharapkan di lapangan. Sertifikasi yang paling dikenal dan diterima secara luas adalah R&TTE Directives, US Federal Communications and Industry Commission of Canada, yang masing-masing memerlukan verifikasi independen oleh lembaga pengujian yang berkualifikasi dan independen.

jenis pesan

Ada 27 berbagai jenis pesan lapisan atas yang didefinisikan dalam ITU Rec.M.1371-4 (dari kemampuan 64) yang dapat dikirim melalui transceiver AIS.

Pesan AIS 6, 8, 25 dan 26 menyediakan "Pesan Khusus Aplikasi" (ASM), yang memungkinkan "otoritas yang berwenang" untuk menentukan subtipe pesan AIS tambahan. Ada opsi pesan "nama" (PRO) dan "siaran" (BBM). Pesan yang dialamatkan, meskipun berisi IMSI tujuan, tidak bersifat pribadi dan dapat didekripsi oleh penerima mana pun.

Salah satu penggunaan pertama RCC adalah penggunaan pesan biner AIS oleh St. Lawrence (tipe pesan 8) untuk memberikan informasi tentang ketinggian air, perintah pemblokiran, dan cuaca. Terusan Panama menggunakan pesan AIS tipe 8 untuk memberikan informasi tentang hujan di sepanjang kanal dan angin di pintu air. Pada tahun 2010, Organisasi Maritim Internasional mengeluarkan Edaran 289 yang mendefinisikan iterasi berikutnya dari RCC untuk pesan Tipe 6 dan 8. Alexander, Schwehr dan Zetterberg mengusulkan agar komunitas otoritas yang kompeten bekerja sama untuk memelihara daftar regional dari pesan-pesan ini dan tempat penggunaannya. Asosiasi Internasional Bantuan Laut untuk Navigasi dan Mercusuar (IALA-AISM) kini telah menetapkan proses untuk mengumpulkan aplikasi pesan khusus regional.

Deskripsi terperinci: blok kelas A

Setiap transceiver AIS terdiri dari satu U-transmitter, dua receiver VHF TDMA, satu receiver U-Digital Selective Call (DSC), dan tautan ke sistem display dan sensor kapal menggunakan komunikasi elektronik maritim standar (seperti NMEA 0183, juga dikenal sebagai IEC 61162 ). Pengaturan waktu sangat penting untuk pengaturan waktu dan tampilan interval yang tepat (penjadwalan transmisi) untuk blok kelas A. Dengan demikian, setiap blok harus memiliki basis waktu internal, yang disinkronkan dengan penerima Sistem Satelit Navigasi Global (misalnya GPS). Penerima internal ini juga dapat digunakan untuk informasi posisi. Namun, posisi biasanya disediakan oleh penerima eksternal seperti GPS, Loran-C atau sistem navigasi inersia dan penerima internal hanya digunakan sebagai cadangan untuk informasi posisi. Informasi lain tentang AIS udara, jika tersedia, di dalam format elektronik diperoleh dari peralatan kapal menggunakan koneksi data laut standar. Informasi pos, posisi (lintang dan bujur), "kecepatan di atas tanah", dan tingkat belokan umumnya disediakan oleh semua kapal yang dilengkapi AIS. Informasi lain seperti tujuan dan ETA juga dapat diberikan.

Transceiver AIS biasanya beroperasi di offline dan terus menerus, baik yang beroperasi di laut lepas atau pesisir atau pedalaman. Transceiver AIS menggunakan dua frekuensi yang berbeda, saluran maritim VHF 87b (161,975 MHz) dan 88b (162,025 MHz), dan menggunakan modulasi penguncian minimum Gaussian (GMSK) 9,6 kbps melalui saluran 25 kHz menggunakan paket protokol kontrol tautan data tingkat tinggi (HDLC) . Meskipun hanya satu saluran radio yang diperlukan, setiap stasiun mengirim dan menerima melalui dua saluran radio untuk menghindari masalah interferensi, dan untuk memungkinkan saluran dialihkan tanpa kehilangan komunikasi dengan kapal lain. Sistem menyediakan resolusi konflik otomatis antara dirinya dan stasiun lain, dan integritas komunikasi dipertahankan bahkan dalam situasi kemacetan.

Untuk memastikan bahwa transmisi VHF dari transceiver yang berbeda tidak terjadi pada waktu yang sama, sinyal dikalikan dengan waktu menggunakan teknologi yang disebut SELF Time Division Multiple Access (SOTDMA). Desain teknologi ini dipatenkan, dan apakah paten ini telah dicabut untuk digunakan oleh kapal SOLAS masih menjadi perdebatan antara produsen sistem AIS dan pemegang paten, Hakan Lans. Selain itu, Kantor Paten dan Merek Dagang Amerika Serikat (USPTO) membatalkan semua klaim dalam paten asli pada tanggal 30 Maret 2010.

Untuk membuat penggunaan kapasitas yang tersedia seefisien mungkin, kapal yang ditambatkan atau bergerak lambat lebih jarang lewat daripada kapal yang bergerak lebih cepat atau sedang bermanuver. Tingkat pembaruan berkisar dari 3 menit untuk kapal berlabuh atau ditambatkan, hingga 2 detik untuk kapal yang bergerak cepat atau bermanuver, yang terakhir serupa dengan radar maritim konvensional.

Setiap stasiun AIS menentukan jadwal (slot) transmisinya sendiri berdasarkan data untuk menghubungkan riwayat pergerakan dan kesadaran tentang kemungkinan tindakan stasiun lain di masa mendatang. Laporan posisi dari satu stasiun cocok dengan salah satu dari 2250 slot waktu yang ditetapkan setiap 60 detik pada setiap frekuensi. Stasiun AIS terus-menerus menyinkronkan diri satu sama lain untuk menghindari transmisi game yang tumpang tindih. Pemilihan slot menggunakan stasiun AIS dilakukan secara acak dalam interval tertentu dan ditandai dengan batas waktu acak 4 hingga 8 menit. Saat stasiun mengubah penetapan slotnya, stasiun akan mengumumkan lokasi baru dan batas waktu untuk lokasi tersebut. Dengan demikian, stasiun-stasiun baru, termasuk stasiun-stasiun yang tiba-tiba tiba dalam jangkauan radio yang dekat dengan kapal-kapal lain, akan selalu diterima oleh kapal-kapal tersebut.

Kapasitas pelaporan kapal yang diperlukan menurut standar kinerja IMO adalah minimal 2.000 slot waktu per menit, meskipun sistem menyediakan 4.500 slot waktu per menit. Mode siaran SOTDMA memungkinkan sistem kelebihan beban 400 hingga 500% dengan menukar slot waktu, dan masih menyediakan hampir 100% throughput untuk kapal yang lebih dekat dari 8 hingga 10 NMI satu sama lain di kapal dalam mode kapal. Jika terjadi kelebihan beban sistem, hanya target yang lebih jauh yang akan dikenakan dropout untuk memberikan preferensi pada target yang lebih dekat, yang menjadi perhatian lebih besar bagi operator kapal. Dalam praktiknya, kapasitas sistem praktis tidak terbatas, yang memungkinkan untuk jumlah yang besar kapal yang bisa sekaligus.

Jangkauan jangkauan sistem ini mirip dengan aplikasi UHF lainnya.Jangkauan setiap radio VHF ditentukan oleh beberapa faktor, faktor utamanya adalah: tinggi dan kualitas antena pemancar, serta tinggi dan kualitas antena penerima. Perambatannya lebih baik daripada radar karena panjang gelombangnya lebih panjang, sehingga dapat dicapai di sekitar tikungan dan pulau-pulau jika massa daratan tidak terlalu tinggi. proaktif jarak di laut secara nominal 20 NMI (37 km). Dengan bantuan repeater, jangkauan untuk kapal dan stasiun VTS dapat ditingkatkan secara signifikan.

Sistem ini kompatibel dengan sistem panggilan selektif digital, memungkinkan sistem GMDSS pesisir untuk membuat saluran AIS yang berfungsi dengan murah dan mengidentifikasi serta melacak kapal yang dilengkapi AIS, dan juga dimaksudkan untuk sepenuhnya menggantikan sistem DSC berbasis transceiver yang ada.

Jaringan pesisir Sistem AIS saat ini sedang dibangun di seluruh dunia. Salah satu sistem waktu nyata dan operasional penuh terbesar dengan dukungan perutean penuh di Cina. Sistem ini dibangun antara tahun 2003 dan 2007 dan dikirimkan oleh Saab TranspondereTech. Seluruh pantai Cina ditutupi dengan sekitar 250 stasiun pangkalan dalam konfigurasi siaga panas, termasuk tujuh puluh server komputer di tiga wilayah utama. Ratusan pengguna berbasis di darat, termasuk sekitar dua puluh lima pusat Vessel Traffic Service (VTS), yang terhubung ke jaringan dan memiliki kemampuan untuk melihat gambar laut, dan juga dapat berinteraksi dengan setiap kapal menggunakan SRS (Safety Related Messages). ) . Semua data secara real time. Sistem ini dikembangkan untuk meningkatkan keselamatan dan keamanan kapal dan fasilitas pelabuhan. Ini juga dirancang sesuai dengan arsitektur SOA berbasis soket dan menggunakan protokol IEC AIS standar sampai ke pengguna VTS. Stasiun pangkalan memiliki unit siaga panas (IEC 62320-1) dan jaringannya merupakan solusi jaringan generasi ketiga.

Pada awal 2007, standar dunia baru untuk stasiun pangkalan AIS telah disetujui, standar IEC 62320-1. Rekomendasi IALA lama dan standar IEC 62320-1 yang baru tidak kompatibel dalam beberapa fungsi, dan oleh karena itu solusi jaringan yang terhubung harus diperbarui. Ini tidak akan mempengaruhi pengguna, tetapi pengembang sistem perlu memperbarui perangkat lunak mereka untuk mengakomodasi standar baru. Standar untuk BTS AIS sudah lama tertunda. Saat ini, jaringan peer-to-peer ada dengan ponsel Kelas A. Base station dapat memantau lalu lintas pesan AIS di wilayah tersebut, yang diharapkan akan mengurangi jumlah tabrakan paket.

informasi siaran

Transceiver AIS mengirimkan data berikut setiap 2 hingga 10 detik tergantung pada kecepatan kapal yang sedang berlayar, dan setiap 3 menit saat kapal berlabuh:

• Maritime Mobile Service Vessel (MMSI) - nomor identifikasi sembilan digit yang unik.
• Status navigasi - "di jangkar", "sedang menggunakan mesin", "tidak di bawah komando", dll.
• Kecepatan belok - kanan atau kiri, dari 0 hingga 720 derajat per menit
• kecepatan tanah- 0.1-knot (0.19 km/h) Resolusi dari 0 sampai 102 knot (189 km/h)
• Akurasi Posisi:
  • Bujur - hingga 0,000 1 menit
  • Lintang - hingga 0,000 1 menit
• Kursus di atas tanah- relatif terhadap utara sejati hingga 0,1 °
• Pos sebenarnya - dari 0 hingga 359 derajat (misalnya, dari gyrocompass)
• Benar bantalan di posisinya sendiri. 0 hingga 359 derajat
• Detik UTC - Bidang detik waktu UTC saat data ini dihasilkan. Tidak ada stempel waktu yang lengkap.
.
• Desain kapal - 0,1 meter hingga 25,5 meter
• Tujuan - maks. 20 karakter
• ETA (perkiraan waktu kedatangan) di tempat tujuan - UTC bulan/hari jam: menit
• Opsional: permintaan waktu akurasi tinggi, kapal dapat meminta kapal lain memberikan waktu dan stempel waktu UTC akurasi tinggi

Deskripsi terperinci: blok kelas B

Transceiver Kelas B lebih kecil, sederhana, dan lebih murah daripada transceiver Kelas A. Masing-masing terdiri dari satu pemancar VHF, dua penerima VHF Sense Carrier Multiple Access Time Division Multiple Access (TCTDMA), serta variabel VHF digital selective call (DSC) receiver, dan antena GPS aktif. Meskipun format output data mendukung informasi heading, unit umum tidak dipasangkan dengan kompas, sehingga data ini jarang ditransmisikan. Outputnya adalah aliran data AIS standar pada 38.400 kbps, dalam format seperti RS232 dan/atau NMEA. Untuk mencegah kelebihan bandwidth yang tersedia, daya pancar dibatasi hingga 2W, memberikan jangkauan sekitar 5-10 mil.

Empat pesan didefinisikan untuk kelas In unit:

Pesan 14 Pesan Terkait Keamanan: Pesan ini dikirim berdasarkan permintaan kepada pengguna - beberapa transceiver memiliki tombol yang memungkinkannya untuk dikirim, atau dapat dikirim melalui antarmuka perangkat lunak. Ini mengirimkan pesan keamanan yang telah ditentukan sebelumnya. Pesan 18 Laporan Posisi CS Kelas B Standar: Pesan ini dikirim setiap 3 menit, di mana kecepatan tanah(SOG) kurang dari 2 knot, atau setiap 30 detik untuk kecepatan yang lebih tinggi. MMSI, Time, SOG, COG, Longitude, Latitude, True Heading Message 19 Enhanced Class B Equipment Position Report: Pesan ini untuk protokol SOTDMA, dan terlalu panjang untuk dikirim sebagai STDMA. Namun, stasiun pantai dapat melakukan polling pada transceiver untuk mengirim pesan ini. MMSI, waktu, SOG, COG, bujur, lintang, pos sebenarnya, jenis kapal, dimensi. Pesan 24 Laporan Data Statis CS Kelas B: Pesan ini dikirim setiap 6 menit, interval waktu yang sama dengan transceiver kelas A. Karena panjangnya, pesan ini dibagi menjadi dua bagian yang dikirim masing-masing dalam satu menit dari teman. Pesan ini ditentukan setelah spesifikasi AIS asli, sehingga beberapa unit Kelas A mungkin memerlukan pembaruan firmware untuk dapat menguraikan pesan ini. MMSI, nama kapal, jenis kapal, tanda panggil, dimensi dan peralatan Vendor ID.

Deskripsi terperinci: Penerima AIS

Sejumlah produsen menawarkan penerima AIS yang dirancang untuk memantau lalu lintas AIS. Mereka mungkin memiliki dua penerima untuk memantau kedua frekuensi secara bersamaan, atau mereka dapat beralih di antara frekuensi (sehingga pesan hilang di saluran lain, tetapi dengan biaya yang lebih rendah). Secara umum, mereka akan menampilkan data RS232, NMEA, USB atau UDP untuk ditampilkan pada plotter grafik elektronik atau komputer.

Lembaran data

karakteristik RF

AIS menggunakan saluran Globally Harmonized Designated Marine Band 87 & 88.

AIS menggunakan dupleks sisi tinggi dari dua "saluran" radio VHF (87B) dan (88B)

• Saluran A 161,975 MHz (87B)
• Saluran B 162.025 MHz (88B)

Saluran simpleks 87A dan 88A menggunakan frekuensi yang lebih rendah sehingga tidak mengalami alokasi ini dan masih dapat digunakan sebagaimana dimaksudkan untuk rencana frekuensi bergerak maritim.

Kebanyakan transmisi AIS terdiri dari beberapa antrian pesan. Dalam kasus ini, di antara pesan, pemancar AIS harus mengubah saluran.

Sebelum pesan AIS ditransmisikan, pesan tersebut harus dikodekan NRZI.

Pesan AIS ditransmisikan menggunakan modulasi GMSK. Produk modulator BT GMSK yang digunakan untuk transmisi data harus maksimum 0,4 (nilai nominal tinggi).

Di GMSK, data yang dikodekan harus memodulasi frekuensi pemancar VHF. Indeks modulasi harus 0,5.

Kecepatan bit transfer 9600bit/dtk

Penerima VHF biasa dapat menerima AIS dengan penyaringan dinonaktifkan (pemfilteran menghancurkan data GMSK). Namun, output audio dari radio kemudian harus diterjemahkan. Ada beberapa aplikasi PC yang dapat melakukan ini.

organisasi pesan

Karena ada banyak perangkat pelaporan AIS otomatis, untuk menghindari konflik, ruang RF diatur dalam bingkai. Setiap frame berdurasi tepat 1 menit dan dimulai setiap menit dari perbatasan. Setiap frame dibagi menjadi 2250 slot. Karena transmisi dapat dilakukan pada 2 saluran, ada 4500 slot yang tersedia per menit. Tergantung pada jenis dan kondisi peralatan serta status slot kartu AIS, setiap pemancar AIS akan mengirim pesan menggunakan salah satu skema berikut:

1. ITDMA (Incremental Time Division Multiple Access)
2. RATDMA (Akses Acak Pembagian Waktu Akses Ganda)
3. FATDMA (Pembagian Waktu Akses Berganda Akses Tetap)
4. SOTDMA (Self Organizing Time Division Multiple Access)

Skema akses ITDMA memungkinkan perangkat untuk mengumumkan interval transmisi yang tidak berulang, slot ITDMA harus ditandai sedemikian rupa sehingga dicadangkan untuk satu frame tambahan. Ini memungkinkan perangkat untuk terlebih dahulu mengumumkan alokasinya untuk operasi offline dan berkelanjutan.

ITDMA digunakan dalam tiga kasus:

• saluran data entri jaringan;
• perubahan dan transisi sementara dalam interval pelaporan berkala;
• pengumuman pesan keselamatan terlebih dahulu.

RATDMA digunakan ketika perangkat harus mengalokasikan slot yang belum pernah diiklankan sebelumnya. Ini biasanya dilakukan untuk interval transmisi pertama, atau untuk pesan yang tidak berulang.

FATDMA hanya digunakan oleh BTS. Slot yang dialokasikan FATDMA digunakan untuk pesan berulang.

SOTDMA sedang digunakan perangkat seluler bekerja offline dan terus menerus. Tujuan dari skema akses adalah untuk mengusulkan algoritma akses yang dengan cepat menyelesaikan konflik tanpa intervensi dari stasiun pengendali.

format pesan

Slot AIS panjangnya 26,66 ms. Modulasi data adalah 9600 bps, sehingga setiap slot memiliki kapasitas maksimum 256 bit. Pembingkaian berasal dari standar HDLC yang dijelaskan dalam ISO/IEC 13239:2002.

Setiap slot terstruktur seperti ini:<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 bit pembukaan: ini adalah urutan 01...
• Mulai bendera: 0x7E
• Muatan 168 bit, ini adalah Badan Pesan AIS. Untuk pesan yang membutuhkan lebih banyak data, beberapa slot harus digunakan (maksimal 5).
• 16 bit CRC-16-CCITT : 16 bit polinomial untuk perhitungan checksum.
• Hentikan bendera: 0x7E
• Buffer 24 bit digunakan untuk isian bit

  Semua pesan AIS menyampaikan 3 informasi dasar:

  1. Nomor MMSI kapal atau peralatan yang dimiliki pemancar (base station, pelampung, dll.)
  2. Identifikasi pesan ditransmisikan (lihat tabel di bawah)
  3. Indikator pengulangan yang dirancang untuk menggunakan pesan berulang melintasi rintangan menggunakan perangkat relai.

  Tabel berikut menunjukkan Deskripsi Singkat dari semua pesan AIS yang saat ini digunakan.

  pesan es	penggunaan