Глоссарий > #AIS

AIS – Автоматическая идентификационная система

Automatic identification system (AIS)

Автоматическая идентификационная система (AIS) — это ключевая технология морской связи, которая играет жизненно важную роль в повышении безопасности и эффективности навигации. Эта сложная система в основном используется на океанских судах для улучшения ситуационной осведомленности на море путем идентификации и отслеживания судов. Глоссарий по АИС содержит исчерпывающий обзор, описывающий ее компоненты, функции, типы, нормативные требования и ключевую роль, которую она играет в безопасности и логистике на море. Согласно последним исследованиям, ожидается значительный рост рынка АИС в связи с увеличением морского трафика и потребностью в эффективных технологиях слежения за судами и предотвращения столкновений.

Что такое AIS?

AIS — это автоматизированная система наблюдения с помощью передатчиков, установленных на судах и базах вдоль побережья. Она работает на УКВ-радиочастотах и передает идентификацию судна, его положение, курс и скорость другим судам и береговым властям. Изначально АИС была разработана для предотвращения столкновений и повышения безопасности мореплавания, но в настоящее время она превратилась в ключевой компонент морской логистики, управления судоходством и глобальной морской безопасности.

История и развитие

Концепция АИС возникла в 1990-х годах в ответ на потребность морской индустрии в универсальной системе, которая бы автоматически обменивалась важной информацией между судами и береговыми станциями. Международная морская организация (IMO) в соответствии с Конвенцией по охране человеческой жизни на море (SOLAS) предписала обязательное оснащение судов АИС, причем полное внедрение системы должно быть осуществлено к 2008 году для судов свыше 300 брутто-регистровых тонн, совершающих международные рейсы, и всех пассажирских судов.

Как работает AIS

AIS объединяет УКВ-передатчик с технологией GPS и другими навигационными датчиками, такими как гироскопы и индикаторы скорости поворота. Он передает информацию в трех основных категориях:

  1. Статическая информация: включает номер идентификатора морской мобильной службы (MMSI) судна, номер IMO, позывной, название судна, тип, длину, ширину и расположение антенны.
  2. Динамическая информация: содержит такие данные, как положение судна, скорость, курс над землей и навигационный статус, обновляемые в зависимости от движения судна.
  3. Информация о круизе: включает такие детали, как осадка судна, тип груза, пункт назначения, расчетное время прибытия (ETA) и маршрут.

Данные AIS передаются непрерывно и автономно, позволяя другим судам и береговым станциям отслеживать и контролировать их в режиме реального времени.

Типы AIS

Передатчики AIS делятся на два основных класса:

  • Класс A: Системы класса A, необходимые для судов, отвечающих требованиям SOLAS, обеспечивают всестороннюю передачу и прием данных, включая статическую, динамическую и рейсовую информацию. Они работают на двух УКВ-каналах для обеспечения непрерывной связи и способны передавать сообщения, связанные с безопасностью.
  • Класс B: Системы класса B, разработанные для судов, не относящихся к классу SOLAS, таких как прогулочные суда и небольшие рыболовные лодки, обладают ограниченной функциональностью по сравнению с классом A. Они работают на меньшей мощности и передают данные реже.

Спутниковый АИС (S-AIS)

Чтобы преодолеть ограничения по дальности действия наземных АИС (примерно 20-40 морских миль), была разработана спутниковая АИС (S-AIS). S-AIS увеличивает дальность действия АИС, передавая сигналы с судов на орбитальные спутники, что позволяет вести глобальное морское наблюдение даже в удаленных районах океана. Эта возможность особенно ценна для наблюдения за судами в открытом море и в районах, находящихся вне зоны действия береговых станций АИС.

Приложения AIS

Навигация и предотвращение столкновений

АИС значительно повышает безопасность мореплавания, предоставляя в режиме реального времени данные о положении и движении близлежащих судов. Она помогает офицерам на мостике и службам движения судов (VTS) предвидеть возможные сценарии столкновения и принимать превентивные меры. Тем не менее, AIS — ценный инструмент ситуационной осведомленности, но его не следует использовать как единственное средство предотвращения столкновений, поскольку он не заменяет морской радар.

Управление судоходством

Порты, гавани и прибрежные власти используют АИС для эффективного управления судоходством. Данные АИС помогают распределять причалы, оптимизируют маршруты судоходства и обеспечивают бесперебойную координацию морского движения, тем самым повышая эффективность работы и безопасность.

Безопасность на море и поиск и спасение (SAR)

В чрезвычайных ситуациях АИС играет ключевую роль в поисково-спасательных операциях. Она помогает обнаружить суда, терпящие бедствие, и координировать спасательные работы, предоставляя точные данные о местоположении. Устройства AIS-SART (Search and Rescue Transmitter) подают сигнал бедствия и помогают спасателям найти выживших.

Экологический мониторинг и соблюдение норм

АИС вносит свой вклад в защиту окружающей среды, позволяя властям следить за соблюдением судами морских правил, таких как нормы выбросов и границы охраняемых территорий. Она помогает обнаружить незаконную деятельность, такую как незаконный лов рыбы и загрязнение окружающей среды, предоставляя прозрачную запись передвижения судна.

Ограничения и проблемы

Точность и надежность данных

Точность данных АИС зависит от точности информации, введенной экипажем судна. Ошибки при вводе данных могут привести к неточным передачам. Кроме того, не все суда оснащены АИС, а некоторые могут отключать свои передатчики по соображениям безопасности или по производственным причинам, что приводит к пробелам в данных.

Ограничение диапазона УКВ

Традиционная АИС использует радиочастоты ОВЧ, ограничиваясь связью в пределах прямой видимости. Хотя S-AIS расширила диапазон, наземные AIS по-прежнему ограничены географическими и атмосферными условиями.

Киберугрозы

АИС уязвима к киберугрозам, таким как подмена и искажение данных. Злоумышленники могут манипулировать сигналами АИС, чтобы запутать суда или власти, создавая значительные риски для безопасности на море. Недавние обсуждения в агентствах по безопасности на море подчеркивают необходимость принятия надежных кибернетических мер для защиты целостности АИС.

Будущие события

Постоянное совершенствование технологии АИС направлено на устранение существующих ограничений и улучшение ее возможностей. Ключевые области развития включают:

  • Интеграция и анализ данных: усовершенствованные методы управления и анализа данных повысят полезность информации АИС для заинтересованных сторон на море. В настоящее время разрабатываются стандартизированные метрики для данных АИС и использование искусственного интеллекта для предиктивного анализа.
  • Повышение безопасности: усиление мер кибербезопасности, например, внедрение инфраструктуры открытых ключей для аутентификации сообщений, защитит системы AIS от вредоносных атак.
  • VDES и AIS 2.0: Система обмена данными на УКВ (VDES) разрабатывается как следующее поколение AIS, обеспечивая расширенные возможности обмена данными и улучшенную эффективность использования спектра.

Автоматическая идентификационная система (АИС) представляет собой трансформационный скачок в области морских коммуникаций, обеспечивая беспрецедентную видимость и контроль над движением судов. Несмотря на имеющиеся проблемы, АИС остается основой современных морских операций, повышая безопасность, эффективность и защиту окружающей среды. По мере развития технологий АИС будет продолжать играть ключевую роль в формировании будущего мирового судоходства. Благодаря постоянному технологическому прогрессу и растущему морскому трафику, АИС станет еще более неотъемлемой частью морской логистики и решений по обеспечению безопасности.