바다 공간의 명백한 공허함은 무지한 사람만을 속일 수 있습니다. 어떤 식으로든 운송 및 항해와 관련된 모든 사람들은 바다가 매우 혼잡하다는 것을 알고 있습니다. 이는 유조선이 화물선과 충돌하는 경우, 보트가 요트와 충돌하는 경우 등으로 설명할 수 있습니다. 불행히도 이러한 경우는 드문 일이 아닙니다. 이러한 사고를 방지하기 위해 AIS 장비 세트가 "선내"에 설치됩니다.
자동 식별 시스템(AIS)은 특수 무선 통신 채널을 통해 선박과 다른 AIS 스테이션 간에 항해 안전과 관련된 항해 및 기타 정보를 실시간으로 교환합니다. AIS에서 정보를 전송하고 수신하기 위해 VHF 트랜스폰더가 사용되며 안테나 높이에 따라 25~30마일의 범위를 제공합니다. AIS가 등장한 이유 중 하나는 선박 충돌 방지 문제를 해결하기 위한 레이더와 ARPA의 기존 한계 때문이었습니다. AIS는 레이더와 마찬가지로 선박 위치에 대한 정보 센서입니다.
선박 충돌 방지 문제를 해결할 때 이러한 제한 사항 중 일부를 제거한 AIS의 장점은 다음과 같습니다.
- GPS를 사용하여 고정밀도로 결정된 좌표를 상호 교환합니다. 실제로 이는 가장 가까운 선박의 경로가 통과할 위치를 10미터의 정확도로 결정할 수 있음을 의미합니다.
- AIS의 작동은 레이더를 사용할 때처럼 강수량과 파도의 영향을 받지 않으므로 거친 바다 조건에서도 소형 선박을 모니터링할 수 있습니다.
- 선박 충돌 예방은 또한 선박 유형, 흘수, 크기 및 항해 매개변수는 물론 계획된 기동에 관한 교통 참가자 간의 상호 정보 교환을 통해 촉진될 것입니다. ARPA와 Radar는 특정 조건에서 이러한 가능성을 허용하는 반면, 목표 추적이 손실될 가능성은 실질적으로 제거됩니다. 호출 신호 또는 선박 이름을 전송하면 불분명하거나 위험한 상황에서 VHF를 통해 선박을 구체적으로 호출할 수 있는 기능이 제공됩니다.
- 레이더의 그림자 구역(섬 뒤, 강 굽이 주변 등)에서 표적을 탐지하는 능력
- 선박 유형, 흘수, 크기 및 항해 매개변수는 물론 계획된 기동에 관한 선박 간 정보의 상호 교환을 통해 선박 충돌을 예방할 수 있습니다.
- 현대의 소프트웨어 애플리케이션상호작용을 허용하다 모바일 장치(스마트폰, 태블릿, 개인용 컴퓨터) AIS 탑재로 단지 이용이 더욱 편리해졌습니다.
- AIS Seapilot AIS CTRX 그래핀
- 차트플로터 STANDARD HORIZON CPN700i
- VHF 안테나 SCOUT KS-22
- GPS 안테나 SCOUT NAV-6
Seapilot CTRX Graphene AIS는 스웨덴 브랜드 True Heading이 유람선과 요트를 포함한 모든 유형의 선박에 설치하기에 적합한 소형 모델로 개발한 클래스 B AIS 트랜스폰더입니다. 이 장치는 이름, 치수, 선박 유형, MMSI, 방향 및 속도와 같은 데이터를 AIS 장비가 장착된 다른 선박에 전송하고 해당 데이터를 수신하여 차트 플로터 또는 다기능 디스플레이 화면에서 볼 수 있습니다. 좌표를 결정할 때 GPS 수신기의 오류는 3m를 넘지 않습니다. 이 모델은 설치가 매우 쉽고 다양한 연결 유형 덕분에 다른 장비와 쉽게 통합됩니다.
Seapilot AIS CTRX 그래핀의 특징:
- 항해의 안전 확보
- 50채널 GPS 수신기
- 자동 모드 – 데이터 전송 비활성화
- 미니 USB 포트의 가용성
- 컴팩트한 크기
- 내장형 NMEA 멀티플렉서
Standard Horizon CPN700i는 WAAS/GPS 안테나가 내장되어 있으며 RMRS(러시아 해상 선급 등록소)의 인증을 받은 차트 플로터입니다. 이 장치에는 햇빛 아래에서도 정보를 쉽게 읽을 수 있는 7인치 LCD 터치 디스플레이가 장착되어 있습니다. 
표준 Horizon CPN700i의 특징:
- RMRS 인증
- NMEA0183 및 NMEA2000과 호환 가능
- 높은 화면 해상도 800x480, 밝은 백라이트 1000니트
- Wi-Fi, 내장 웹 브라우저 및 미디어 플레이어
- USB 포트: 메모리 카드를 연결하여 영화, 이미지 감상, 음악 재생 가능
- 선택적 지도 제작 C-Map 4D
- 내부 50채널 WAAS GPS 안테나
- 화면을 두 부분으로 나누어 지도를 볼 수 있습니다. 다른 설정증가하다
- FF525 어군탐지기와 호환 가능
- NTSC 또는 PAL 비디오 입력 1개
- DSC를 사용하여 VHF 라디오에서 수신된 데이터 표시
스카우트 KS-22- 이탈리아 제조업체 SCOUT의 클래식 해양 주파수 안테나. 이 모델의 길이는 1.5m입니다. 게인 - 3dB. 안테나 막대는 유리 섬유로 만들어졌습니다. 자외선 방지 필터가 포함된 특수 페인트로 안테나 변색을 방지합니다.
이 모델해양 주파수 안테나는 모터 보트에 사용하기에 이상적입니다.
스카우트 NAV-6- 해양 선박용으로 특별히 설계된 활성 GPS 및 GLONASS 안테나. 소형 방수 안테나는 고성능 GPS 안테나와 저잡음 증폭기(5VDC에서 27dB)를 결합합니다.
Scout NAV-6은 AIS 시스템, 차트 플로터 및 GPS 데이터가 필요한 기타 해양 항법 장치와 함께 사용하도록 설계되었습니다.
AIS 스테이션 유형
선박 장비 AIS
AIS 스테이션은 이동 및 고정 물체에 설치됩니다.
모바일(또는 모바일) 스테이션에는 다음이 포함됩니다.
클래스 A 선박 스테이션;
클래스 B 선박 스테이션;
호버크라프트 스테이션(수색 및 구조 선박)
항법시설에 설치된 기지국
선박에 탑승한 조종사가 사용하는 휴대용 휴대용 스테이션.
고정 스테이션에는 다음이 포함됩니다.
기지국
중계기 스테이션.
클래스 A 스테이션은 모든 국제 요구 사항을 완전히 충족하며 SOLAS 5장의 요구 사항에 따라 일반 선박에 설치되어야 합니다. 클래스 B 역에는 정보를 표시하는 최소 표시가 없으며 여행 정보를 입력할 필요가 없습니다. 이러한 스테이션은 비재래식 선박(유람선, 요트, 어선)에 설치하기 위한 것입니다.
AIS 스테이션은 수색 및 구조 작업을 위해 항공기에 설치할 수 있습니다.
내비게이션 개체(AtoN)에 설치된 스테이션은 무선 비콘 역할을 수행하고 자체 식별자, AtoN 유형, 정확도 표시기, 위치, 내비게이션 센서 유형이 포함된 특수 메시지(21)를 전송합니다.
기지국에는 선박교통관제시스템(VTS)에 참여하는 해안국에 설치된 AIS가 포함된다. 기지국은 모니터링 기능을 제공합니다. 특정 해안 지역의 선박 감시를 통해 AIS가 장착되어 있지 않지만 해안 레이더를 동반하는 선박에 대한 정보가 포함된 특수 바이너리 메시지를 전송할 수 있으며 기타 여러 기능도 수행할 수 있습니다.
해안지역의 커버리지를 확대하기 위해 기지국예를 들어 해안 구호에 의해 숨겨진 수역을 모니터링하기 위해 중계기(중계기 스테이션)가 사용됩니다.
AIS 스테이션(또는 응답기)은 기본 장치와 제어 및 디스플레이 패널(CCU)이라는 두 가지 기능 장치로 구성됩니다. 그림에서. 4.1은 Transas가 생산한 선상 AIS 장비 세트를 보여줍니다.
본체는 AIS의 모든 기능을 제공하며, 제어장치 없이 자율적으로 작동할 수 있습니다. PCP는 시술자와 상호 작용하도록 설계되었습니다. 컨트롤 유닛은 본체로부터 제어 명령을 받아 수동으로 입력된 명령을 본체로 전달하는 역할을 합니다. 본체와 제어 장치 간의 교환은 RS-422 직렬 인터페이스를 통해 9600비트/초의 속도로 수행됩니다.
구조적 계획클래스 A 선박 AIS는 그림 1에 나와 있습니다. 4.2. 클래스 A AIS 선박 스테이션의 주요 장치에는 다음이 포함됩니다.
지역 채널로 전환할 수 있는 TDMA 디코더가 있는 AIS-1 및 AIS-2 채널 수신기 2개 ( TDMA (English Time Division Multiple Access - Multiple access with time Division) - 동일한 주파수 간격에 여러 명의 가입자가 있을 때 무선 주파수를 사용하는 방식으로, 서로 다른 가입자가 서로 다른 시간 슬롯(간격)을 사용하여 전송합니다..)
AIS-1 및 AIS-2 채널과 지역 채널로 전환 가능한 송신기;
DSC 수신기 및 디코더(채널 70); ( 디지털 선택 호출(DSC) (eng. Digital Selective Calling, DSC) - 무선 전화 또는 무선 통신을 통한 추가 무선 통신을 목적으로 우선 순위가 다른 선박 및 해안국의 초기 호출에 사용되는 통신 유형입니다. DSC는 MF, HF 및 VHF 대역의 이진 기호를 사용하여 인코딩된 형식으로 표현된 짧은 형식화된 메시지의 전송을 포함합니다.)
쌀. 4.1. Transas에서 제조한 선박 장비: 본체, 제어 및 디스플레이 패널, AIS VHF 안테나, GPS/GLONASS 유형의 통합 GNSS 안테나
안테나 송신/수신 스위치;
AIS VHF 안테나;
GNSS 안테나;
내장 GNSS 수신기;
DSC 및 TDMA 신호 인코더;
장비의 동작을 제어하는 마이크로프로세서 컨트롤러;
통합 성능 모니터링 장치(BIIT - 내장 무결성 테스트)가 내장되어 있습니다.
기본 AIS 장치를 선박 내비게이션 장치에 연결하기 위해 다음과 같은 채널(포트)이 제공됩니다. 3개의 입력 포트:
포트 1(SEN1) - 외부 선박 GNSS 내비게이션 수신기에 연결합니다.
포트 2(SEN2) - 자이로컴퍼스에 연결합니다.
포트 3(SEN3) - 각속도 센서에 연결합니다.
와 정보를 교환하다 외부 장치양방향 포트가 제공됩니다.
MAIN 포트 - 전자해도항법시스템(ECDIS)에 연결하기 위한 포트입니다.
AUX 포트 - 조종사 연결용 개인용 컴퓨터;
포트 LR - 장거리 통신 장비 연결용
RTCM 포트 - 차등 보정 수신기로부터 차등 보정을 입력하고 AIS 채널을 통해 수신된 차등 보정을 발행하기 위한 포트입니다.
쌀. 4.2. 클래스 A 선박 AIS의 블록 다이어그램
BIIT 포트는 선교 경보 시스템에 연결하는 데 사용됩니다. 내장된 성능 모니터링 장치는 전송된 정보와 수신된 데이터의 오류 감지 기능을 제공합니다. 센서(예: 자이로컴퍼스)의 데이터가 AIS 장비에 입력되지 않으면 "데이터 없음" 신호가 발행됩니다. 장비가 오작동하는 경우 AIS가 발행됩니다. 경보 신호그리고 데이터 전송이 중지됩니다.
최소(텍스트) 디스플레이와 키보드는 AIS 장비에 정적 및 경로 정보를 입력하고 입력하고 표시하는 기능을 제공합니다. 문자 메시지항해 안전과 관련이 있습니다. 구조적으로는 최소한의 디스플레이와 키보드가 별도의 소형 장치로 설계되거나 메인 AIS 장치와 결합되어 설계됩니다. 최소 디스플레이에는 대상 선박의 방위, 범위 및 이름을 포함하여 최소 3개 선박에 대한 데이터가 표시되어야 합니다.
베어링탐색 중 - 관찰자의 자오선 북쪽 부분과 관찰 지점에서 물체까지의 방향 사이의 수평각입니다. 0(북쪽 방향, N)에서 원호(360° 또는 32포인트)까지 시계 방향으로 측정됩니다.
다른 선박 데이터는 텍스트를 가로로 "스크롤"하여 표시할 수 있습니다. 동시에 방위 및 범위 데이터가 화면에 저장됩니다. 수직 스크롤을 통해 다른 대상 선박의 데이터를 표시할 수 있습니다. AIS 장비를 선박의 내비게이션 디스플레이와 페어링하면 정보 입력 및 표시를 위한 모든 기능이 인터페이스된 디스플레이에서 구현됩니다.
내장된 GNSS 수신기는 AIS 장비의 시간 동기화를 제공하며 선박 위치 정보의 백업 소스입니다. AIS에서 선박 위치에 관한 정보의 주요 소스는 항해 목적으로 사용되고 AIS와 인터페이스되는 선박의 외부 GNSS 수신기입니다. 비콘 대역의 DGNSS 해안 기준국에서 전송되는 차동 보정은 외부 차동 보정 수신기에서 내부 GNSS 수신기로 전송될 수 있습니다.
위성 항법 시스템(GPS, GLONASS)을 사용하여 위치 결정의 정확도를 높이는 방법 중 하나는 차등 보정입니다.
차등 보정은 해안국에서 AIS 링크를 통해 전송되어 내부 GNSS 수신기로 전송될 수도 있습니다.
AIS는 외부 및 내장 GNSS 수신기의 좌표 정보를 사용합니다. AIS는 현재 좌표와 시간에 대한 정보를 지속적으로 전송합니다. 위치 정보를 전송할 때 선박의 AIS 스테이션은 우선 순위가 가장 높은 사용 가능한 정보 소스를 자동으로 선택합니다.
AIS 장비는 우선 순위가 가장 높은 위치 소스를 자동으로 선택합니다. 소스가 변경되면 AIS는 우선 순위가 더 높은 소스로 자동으로 전환해야 합니다(우선 순위가 감소하는 경우 5초 후, 우선 순위가 증가하는 경우 30초 후).
이 기간 동안 마지막으로 유효한 위치 값을 사용해야 합니다.
AIS(자동식별시스템)- 항해의 안전과 선박과 연안 서비스 간의 항해 데이터 교환을 보장하는 소프트웨어 및 하드웨어 복합체입니다. 이 접근 방식은 프로세스의 모든 참가자에게 시스템 적용 범위(최대 40해리) 내 선박의 위치, 속도, 항로, 경로 및 특성에 대한 최신 정보를 제공하므로 탐색을 크게 단순화합니다. VHF 주파수 범위에서 이동 중에는 분당 5~30회, 주차 중에는 3분에 한 번씩 교환이 이루어집니다.
AIS 장비 클래스 A 및 B.시장에는 두 가지 유형의 장비가 있습니다. 클래스 A 장비는 무선 정보 교환에서 클래스 B 장비보다 우선순위가 높으며 모든 여객선과 등록 톤수 500톤 이상의 모든 화물선, 그리고 300톤 이상의 국제선에 사용하도록 고안되었습니다. 톤을 등록하세요. 클래스 B 장치는 다음에도 사용됩니다. 작은 보트예를 들어 보트나 요트의 경우 디스플레이가 장착되지 않고 선박 네트워크에 통합되어 있을 수 있으며 위치 데이터 소스는 내장된 GNSS 수신기입니다.
수년간의 실습을 통해 알 수 있듯이 선박 충돌 방지 측면에서 AIS 시스템은 레이더에 비해 더 효과적이며 일반적으로 더 높은 정확성, 정보 내용 및 작동 안정성을 제공합니다. 따라서 "1974년 해상 인명 안전을 위한 협약(SOLAS-74 협약)"의 결정에 따라 2002년부터 2008년까지의 기간 동안 모든 여객선, 유조선 및 국제 항해 선박은 300톤 이상, 500톤 이하 생산에도 유사한 시스템을 갖추고 있습니다.
우리는 러시아 전역에서 선박 항법 및 통신 장비를 판매, 설치 및 서비스합니다. 귀하의 보트, 요트 또는 등록 선박에 대한 AIS 장비 선택 및 장치 호환성에 대한 질문이 있는 경우 언제든지 당사에 문의하십시오. 편리한 방법으로우리는 확실히 당신을 도울 것입니다!
– 전체 크기 - 17x11x12mm 3 .
4.7.3. 투구 매개변수 센서.
안에 현재 기지에 있다 현대 기술히빙 시 선박의 선체 움직임 매개변수를 측정하기 위해 다양한 유형의 장비가 만들어졌습니다. 1좌표 및 2좌표 경사계, 각도 동작 감지기, 선형 변위 센서 및 6개 전체에 대한 각도 및 선형 변위 미터를 포함한 결합 장치 공간적 자유도.
3개의 각속도 센서와 3개의 가속도계를 포함하여 상륙 시 선박 운동의 매개변수를 얻기 위한 장비를 사용하면 선박의 선체와 화물 고정 장치에서 상하운동으로 인해 발생하는 힘을 평가하고 합리적으로 선택할 수 있습니다. 폭풍 모드. 하강 중 선박 운동 매개변수에 대해 측정된 데이터를 기반으로 하중을 모니터링하고 폭풍 조건을 선택하기 위한 샘플 시스템이 이미 생성되었습니다.
롤링 매개변수를 평가하기 위한 여러 장치는 실리콘 진동계 및 가속도계의 사용을 기반으로 합니다. 이는 파도(피치, 롤, 요, 서지, 스웨이, 히브)에서 선박 선체 움직임의 모든 구성요소를 결정하기 위한 정보를 제공합니다. 이러한 유형의 센서의 예로는 다음에 따라 제작된 Silicon Sensing Systems Japan Ltd의 장비가 있습니다.
스트랩다운 기술. 이를 통해 다음을 측정할 수 있습니다.
0.10 / s의 분해능으로 0.1 ~ 1000 / s 범위의 각속도, - 정확도 0.10의 요, 피치 및 롤 각도,
평균 제곱 오차가 0.01m/s2인 선형 가속도입니다.
4.8. 자동적 인 식별 시스템.
4.8.1. 일반 정보.
자동 식별 시스템 - AIS(Automatic Identification System - AIS)는 선박 간, 선박과 해안 간, 항해 보조 장치와 선박(또는 해안국) 간의 상호 정보 교환을 사용하는 기술 항로 보조 장치입니다. 하기 위해:
선박 식별,
충돌 회피 문제 해결,
항해 체제 준수 통제 및 해상 선박 모니터링,
탐색 울타리의 성능을 향상시킵니다.
AIS는 레이더 발명 이후 항해 안전의 가장 큰 발전으로 간주됩니다. AIS라고도 불린다.
자동 식별 및 정보 시스템,
식별 목적으로만 사용되는 것이 아니라는 점을 강조합니다.
자동 식별 시스템을 사용하면 다음을 수행할 수 있습니다.
– 선박이 바다에서 갈라질 때 선박 간에 정보를 교환합니다.
– 선박 및 화물에 관한 정보를 연안 서비스에 전송합니다.
– 보다 정확하고 안정적인 항법을 보장하기 위해 선박에서 해안 교통 통제 시스템(VTS)으로 항법 데이터를 보냅니다.
– VTS는 선박에 항해 지원을 제공합니다.
– 식별, 적시 감지 및 정확한 좌표 획득을 위해 울타리 항법 보조 장치에서 선박 또는 해안 스테이션으로 정보를 전송합니다..
항법 및 기상 경고는 AIS를 통해 해안에서 연안 해역을 항해하는 선박으로 전송될 수 있습니다.
AIS는 국제전기통신연합(International Telecommunications Union)에서 할당한 161.975MHz(AIS-1, 채널 87) 및 162.025MHz(AIS-2, 채널 88)의 두 가지 VHF 주파수에서 작동합니다. AIS 스테이션 간의 데이터 교환은 자체 구성 시분할 및 무료 액세스 SOTDMA(자체 구성 시분할 다중 접속) 기술을 사용하여 수행됩니다. 이 기술을 사용하면 복합 메시지 블록을 고속으로 전송할 수 있어 다른 많은 AIS와의 안정적인 동시 데이터 교환이 보장됩니다.
AIS 범위는 안테나 높이에 따라 달라지며 약 20~30마일입니다.
선박에서 AIS는 정보 보안이 필요한 상황과 영역을 제외하고 항상 작동 상태를 유지해야 합니다. 이러한 상황과 지역에서 선장은 데이터가 바람직하지 않은 목적으로 사용될 가능성을 방지하기 위해 AIS를 비활성화할 권리가 있습니다.
4.8.2. 온보드 AIS 장비.
온보드 AIS 장비의 유형.선상 AIS 장비는 "범용 트랜스폰더" 클래스 A 및 클래스 B 온보드 장비가 있습니다.
클래스 A 장비는 AIS에 대한 IMO 요구 사항을 완전히 준수해야 하며 SOLAS 5장 19조에 지정된 선박에 설치되어야 합니다.
클래스 B AIS에 대한 요구 사항은 다음과 같습니다. 이 클래스의 장비는 IMO 표준을 완전히 준수하지 않을 수 있습니다. 이는 범용 클래스 A 트랜스폰더보다 더 간단하고 저렴하며 AIS 협약이 적용되지 않는 소형 선박용으로 설계되었습니다.
장비 구성. 선박 AIS 장비는 데이터 교환, 동기화, 정보 흐름 생성 및 전환에 사용됩니다.
범용 AIS 트랜스폰더(그림 4.27)는 기본 장치(트랜스폰더 장치), 제어 및 디스플레이 모듈로 구성됩니다.
(다중화 키보드 및 디스플레이 장치), VHF 및 GPS 안테나.
본체
제어 및 디스플레이 장치
쌀. 4.27. AIS 온보드 장비 세트.
본체에는 트랜시버, 통신 프로세서, 내부 GPS 수신기, 전송 및 수신된 데이터의 신뢰성을 모니터링하는 수단 및 내장 시스템이 포함됩니다. 자동 확인성능.
트랜시버로 3개의 독립적인 수신기(2개의 SOTDMA, 1개의 디지털 선택 호출: DSC(Digital Selective Calling)), 2개의 SOTDMA 채널 중 하나를 선택하여 데이터를 방출하는 1개의 송신기를 포함합니다. 또한 디지털 선택 통화 채널의 요청에 응답하는 데에도 사용할 수 있습니다.
내부 GPS 수신기주로 AIS 정보 수신/전송의 정확한 시간 동기화를 제공합니다. 또한 주 외부 GPS 수신기에 장애가 발생한 경우 선박의 위치, 추적 각도 및 속도에 대한 백업 센서로 사용할 수도 있습니다.
통신 프로세서선박 및 항해 정보에 대한 정적, 동적 정보를 전송하기 위해 시간이 지남에 따라 데이터 패킷을 생성하고 배포합니다. 통신선을 통한 데이터 수신을 제어합니다.
AIS는 이를 해독 및 구성하고, 디스플레이 장치에 대한 정보 출력을 제어하고, 내비게이션 장치에서 정보를 읽는 프로세스를 규제하고, 해양 주파수 세트 및 채널 전환을 제어합니다.
제어 및 디스플레이 장치입력 중인 정보와 수신된 최소 필수 정보를 표시하는 작은 텍스트 디스플레이가 있는 키보드가 포함되어 있습니다. 키보드를 사용하여 전송하려는 정보 중 일부가 입력됩니다. 입력된 데이터는 디스플레이에 표시되며 이를 통해 정확성을 제어할 수 있습니다. AIS 키보드와 디스플레이는 다른 내비게이션 장치와 독립적이어야 합니다.
AIS와 연동되는 장비. 제어 및 디스플레이 장치에는 IEC 61162 프로토콜을 구현하는 장비와 도킹할 수 있는 수단이 있습니다. 여기에 연결할 수 있는 장치는 다음과 같습니다: SNS 수신기, 자이로컴퍼스, 로그, 자이로스코프 각속도 표시기, 롤 및 롤 매개변수 센서, Inmarsat-S 장거리 통신 스테이션 및 외부 시스템 디스플레이: 레이더, ARPA, EKDIS, EX, RKDS, PC. 외부 SNS 수신기의 데이터는 1만분의 1분의 분해능으로 WGS84 측지 좌표계로 수신됩니다.
전원 공급 장치. AIS 및 관련 정보 센서는 선박의 주 전원을 통해 구동됩니다. 또한 대체 전원 공급 장치도 있어야 합니다.
온보드 장비 기능. 범용 AIS 응답기는 다음을 제공합니다.
– 자동 선박 식별;
– 시스템의 자체 구성 및 무선 채널에 대한 액세스 제어;
– 다른 선박, 해안 센터 및 울타리 시설의 AIS로부터 무선 채널을 통해 데이터를 수신합니다.
– 다른 선박 및 해안 센터에서 사용할 수 있도록 자체 데이터를 무선 채널로 전송합니다.
– 귀하의 선박에 있는 AIS에 연결된 시스템 및 장치로부터 정보를 수신하고 처리합니다.
– 무선 채널로 전송될 정적, 추가 동적 데이터 및 바이너리 메시지 입력;
– 자동 전송을 위한 정적 데이터 저장
– 무선 채널을 통해 수신된 정보를 디스플레이 장치로 출력하는 단계;
– 성능, 문제 감지 및 실패에 대한 정보 제공
– 입력되거나 전송된 데이터에 대한 무단 변경을 방지합니다.
– AIS 정보가 악의적인 목적으로 사용될 수 있는 지역에서 선장이 AIS를 비활성화하는 기능.
선박에서 AIS 장비는 항해사에 의해 다음과 같은 목적으로 사용됩니다.
· 선박의 레이더를 보완하고 다른 선박의 위치 및 이동 매개변수에 대한 정보를 제공하는 장비로서 충돌 방지를 위해;
· 얻기 위해 추가 정보상황을 정확하게 평가하고 선박을 제어하는 방법을 결정할 수 있도록 하는 다른 선박(이름 또는 호출 부호, 선박 유형, 항해 상태, 목적지 항구, 경로)에 대한 정보
· SOLAS 협약의 규정 V/31의 요구 사항에 따라 항해 안전과 관련된 메시지를 다른 선박 및 연안 서비스에 전송합니다.
· 무선 전화 교환을 없애거나 그 양을 줄일 수 있는 VTS 및 의무 선박 보고 시스템을 포함하여 해안 서비스에 정보를 전송합니다.
· 해안 서비스로부터 지역 항법 정보 및 경고(항행 상황, 감지된 위험, 항행 조건 지원, 수문기상학 정보)를 수신합니다.
· AIS가 장착된 항로표지(Aids to Navigation)를 효과적으로 탐지하고 AIS로부터 추가 정보(위치, 상태, 수문 기상 데이터)를 획득합니다.
· 쇄빙선, 예인선 및 조종사 서비스와의 상호 작용 효율성을 향상시킵니다.
효율적이고 안전한 사용항해사가 이 새로운 유형의 항해 장비를 사용할 수 있도록 적절하게 준비되어 있다면 선박의 AIS가 가능합니다. 항법 요원은 AIS의 작동 원리, 정보 및 기술 특성, 기능 및 제한 사항을 잘 알고 있어야 합니다. 특히 중요한 것은 표시된 정보를 해석하고 이를 충돌 방지 목적으로 실질적으로 사용하는 능력입니다. 현재 AIS를 사용하기 위해 항해사 교육에 대한 필수 요구 사항은 없습니다. 그러나 이러한 요구사항의 타당성은 이미 IMO 및 기타 해양 안전과 관련된 국제 및 국가 조직에서 논의되고 있습니다. 가까운 장래에 레이더 및 ARPA 사용에 대한 기존 교육과 결합하여 항해사를 위한 AIS 사용에 대한 필수 시뮬레이터 교육이 도입될 가능성이 있습니다.
선상 AIS 장비의 주요 목적 및 주요 기능은 선박 충돌을 방지하는 것입니다. 국제 충돌 방지 규정(COLREG)의 규정 7에서는 선박이 충돌 위험을 평가하기 위해 상황에 맞는 모든 적절한 수단을 사용해야 하며, 그 중 하나는 선박의 AIS 장비여야 합니다.
그럼에도 불구하고, 실제 사용충돌 방지를 목적으로 하는 선박의 AIS는 필요한 경험의 축적, 항해사의 적절한 준비 및 선박 디스플레이 화면에 AIS 정보를 표시하는 문제에 대한 최종 해결이 완료된 후에만 가능합니다. 가까운 미래에, 즉 AIS 구현 기간이 끝날 때까지 선상 AIS 장비는 레이더 스테이션을 보완하는 수단, 항법 상황을 모니터링하는 기타 방법 및 정보 교환 수단으로만 사용해야 합니다. 해안 서비스와 함께.
충돌 방지를 위해 사용할 때 고려해야 할 AIS의 제한 사항은 다음과 같습니다.
· 선박의 상당 부분(어선, 지역선박, 소형선박, 유람선 등)은 시행 기간이 종료되더라도 AIS가 장착되지 않을 수 있습니다.
· AIS 사용이 선박의 안전에 부정적인 영향을 미칠 수 있는 경우(예: 불법 복제 활동이 가능한 지역) 선박의 AIS 장비를 선박 선장의 명령에 따라 끌 수 있습니다.
· 교통량이 매우 많은 지역에서는 실제 AIS 범위가 10~12마일로 줄어들 수 있습니다.
· 예를 들어 천둥번개가 치는 동안 강한 무선 간섭은 AIS 작동에 단기적인 방해를 일으킬 수 있습니다.
· 수신된 정보의 신뢰성과 품질은 부분적으로 AIS 메시지를 생성하는 센서와 항해사가 대상 선박에 입력한 정보(예: 항해 상태 또는 경로)의 정확성에 따라 달라질 수 있습니다.
충돌 회피 목적으로 AIS를 사용하는 원리는 레이더 및 ARPA를 사용하는 원리와 여러 면에서 유사합니다. 두 가지 유형의 장비에는 공통적으로 다른 선박의 위치에 대한 그래픽 표시, 속도 벡터를 사용한 상호 이동의 외삽, 가장 가까운 접근 지점까지의 거리(Dkr) 및 가장 가까운 지점까지의 시간별 접근 위험 평가가 있습니다. 접근 (Tkr).
기존 레이더 감시 및 자동 레이더 플로팅(ARP) 도구 사용과 비교하여 AIS의 장점은 다음과 같습니다.
1. 다가오는 선박을 감지하고 충돌 위험을 평가할 수 있는 거리를 늘립니다. 공해상의 AIS 범위는 VHF 무선 통신 범위로 간주될 수 있습니다. 해발 AIS 안테나의 설치 고도를 고려하면 AIS 적용 범위는 20~30마일 내에 있습니다. 동시에 레이더/ARPA를 사용하여 다가오는 선박을 안정적으로 감지하고 자동 추적하는 범위는 대상 선박의 크기, 기상 조건 및 기타 요인에 따라 달라지며 범위는 6~15마일입니다. 결과적으로 AIS가 장착된 소형 표적 선박은 레이더를 사용하는 대형 선박과 거의 동일한 거리에서 탐지됩니다.
2. 움푹 들어간 해안선이 있는 지역, 군도, 좁은 해협, 피오르드 및 강에서 AIS를 사용하면 해안 지형에 따라 결정되는 레이더의 "그림자" 구역에 위치한 선박에 대한 정보를 수신할 수 있습니다. 이 효과는 해안 장애물 주변의 굴곡이나 반사로 인해 전방향 AIS 안테나에서 방출되는 VHF 전파(미터)가 마이크로파 전파(센티미터)처럼 가시선 내에서만 전파될 수 있다는 사실로 설명됩니다. ) 해양 레이더에 사용됩니다.
3. 선박 레이더 및 ARPA의 작동은 해수면 반사, 강우 및 주변 레이더 간섭, 허위 에코 등으로 인해 부정적인 영향을 받을 수 있습니다. 외부 요인. 강한 파도 속에서 레이더 장비의 성능은 파도 볏 사이에서 자선과 표적선의 굴러가기 때문에 크게 저하된다. 동시에 이러한 요소는 AIS 작동에 실질적으로 영향을 미치지 않습니다.
4. 일반적으로 레이더 및 레이더 플로팅 오류는 대상까지의 거리가 증가함에 따라 증가합니다. AIS 정보의 오류는 작동 범위 내에서 변경되지 않고 일반적으로 레이더 플로팅의 해당 오류보다 훨씬 적습니다. 특히 차동 GNSS 스테이션이 설치된 지역에서는 더욱 그렇습니다. AIS에는 레이더의 특징인 최소 거리("데드존") 개념이 없으므로 정박 중인 선박과 같은 인근 선박으로부터 정보를 얻을 수 있습니다.
5. AIS의 효율성은 ARPA를 사용하여 적시에 표적을 획득하고 추적하는 것이 매우 어려운 항만 및 제한 수역에서 사용될 때 감소하지 않습니다. 레이더의 제한된 해상도와 해안 물체의 반사로 인해 일반적으로 부두에 정박된 선박을 모니터링할 수 없습니다. 결과적으로, 레이더와 ARPA를 사용하여 AIS가 제공할 수 있는 항만 수역을 따라 지역 페리의 이동 시작이나 강 페어웨이를 건너는 것을 적시에 감지하는 것이 어렵습니다.
6. 레이더 플로팅에서 표적의 움직임에 대한 주요 데이터는 방위와 범위뿐 아니라 변화에 따라 결정되는 상대 경로와 속도입니다. 목표의 실제 경로와 속도는 선박 자체 선박의 로그를 따라 자이로컴퍼스 코스와 속도를 고려하여 ARPA에서 계산됩니다. 이는 특히 해류와 바람 표류가 있는 경우 계산에 심각한 오류를 초래합니다. AIS에서 초기 데이터는 지면에 대한 대상의 속도 벡터(COG/SOG)입니다. 목표의 상대 경로와 속도는 지면에 대한 자체 선박의 알려진 속도 벡터를 고려하여 최소한의 오류로 계산됩니다.
7. 레이더에서 수신된 타겟 에코 신호는 변동될 수 있습니다(진폭, 모양 및 임시 위치가 무작위로 변경됨). 결과적으로 ARPA의 자동 추적점 위치는 불안정하며 일반적으로 대상 선박의 기하학적 중심과 일치하지 않습니다. 결과적으로 방위, 범위 및 기타 대상 이동 요소를 결정할 때 오류가 나타납니다. 이러한 오류의 무작위 구성 요소를 줄이기 위해 ARPA는 목표 동작의 일정한 요소로 좋은 결과를 제공하는 평활화(필터링) 알고리즘을 사용합니다. 목표의 경로가 변경되면 스무딩으로 인해 기동 감지가 심각하게 복잡해지고 ARPA에서 생성된 상대 및 실제 경로 값이 다음과 관련하여 크게 지연될 수 있습니다. 실제 값(어떤 경우에는 그 차이가 50도에 달할 수도 있습니다). AIS에서는 대상의 경로(자이로컴퍼스로부터) 및 각속도(적절한 센서가 있는 경우)에 대한 데이터를 직접 수신함으로써 대상의 기동이 시작과 거의 동시에 감지됩니다. 이동 방향(COG)과 목표 경로에 대해 수신된 데이터의 차이를 통해 목표의 드리프트 각도를 추정할 수 있습니다.
8. 강우로 인한 간섭에 노출되거나 표적이 그림자 구역에 진입하면 표적이 ARPA의 자동 추적에서 재설정될 수 있습니다. 두 개의 타겟이 서로 짧은 거리를 통과하는 경우 생성된 데이터에 큰 오류가 나타나면서 자동 추적(교환)의 상호 전환이 발생할 수 있습니다. AIS를 이용한 표적 추적은 이러한 단점이 없으며 신뢰성과 안정성이 더 높은 것이 특징입니다.
충돌 방지 목적으로 AIS를 사용하는 중요한 이점은 대상 선박, 유형 및 항해 상태(예: 제한된 기동 능력), 목적지 항구 및 경로에 대한 추가 정보를 얻을 수 있다는 것입니다. 이러한 정보는 상황에 대한 정확하고 완전한 평가뿐만 아니라 예상되는 분기 전략 선택에도 도움이 됩니다.
AIS의 중요한 장점은 항해 규칙에 규정된 필수 메시지를 VTS 센터, 선박 보고 시스템 및 기타 해안 서비스로 전송하는 것을 포함하여 해안 서비스와의 정보 교환을 자동화한다는 것입니다. 이러한 목적으로 AIS를 사용하면 선박과 해안 사이의 무선 전화 통신량을 줄이고 항해사의 부하를 줄이고 선박을 직접 제어하는 데 방해가 되어 항해 안전을 높이는 데 어느 정도 기여할 수 있습니다.
AIS를 사용하면 항해사에게 특정 이점을 제공할 뿐만 아니라 AIS 장비의 작동을 모니터링하고 장비를 입력하는 데 대한 추가적인 책임도 부여됩니다. 필요한 정보. 2001년 11월 22일 IMO 결의안 A.917(22)은 AIS 사용에 관한 최초의 공식 문서이자 추가 개발의 기초인 "선박에서 AIS 운영 지침"을 도입했습니다. 실용적인 가이드국가 차원에서. "매뉴얼"은 AIS의 작동 원리와 전송 및 수신된 정보의 유형을 간략하게 설명하고 AIS의 주요 장점과 한계를 강조하며 아래에 제공된 선상 AIS 장비 서비스에 대한 간략한 지침을 포함합니다.
선상 AIS 장비는 원칙적으로 보안상의 이유로(해적 행위 또는 무장 강도 위협) 선장의 명령에 따라 꺼지는 경우를 제외하고 선박이 항해 중이거나 정박 중일 때 항상 작동 상태를 유지해야 합니다. 선박 일지에 항목이 있습니다. 위험이 지나간 후에는 가능한 한 빨리 AIS를 켜야 합니다. 항구 정박지에 위치한 선박의 AIS 사용 절차는 현지 규정에 따라 결정됩니다.
전원을 켠 후 작동을 위해 AIS 장비를 준비하는 데는 2분 미만이 소요되며, 이 동안 자동 성능 모니터링이 수행되고 작동 중에 주기적으로 반복됩니다. 장비에 결함이 있는 경우 경보가 활성화되고 정보 전송이 중지됩니다.
선박에 탑승한 당직 장교는 항해 시작 시 AIS 장비에 정보가 입력되었는지 확인하고 필요한 경우 흘수, 위험 화물 데이터, 목적지 항구 및 ETA, 이동 경로 등의 데이터를 업데이트해야 합니다. , 항해 상태 및 안전 메시지.
당직 항해사는 AIS 장비가 전송하는 정보, 특히 WGS-84 형식의 본선 위치, 대지 속도 벡터(SOG/COG) 및 선박 방향을 정기적으로 확인해야 합니다. 선박에 대한 정적 정보(식별자, 유형, 치수)는 항해 중 최소 한 번, 한 달에 한 번 이상 확인해야 합니다.
국제 주파수 채널이 아닌 AIS 주파수 채널이 설치된 지역에 선박이 진입하는 경우 다음 사항을 확인해야 합니다. 자동 전환해안국의 신호를 기반으로 한 채널. 이러한 방송국을 사용할 수 없는 일부 지역에서는 채널을 수동으로 변경해야 할 수도 있습니다.
SOLAS 협약 제5장 규칙 31에 의거 "만나는 각 배의 선장 위험한 얼음, 항해 위험을 나타내는 버려진 선박, 기타 직접 항해 위험..... 의무 반드시 그의 뜻대로이에 대한 정보를 인근 선박과 관할 당국에 전송합니다.". 선박에 설치된 AIS 장비는 그러한 수단 중 하나로 간주되어야 합니다. AIS를 사용한다고 해서 GMDSS 절차에서 요구하는 방법을 포함하여 다른 방법으로 정보를 전송할 필요성이 없어지는 것은 아닙니다.
