Удавана порожнеча морського простору може ввести в оману тільки необізнаного людини. Всі люди, які тим чи іншим чином пов'язані із судноплавством і мореплавством, знають - в море досить тісно. Ілюстрацією до цього можуть служити випадки, коли танкер врізається в суховантаж, або катер в яхту. На жаль, такі випадки не рідкість. Для запобігання таких інцидентів і встановлюють «на борт» комплекс обладнання АІС.
Автоматична ідентифікаційна система (АІС) забезпечує в режимі реального часу обмін навігаційної та іншою інформацією, пов'язаною з безпекою мореплавання, між судновими і іншими станціями АІС по спеціальному каналу радіозв'язку. Для передачі і прийому інформації в АІС використовується транспондер УКХ діапазону, що забезпечує дальність дії 25-30 миль в залежності від висоти антен. Однією з причин появи АІС з'явилися наявні обмеження РЛС і ЗАРП для вирішення завдання попередження зіткнення суден. АІС, як і радар є датчиком інформації про розташування суден.
Переваги АІС, що усувають деякі з таких обмежень при вирішенні завдань щодо попередження зіткнень судів, зводяться до наступного:
- Взаємний обмін координатами, визначеними з високою точністю за допомогою GPS. На практиці це означає, що з точністю до 10 метрів можна визначити де пройде маршрут найближчого судна
- На роботу АІС не впливають опади і хвилювання моря, як це має місце при використанні РЛС, що забезпечує можливість спостереження за малими суднами в умовах сильного хвилювання моря
- Попередження зіткнень судів сприятиме також взаємний обмін між учасниками руху інформацією про тип судна, його осаді, розмірах і навігаційних параметрах, а також про плановані маневрах. Практично виключається можливість втрати супроводу цілей в той час як САРП і Радар допускають таку можливість при певних умовах. Передача позивних або назви судна представляє можливість адресного виклику судна по УКВ в незрозумілих або небезпечних ситуаціях
- Можливість виявлення цілей в тіньових секторах радарів (за островом, за поворотами річки, і т.п.)
- Взаємний обмін інформацією між судами про тип судна, його осаді, розмірах і навігаційних параметрах, а також про плановані маневрах, забезпечує попередження зіткнення суден
- Сучасні програмні додатки дозволяють взаємодіяти мобільних пристроїв (смартфон, планшет, персональний комп'ютер) з АІС, що робить використання комплексу зручнішим
- АІС Seapilot AIS CTRX Graphene
- Картплоттер STANDARD HORIZON CPN700i
- VHF антена SCOUT KS-22
- GPS антена SCOUT NAV-6
Seapilot CTRX Graphene AIS - транспондер АІС класу Б, розроблений шведським брендом True Heading як компактна модель, придатна для установки на судах будь-якого типу, в тому числі на прогулянкових катерах і яхтах. Пристрій передає на інші судна, обладнані апаратурою АІС, такі дані, як: назва, розміри, тип судна, MMSI, напрямок руху і швидкість, і приймати їх дані для перегляду на екранах картплоттери або багатофункціональних дисплеїв. Похибка GPS-приймача при визначенні координат за допомогою - не більше 3 метрів. Модель дуже проста в установці і легко інтегрується з іншим обладнання завдяки широкому вибору типів підключення.
Особливості АІС Seapilot AIS CTRX Graphene:
- Забезпечення безпеки судноплавства
- 50-канальний GPS-приймач
- Silent mode - відключення передачі даних
- Наявність порту mini-USB
- компактні розміри
- Вбудований NMEA-мультиплексор
Standard Horizon CPN700i - картплоттер з вбудованою WAAS / GPS-антеною, сертифікований Російським морським регістром судноплавства (РМРС). Пристрій оснащений 7-дюймовим сенсорним РК-дисплеєм, інформація з якого легко зчитується навіть при сонячному світлі. 
Особливості Standard Horizon CPN700i:
- сертифікований РМРС
- Сумісність з NMEA0183 і NMEA2000
- Висока роздільна здатність екрану 800x480, яскраве підсвічування тисячі ніт
- Wi-Fi, вбудований веб-браузер і мультимедійний плеєр
- USB-порт: можливість підключити карту пам'яті для перегляду фільмів, зображень і програвання музики
- Опциональная картографія С-Map 4D
- Внутрішня 50-канальна WAAS GPS антена
- Поділ екрана на дві частини для перегляду карти з різними настройками збільшення
- Сумісність з Рибопоїськовоє ехолотом FF525
- Один відеовхід NTSC або PAL
- Відображення даних, отриманих від УКХ радіостанції з DSC
SCOUT KS-22 - класична антена морського діапазону частот від італійського виробника SCOUT. Довжина даної моделі складає 1,5 м; посилення - 3 дБ. Штир антени виготовлений зі скловолокна. Спеціальна фарба з анти-ультрафіолетовим фільтром дозволяє уникнути зміни кольору антени.
Дана модель антени морського діапазону частот ідеально підходить для використання на моторних човнах.
Scout NAV-6 - активна GPS і GLONASS антена, розроблена спеціально для використання на морських судах. Компактна водонепроникна антена комбінує в собі високопродуктивну GPS-антену і підсилювач з низьким рівнем шуму (27 дБ при 5 В постійного струму).
Scout NAV-6 призначена для використання з системами АІС, картплоттера і іншими судновими навігаційними пристроями, яким потрібні GPS-дані.
Типи станцій АІС
СУДОВА АПАРАТУРА АІС
Станції АІС встановлюються на рухомих і стаціонарних об'єктах.
До рухомих (або мобільним) станціям відносяться:
Суднові станції класу А;
Суднові станції класу В;
Станції на судах на повітряній подушці (пошуково-рятувальних судах);
Станції, що встановлюються на навігаційних об'єктах;
Портативні носяться станції, що використовуються лоцманами на борту судна.
До стаціонарних станцій відносяться:
Базові станції;
Репітерні станції.
Станції класу А повністю відповідають всім міжнародним вимогам і повинні встановлюватися на конвенційних судах відповідно до вимог Глави 5 СОЛАС. Станції класу В не мають мінімального дисплея для відображення інформації, не вимагають введення рейсової інформації. Такі станції призначені для установки на неконвенційних судах (прогулянкові, яхти, риболовецькі судна).
Станції АІС можуть встановлюватися на повітряних судах для пошуково-рятувальних операцій.
Станції, що встановлюються на навігаційних об'єктах (СНО) виконують роль радіомаяка і передають спеціальне повідомлення 21, що містить власний ідентифікатор, тип СНТ, ознака точності, місце розташування, вид навігаційного датчика.
До базових станцій відносять АІС, що встановлюються на берегових станціях, що беруть участь в системі регулювання рухом суден (СРРС). Базові станції забезпечують моніторинг, тобто спостереження судів в певній прибережній зоні, можуть передавати спеціальні бінарні повідомлення, що містять інформацію про судах, які не обладнані АІС, але супроводжуються береговими РЛС, а також виконують багато інших функцій.
Для розширення зони дії берегової базової станції, наприклад для моніторингу акваторії, прихованої береговим рельєфом, використовують ретранслятори - репітерні станції.
Станція АІС (або транспондер) складається з двох функціональних вузлів: основного блоку і пульта управління і відображення (ПУО). На рис. 4.1 наведено комплект судновий апаратури АІС виробництва фірми Транзас.
Основний блок забезпечує всі функції АІС і може працювати автономно без ПУО. ПУО призначений для взаємодії з оператором. ПУО отримує від основного блоку команди управління і передає основного блоку команди ручного введення. Обмін між основним блоком і ПУО здійснюється через послідовний інтерфейс RS-422 зі швидкістю 9600 біт / сек.
Структурна схема суднової АІС класу А приведена на рис. 4.2. До складу основного блоку суднової станції АІС класу А входять:
Два приймача каналів AIS-1 і AIS-2 з декодерами TDMA з можливістю перемикання на регіональні канали; ( TDMA (Англ. Time Division Multiple Access - множинний доступ з поділом за часом) - спосіб використання радіочастот, коли в одному частотному інтервалі знаходяться кілька абонентів, різні абоненти використовують різні тимчасові слоти (інтервали) для передачі.)
Передавач, перемикається на канали AIS-1 і AIS-2 і на регіональні канали;
Приймач і декодер цив (канал 70); ( Цифровий виборчий виклик (ців) (Англ. Digital Selective Calling, DSC) - вид зв'язку, застосовуваний для початкового виклику суднових і берегових станцій з різними пріоритетами з метою подальшої радіозв'язку радіотелефоном або радіотелексом. Цив передбачає передачу коротких формалізованих повідомлень, поданих в закодованому вигляді за допомогою двійкових символів в ПВ, КВ і УКХ діапазонах.)
Рис. 4.1. Судова апаратура виробництва фірми Транзас: основний блок, пульт управління і відображення, антена АІС УКВ, комбінована антена ГНСС типу GPS / ГЛОНАСС
Антенний перемикач прийом / передача;
Антена АІС УКХ;
Антена ГНСС;
Вбудований приймач ГНСС;
Кодери сигналів цив і TDMA;
Мікропроцесорний контролер, керуючий роботою апаратури;
Вбудований пристрій інтегрального контролю працездатності (BIIT - Built-In Integrity Test).
Для підключення основного блоку АІС до суднових навігаційних приладами передбачені наступні канали (порти). Три вхідних порту:
Порт 1 (SEN1) - для підключення до зовнішнього судновому навігаційному приймачу ГНСС;
Порт 2 (SEN2) - для підключення до Гірокомпаси;
Порт 3 (SEN3) - для підключення до датчика кутової швидкості.
Для обміну інформацією з зовнішніми пристроями передбачені двонаправлені порти:
Порт MAIN - для підключення до електронної картографічної навігаційній системі (ЕКНІС);
Порт AUX - для підключення до лоцманського персонального комп'ютера;
Порт LR - для підключення до апаратури далекого зв'язку;
Порт RTCM - для введення диференціальних поправок від приймача діфпоправок і для видачі діфпоправок, прийнятих по каналу АІС.
Рис. 4.2. Структурна схема суднової АІС класу А
Порт BIIT використовується для підключення до системи тривожної сигналізації на містку. Вбудований пристрій контролю працездатності забезпечує виявлення помилок в переданої інформації і в отриманих даних. Якщо дані будь-якого датчика (наприклад, гірокомпас) не надходять в апаратуру АІС, то видається сигнал «немає даних». При несправності обладнання АІС видається тривожний сигнал і припиняється передача даних.
Мінімальний (текстовий) дисплей і клавіатура забезпечують можливість введення в апаратуру АІС статичної і рейсової інформації, а також введення і відображення текстових повідомлень, пов'язаних з безпекою мореплавання. Конструктивно мінімальний дисплей і клавіатура виконуються у вигляді окремого малогабаритного приладу або об'єднуються з основним приладом АІС. Мінімальний дисплей повинен відображати дані не менш ніж за трьома судам, включаючи пеленг, дальність і назва судна-цілі.
пеленг в навігації - горизонтальний кут між північною частиною меридіана спостерігача і напрямком з точки спостереження на об'єкт; вимірюється за годинниковою стрілкою від нуля (напрямок на північ, N) до повної дуги кола (360 °, або 32румба).
Інші дані про судно можуть бути відображені за допомогою горизонтальної «прокрутки» тексту. При цьому дані про пеленг і дальності зберігаються на екрані. Шляхом вертикальної «прокрутки» можна відобразити дані про інших судах-цілях. При сполученні апаратури АІС з судновим навігаційним дисплеєм всі функції введення і відображення інформації реалізуються на сполучених дисплеї.
Вбудований приймач ГНСС забезпечує тимчасову синхронізацію апаратури АІС і є резервним джерелом інформації про місцезнаходження судна. Основним джерелом інформації про місцезнаходження судна в АІС є зовнішній судновий приймач ГНСС, який використовується в навігаційних цілях і сполучається з АІС. Диференціальні поправки, що передаються береговими опорними станціями ДГНСС в радіомаякову діапазоні, можуть передаватися від зовнішнього приймача диференціальних поправок у внутрішній приймач ГНСС.
Одним із способів поліпшення точності визначення місця розташування з використанням супутникових навігаційних систем (GPS, ГЛОНАСС) є диференціальні поправки
Диференціальні поправки можуть також передаватися береговою станцією по каналу зв'язку АІС і передаватися у внутрішній приймач ГНСС.
АІС використовує інформацію про координати від зовнішнього і вбудованого приймачів ГНСС. АІС постійно передає інформацію про поточні координати і часу. При передачі інформації про місцезнаходження суднова станція АІС автоматично вибирає доступне джерело інформації з вищим пріоритетом.
Устаткування АІС повинно автоматично вибирати джерело визначення місцезнаходження з вищим пріоритетом. Якщо джерело змінюється, АІС повинна автоматично перемикатися на джерело, що має більш високий пріоритет (після 5 с при зменшенні пріоритету, і після 30 с при збільшенні пріоритету).
Протягом цього періоду часу має використовуватися останнім достовірне значення місцеположення.
Система AIS (Automatic Identification System) - програмно апаратний комплекс, що забезпечує безпеку судноплавства і обмін навігаційними даними між судами і береговими службами. Такий підхід суттєво спрощує судноводіння, так як всі учасники процесу забезпечені актуальною інформацією про місцезнаходження, швидкості, курсі, маршруті і характеристиках судів в зоні дії системи - до 40 морських миль. Передбачено обмін на частоті УКХ діапазону частот з періодичністю від 5 до 30 разів на хвилину під час ходу, і раз у три хвилини під час стоянки.
Устаткування АІС класу А і Б. На ринку представлені два типи обладнання, апаратура класу А має високий пріоритет перед обладнанням класу Б при радіообміну інформацією і призначена для використання на всіх пасажирських суднах і на всіх вантажних від 500 реєстрових, а на міжнародних рейсах від трьохсот реєстрових тонн. Пристрої класу Б використовуються в тому числі і на маломірних судах, наприклад для катера або для яхти і можуть не бути оснащеними дисплеєм і інтегруються в суднову мережу, джерелом даних про місцезнаходження є вбудований приймач GNSS.
Як показала багаторічна практика, в питанні запобігання зіткнення суден система АІС є більш ефективною навіть в порівнянні з радарами, забезпечує більшу точність, інформативність і стійкість роботи в цілому. Таким чином, за рішенням "Конвенції але охорони людського життя на морі від 1974 роки (Конвенція СОЛАС-74)" в період з 2002 року по 2008 рік все пасажирські судна і танкери, а так же суду міжнародних рейсів понад 300 тонн і які роблять понад 500 тонн обладнані подібними системами.
Ми продаємо, встановлюємо і обслуговуємо суднове обладнання навігації та зв'язку на всій території Росії. Якщо у вас виникли питання по підбору апаратури АІС для свого катера, яхти або реєстрового судна, а також по взаємодії між різними пристроями, будь ласка, зв'яжіться з нами будь-яким зручним способом і ми обов'язково допоможемо вам!
– Габаритні розміри - 17х11х12 мм3 .
4.7.3. Датчики параметрів хитавиці.
В нині на базі сучасних технологій створені різного виду прилади для вимірювання параметрів руху корпуса судна на хитавиці: Однокоординатний і двокоординатні інклінометри, Виявителі кутових рухів, датчики лінійних переміщень і комбіновані пристрої, включаючи вимірювачі кутових і лінійних переміщень по всіх шести просторовим ступенями свободи.
Застосування приладів для отримання параметрів руху судна на хитавиці, що включають три датчика кутових швидкостей і три акселерометра, дозволяє оцінити викликані хитавицею сили на корпусі судна і в кріпленнях вантажів, а також обґрунтовано вибрати режим штормование. Зразки систем для контролю навантажень і вибору режимів штормование по вимірюваним даними про параметри руху судна на хитавиці вже створені.
Ряд приладів для оцінки параметрів качки заснований на використанні кремнієвих віброгірометров і акселерометрів. Вони надають інформацію для визначення всіх складових руху корпуса судна на хвилюванні (Pitch, Roll, Yaw, Surge, Sway, Heave). Як приклад цього виду датчиків можна привести апаратуру фірми Silicon Sensing Systems Japan Ltd, побудовану за
strapdown-технології. Вона дозволяє вимірювати:
Кутові швидкості в діапазоні від 0.1 до 1000 / с з роздільною здатністю 0.10 / с, - кути нишпорення, кільової і бортовий качки з точністю 0.10,
Лінійні прискорення із середньою квадратичною похибкою 0.01 м / с2.
4.8. Автоматичні ідентифікаційні системи.
4.8.1. Загальні відомості.
Автоматична ідентифікаційна система - АІС (Automatic Identification System - AIS) є технічним засобом судноводіння, що використовують взаємний обмін інформацією між судами, між судном і берегом, а також між засобом навігації і судном (або береговою станцією), з метою:
впізнання судів,
вирішення завдань щодо попередження зіткнень,
контролю дотримання режиму плавання і моніторингу судів в море,
поліпшення характеристик навігаційного огородження.
АІС розцінюється як найбільше досягнення в навігаційної безпеки з часу винаходу РЛС. АІС також називають
автоматичними ідентифікаційний-інформаційними системами,
підкреслюючи цим, що вони використовується не тільки для цілей ідентифікації.
Автоматичні ідентифікаційні системи дозволяють:
– обмінюватися інформацією між судами за її розбіжності в море;
– передавати відомості про судно і його вантаж у берегові служби;
– направляти з судна навігаційні дані в берегові системи управління рухом (СУРС) з метою забезпечення більш точної і надійної проводки;
– СУДС надавати навігаційну допомогу судам;
– передавати на судно або на берегову станцію інформацію з навігаційних засобів огорожі для їх ідентифікації, своєчасного виявлення, отримання точних координат.
По лінії АІС з берега можуть передаватися навігаційні і метеорологічні попередження на судна, що плавають в прибережних водах.
АІС працює на двох УКХ частотах: 161,975 МГц (AIS-1, канал 87) і 162,025 МГц (AIS-2, канал 88), виділених Міжнародним телекомунікаційним союзом. Обмін даними між станціями АІС проводиться з використанням самоорганізується з поділом часу і вільним доступом технології SOTDMA (Self-Organized Time Division Multiple Access). Ця технологія дозволяє з великою швидкістю передавати блоки складеного повідомлення з гарантією надійного одночасного обміну даними з багатьма іншими АІС.
Дальність дії АІС залежить від висоти антени і становить близько 20 ÷ 30 миль.
На судах АІС повинна бути в робочому стані весь час, за винятком ситуацій і районів, де потрібно забезпечувати захист інформації. У цих ситуаціях і районах капітан має право відключити АІС для попередження можливості використання її даних в непристойних цілях.
4.8.2. Бортова апаратура АІС.
Типи бортової апаратури АІС.Суднове обладнання АІС називається «універсальним транспондером». Розрізняють бортову апаратуру класу А і В.
Обладнання класу А має повністю задовольняти вимогам ІМО до АІС і встановлюватися на судах, зазначених у правилі 19 глави 5 СОЛАС.
Вимоги до АІС класу В нижче. Апаратура цього класу може не повною мірою відповідати стандартам ІМО. Вона простіше, дешевше універсального транспондера класу А і призначена для малих суден, що не потрапляють під дію конвенції щодо установки АІС.
склад апаратури. Суднове обладнання АІС використовується для обміну даними, синхронізації, формування та комутації потоків інформації.
Універсальний транспондер АІС (Рис. 4.27) складається з основного блоку (Transponder unit), модуля управління і відображення
(Multiplexed Keyboard and Display unit), УКВ і GPS антен.
основний блок
Блок управління і відображення
Рис. 4.27. Комплект бортової апаратури АІС.
Основний блок включає приймач, зв'язковий процесор, внутрішній GPS приймач, засіб контролю достовірності переданих та отриманих даних, вбудовану систему автоматичної перевірки працездатності.
У приймачвходять три незалежних приймача (два SOTDMA, один цифрового виборчого виклику: DSC - Didital Selective Calling), один передавач, який випромінює дані, вибираючи один з двох SOTDMA-каналів. Він також може використовуватися для відповіді на запит по каналу цифрового виборчого виклику.
Внутрішній GPS приймачзабезпечує головним чином точну тимчасову синхронізацію прийому / передачі інформації АІС. Він може застосовуватися і як резервний датчик позиції, колійного кута і швидкості судна при виході з ладу основного зовнішнього приймача GPS.
Зв'язковий процесорстворює і розподіляє по часу пакети даних для передачі статичної, динамічної інформації про судно і відомостей про рейс. Він контролює прийом даних по лінії зв'язку
АІС, виробляє їх розшифровку і упорядкування, управляє висновком інформації на пристрої відображення, регулює процес зчитування інформації з навігаційних приладів, управляє набором морських частот і перемиканням каналів.
Блок управління і відображеннямістить клавіатуру з невеликим текстовим дисплеєм для відображення набираемой і мінімально необхідної інформації, що приймається. За допомогою клавіатури вводиться частина з призначених до передачі відомостей. Дані, що вводяться відображається на дисплеї, що дозволяє контролювати їх правильність. Клавіатура і дисплей АІС повинні бути незалежними від інших навігаційних пристроїв.
Сполучається з АІС апаратура. Блок управління і відображення має кошти для стикування з апаратурою, яка виконує протокол МЕК 61162. До нього можуть приєднуватися: приймач СНС, гірокомпас, лаг, гіроскопічний покажчик кутової швидкості, датчики крену і параметрів качки, станція далекого зв'язку Інмарсат-С, а також зовнішні системи відображення, дисплеї: РЛС, ЗАРП, ЕКДІС, ЕКС, РКДС, PC. Дані від зовнішнього приймача СНС приймаються в геодезичної системи координат WGS84 з дозволом, не гірше однієї десятитисячної хвилини дуги.
Електроживлення. АІС і пов'язані з нею датчики інформації живляться від основного джерела електроенергії на судні. Додатково вони повинні мати альтернативні блоки енергопостачання.
Функції бортової апаратури. Універсальний транспондер АІС забезпечує:
– автоматичну ідентифікацію суден;
– самоорганізацію системи і управління доступом до радіоканалах;
– прийом даних по радіоканалу від АІС інших судів, берегових центрів і засобів огородження;
– передачу власних даних в радіоканал для використання іншими судами і береговими центрами;
– прийом і обробку інформації підключених до АІС систем і пристроїв на власному судні;
– введення статичних, додаткових динамічних даних і бінарних повідомлень для посилки в радіоканал;
– збереження статичних даних, призначених для автоматичної передачі;
– висновок прийнятих по радіоканалу відомостей на пристрої відображення;
– видачу інформації про своїх властивостей, про виявлення неполадок і при виході з ладу;
– запобігання несанкціонованого зміни введених або переданих даних;
– можливість відключення АІС капітаном судна в тих районах, де інформація АІС може бути використана для непорядних цілей.
На борту судна обладнання АІС використовується судноводійної складом в наступних цілях:
· Для попередження зіткнень в якості обладнання, яке доповнює суднову РЛС і забезпечує отримання інформації про місцезнаходження і параметри руху інших суден;
· Для отримання додаткової інформації про інших судах (назва або позивний, тип судна, його навігаційний статус, порт призначення, маршрут руху), що дозволяє правильно оцінити обстановку і прийняти рішення по управлінню судном;
· Для передачі іншим судам і береговим службам повідомлень, пов'язаних з безпекою мореплавання відповідно до вимог Правила V / 31 Конвенції SOLAS);
· Для передачі інформації в берегові служби, включаючи СУДС і обов'язкові системи суднових повідомлень, що дозволяє виключити радіотелефонний обмін або знизити його обсяг;
· Для отримання від берегових служб місцевої навігаційної інформації і попереджень (судноплавна обстановка, виявлені небезпеки, стан СНО, гідрометеорологічна інформація);
· Для ефективного виявлення засобів навігаційного обладнання (ЗНО), оснащених АІС, і отримання від них додаткової інформації (місце розташування, статус, гідрометеорологічні дані);
· Для підвищення ефективності взаємодії з криголамами, буксирами і лоцманськими службами.
Ефективне і безпечне використання АІС на судах можливе за умови належної підготовленості судноводіїв до застосування цього нового виду навігаційного обладнання. Водіїв суден склад повинен бути досить добре знайомий з принципами роботи, інформаційно-технічними характеристиками, можливостями і обмеженнями АІС. Особливу важливість мають навички інтерпретації інформації та її практичного використання з метою попередження зіткнень. В даний час не встановлені обов'язкові вимоги до підготовки судноводіїв до використання АІС. Однак доцільність таких вимог вже обговорюється в IMO та інших міжнародних і національних організаціях, пов'язаних з безпекою мореплавання. Не виключено, що в найближчому майбутньому буде введена обов'язкова тренажерна підготовка судноводіїв щодо використання АІС, поєднана з традиційною підготовкою по використанню РЛС і ЗАРП.
Основним призначенням і головною функцією суднового устаткування АІС є попередження зіткнень судів. Правило 7 Міжнародних Правил попередження зіткнень судів (МППСС) вимагає від судів використання всіх прийнятних в даній обстановці коштів для оцінки небезпеки зіткнення, одним з яких слід вважати встановлений на судні обладнання АІС.
Проте, практичне використання АІС на судах з метою попередження зіткнень можливо тільки після накопичення необхідного досвіду, відповідної підготовленості судноводійного складу і остаточного вирішення проблеми відображення інформації АІС на екранах суднових дисплеїв. Найближчим часом, тобто до закінчення періоду впровадження АІС, суднове обладнання АІС слід застосовувати тільки як засіб, що доповнює радіолокаційну станцію та інші способи спостереження за навігаційною обстановкою, а також як засіб обміну інформацією з береговими службами.
До обмежень АІС, які необхідно враховувати при використанні в цілях попередження зіткнень, слід віднести:
· Значна частина судів може бути не обладнана АІС навіть по закінченню періоду впровадження (рибопромислові, місцевого плавання, маломірні, прогулянкові та інші).
· Суднове обладнання АІС може бути вимкнено за розпорядженням капітана судна, якщо використання АІС може негативно вплинути на безпеку судна (наприклад, в районах, де можлива піратська діяльність).
· У районах з дуже високою інтенсивністю судноплавства можливе зменшення реальної дальності дії АІС до 10 - 12 миль.
· Сильні радіоперешкоди, наприклад, під час грози, можуть викликати короткочасні порушення в роботі АІС.
· Достовірність і якість прийнятої інформації частково може залежати від датчиків, що формують повідомлення АІС, і від правильності введення інформації судноводіями на судах-цілях (наприклад, навігаційний статус або маршрут руху).
Принципи використання АІС з метою попередження зіткнень багато в чому аналогічні принципам використання РЛС і ЗАРП. Спільними для двох видів обладнання є графічне відображення місця розташування інших судів, екстраполяція взаємного руху за допомогою векторів швидкості, оцінка небезпеки зближення з дистанції до точки найкоротшого зближення (Дкр) і за часом до точки найкоротшого зближення (Tкр).
До переваг АІС в порівнянні зі звичайним радіолокаційним спостереженням і використанням засобів автоматичної радіолокаційної прокладки (ЗАРП) слід віднести:
1. Збільшення відстані, на якому можливі виявлення зустрічних суден і оцінка небезпеки зіткнення. Радіусом дії АІС у відкритому морі можна вважати дальність ДВЧ радіозв'язку. З урахуванням висоти установки антен АІС над рівнем моря радіус дії АІС лежить в межах 20 - 30 миль. У той же час дальність впевненого виявлення і автоматичного супроводу зустрічного судна за допомогою РЛС / ЗАРП залежить від розмірів судна-цілі, погодних умов та інших факторів і лежить в межах 6 - 15 миль. Як наслідок мале судно-мета, обладнане АІС, буде виявлятися приблизно на тих же відстанях, що і великі судна за допомогою РЛС.
2. У районах з порізаною береговою лінією, в архіпелагах, в вузьких протоках, фіордах і на річках АІС дозволяє отримувати інформацію по судах, які у «тіньових» секторах РЛС, обумовлених береговим рельєфом. Цей ефект пояснюється тим, що радіохвилі НВЧ діапазону (метрові), випроменені ненаправленої антеною АІС, за рахунок огибания берегових перешкод або за рахунок відбиття від них можуть поширюватися не тільки в межах прямої видимості, як радіохвилі НВЧ діапазону (сантиметрові), що застосовуються в морській радіолокації .
3. На роботу суднових РЛС і ЗАРП можуть чинити негативний вплив відбиття від морської поверхні, перешкоди від опадів і від сусідніх РЛС, помилкові ехосигнали і інші зовнішні чинники. Суттєво погіршується робота радіолокаційного обладнання на сильному хвилюванні внаслідок качки і попадання власного судна і судна-цілі між гребенями хвиль. У той же час, на роботу АІС зазначені фактори практично не мають жодного впливу.
4. Похибки РЛС і радіолокаційної прокладки, як правило, зростають зі збільшенням відстані до цілі. Похибки інформації АІС залишаються незмінними в межах дальності дії і, як правило, істотно менше відповідних похибок радіолокаційної прокладки, особливо в районах, де встановлені диференціальні станції ГНСС. В АІС відсутні поняття мінімальна дальність дії ( «мертва зона»), властиве РЛС, завдяки чому можливе отримання інформації від поруч розташованих судів, наприклад, ошвартованих лагом.
5. Ефективність АІС не знижується при використанні на акваторіях портів і в обмежених водах, де дуже важко забезпечити своєчасний захоплення і супровід цілей за допомогою САРП. Обмежена роздільна здатність РЛС і відображення від берегових об'єктів не дозволяють, як правило, вести спостереження за судами, що стоять біля причалу. Як наслідок, ускладнено своєчасне виявлення за допомогою РЛС і ЗАРП початку руху порома місцевого сполучення по акваторії порту або перетинає річковий фарватер, що може бути забезпечено АІС.
6. При радіолокаційної прокладки первинними даними про рух мети є пеленг і дальність, а також визначаються на основі їх зміни відносні курс і швидкість. Справжні курс і швидкість мети розраховуються в САРП з урахуванням гірокомпасні курсу і швидкості по лагу власного судна, що вносить в розрахунки істотні похибки, особливо при наявності течії і вітрового дрейфу. В АІС вихідними даними є вектор швидкості цілі щодо грунту (COG / SOG). Відносні курс і швидкість мети розраховуються з мінімальними похибками з урахуванням відомого вектора швидкості власного судна відносно грунту.
7. ехосигнала мети, одержуваний від РЛС, схильний до флуктуацій (випадкових змін амплітуди, форми і тимчасового положення). В результаті положення точки автосопровождения в САРП нестабільно і зазвичай не збігається з геометричним центром судна - цілі. Як наслідок, з'являються похибки визначення пеленга, дальності і інших елементів руху мети. Для зменшення випадкової складової таких похибок в САРП застосовують алгоритми згладжування (фільтрації), які дають хороші результати при незмінних елементах руху мети. При зміні курсу мети згладжування серйозно ускладнює виявлення маневру, а видаються САРП значення відносного і справжнього курсу можуть істотно запізнюватися по відношенню до фактичних значень (в окремих випадках різниця може досягати 50 градусів). В АІС, завдяки прямому отриманню даних про курс мети (від гірокомпас) і кутової швидкості (при наявності відповідного датчика), маневр цілі виявляється практично одночасно з його початком. Різниця в одержуваних даних про напрямок руху (COG) і курсі мети дозволяє оцінити кут дрейфу (знесення) цілі.
8. Вплив перешкод від опадів або потрапляння мети в тіньовий сектор може викликати скидання мети з автоматичного супроводу в САРП. У разі проходження двох цілей на малій відстані один від одного може статися взаємне переключення автоматичного супроводу (swapping) з появою грубих помилок в вироблюваних даних. Супровід цілей засобами АІС позбавлене наданих недоліків і відрізняється більш високою надійністю і стабільністю.
Істотним достоїнством використання АІС з метою попередження зіткнень є можливість отримання додаткової інформації про судно-мети, його тип і навігаційному статус (наприклад, обмежена в можливості маневрування), порте призначення і маршрут руху. Така інформація допомагає правильної і повної оцінки обстановки, а також вибору передбачуваного маневру розбіжності.
Важливою перевагою АІС є автоматизація обміну інформацією з береговими службами, включаючи передачу запропонованих правилами плавання обов'язкових повідомлень на адресу Центрів СУДС, систем суднових повідомлень та інших берегових служб. Використання АІС в цих цілях дозволяє знизити обсяг радіотелефонного зв'язку судна з берегом, зменшити навантаження на судноводіїв та відволікання від безпосереднього управління судном, що вносить певний внесок у підвищення безпеки плавання.
Використання АІС не тільки забезпечує для судноводіїв певні переваги, але і накладає на них додаткові обов'язки по контролю роботи обладнання АІС і введення в нього необхідної інформації. Резолюцією IMO A.917 (22) від 22 листопада 2001 р введено в дію «Керівництво по експлуатації АІС на судах», що є першим офіційним документом по застосуванню АІС і основою для подальшої розробки практичних посібників на національному рівні. «Керівництво» коротко описує принцип дії АІС і види переданої та прийнятої інформації, висвітлює основні переваги та обмеження АІС, включає короткі вказівки по обслуговуванню судновий апаратури АІС, наведені нижче.
Суднове обладнання АІС повинно, як правило, завжди перебувати в робочому стані, при знаходженні судна на ходу або на якорі, за винятком випадків, коли з міркувань безпеки (загроза піратства або збройного пограбування) вимикається за наказом капітана із записом у судновому журналі. За зникнення небезпеки АІС потрібно включити якомога швидше. Порядок використання АІС судами, що знаходяться біля причалів порту, визначається місцевими правилами.
Підготовка обладнання АІС до роботи після включення займає не більше 2 хвилин, протягом яких виконується автоматичний контроль працездатності, періодично повторюється в процесі роботи. Якщо обладнання несправне, включається сигналізація і припиняється передача інформації.
Вахтовий офіцер на борту судна повинен забезпечити введення інформації в обладнання АІС на початку рейсу і, при необхідності, оновлювати такі дані: осадку, дані про небезпечний вантаж, порт призначення і ЕТА, маршрут руху, навігаційний статус, і повідомлення, пов'язані з безпекою.
Вахтовий офіцер повинен періодично перевіряти інформацію, передану обладнанням АІС, зокрема, позицію власного судна в форматі WGS-84, вектор шляхової швидкості (SOG / COG) і курс судна. Статична інформація про судно (ідентифікатори, тип, розміри) повинна перевірятися, як мінімум, один раз протягом рейсу, але не рідше, ніж раз на місяць.
При вході судна в район, де встановлені частотні канали АІС, що відрізняються від міжнародних, слід переконатися що сталося автоматичне перемикання каналів за сигналами берегових станцій. У деяких районах, де такі станції відсутні, потрібно виконати ручне перемикання каналів.
Відповідно до Правила 31 Глави 5 Конвенції SOLAS «Капітан кожного судна, що зустрів небезпечні льоди, покинуте судно, що представляє небезпеку для плавання, будь-яку іншу пряму навігаційну небезпеку ... .. зобов'язаний всіма наявними в його розпорядженні засобами передати інформацію про це знаходиться поблизу судам, а також компетентним властям ». Встановлене на судні обладнання АІС слід вважати одним з таких засобів. Використання АІС не усуває необхідність передачі інформації іншими засобами, в тому числі, необхідними процедурами ГМССБ.
