¿Qué significa ais?
Concepto
El sistema de identificación automática (denominado sistema AIS) compuesto por instalaciones en tierra (estación base) y equipos a bordo de barcos es una combinación de tecnología de red, comunicación moderna tecnología, tecnología informática y electrónica Un nuevo tipo de sistema y equipo de ayuda a la navegación digital que integra tecnología de visualización de información. El sistema de identificación automática de barcos (AIS) nació en la década de 1990 y se desarrolló a partir de la identificación amiga o enemiga de barcos y aviones. El sistema AIS coopera con el Sistema de Posicionamiento Global (GPS) para transmitir la información dinámica del barco, como la posición, velocidad, tasa de cambio, rumbo e información estática del barco, como el nombre del barco, distintivo de llamada, calado y mercancías peligrosas desde La transmisión VHF a barcos y costas en áreas marítimas cercanas permite a los barcos y estaciones costeras cercanas captar rápidamente la información dinámica y estática de todos los barcos en la superficie del mar cercana, comunicarse entre sí de inmediato y tomar las medidas de evitación necesarias para garantizar de manera efectiva. la seguridad de la navegación de los buques.
De acuerdo con el requisito de la Organización Marítima Internacional de que los barcos internacionales deben instalar sistemas AIS dentro de un límite de tiempo, la Administración de Seguridad Marítima del Ministerio de Transporte propuso la construcción de una red troncal nacional AIS en 2003 para lograr la construcción. Objetivo de cobertura de señal AIS en áreas marítimas clave y puertos energéticos. Entre ellos, la infraestructura costera en la zona del mar del norte es construida por la Administración de Seguridad Marítima de Tianjin. La construcción del sistema de red costera AIS en los mares del Norte se divide en tres etapas: el proyecto del sistema de red costera AIS Fase I de la Bahía de Bohai, el proyecto del sistema de red costera AIS Fase I en los Mares del Norte y la Proyecto de sistema de red costera AIS Fase II en los Mares del Norte.
En junio de 5438 y octubre de 2004, comenzó la construcción de la primera fase del proyecto del sistema de red costera AIS de la Bahía de Bohai. El centro AIS de Yantai y las dos estaciones base en Chengshantou y la isla Kongtong se completaron y pusieron en funcionamiento en junio de 2004, cubriendo básicamente la ruta de Yantai a Dalian y las aguas cercanas a Chengshantou. Las tres estaciones base en Haiyang, Tuandao y Rizhao y el centro AIS bajo la jurisdicción de Qingdao en la primera fase del proyecto del sistema de red costera AIS en los mares del Norte se pusieron en servicio y se pusieron en funcionamiento con éxito a finales de 2005. Durante el mismo período, también se depuraron y operaron con éxito dos estaciones base en Beichangshan y Weifang bajo la jurisdicción de Yantai.
A finales de 2005, la Oficina de Balizas de Navegación de Yantai había construido un centro AIS y cuatro estaciones base AIS. Hay un centro AIS y tres estaciones base AIS dentro de la jurisdicción de la Oficina de Baliza de Navegación de Qingdao.
El Sistema de Identificación Automática (AIS) se desarrolla a partir de la identificación amiga o enemiga de barcos y aviones. Coopera con el Sistema de Posicionamiento Global (GPS) para registrar la información dinámica del barco, como la posición del barco. , velocidad del barco y cambios de rumbo. La velocidad y el rumbo, así como la información estática del barco, como el nombre del barco, el distintivo de llamada, el calado y las mercancías peligrosas, se transmiten desde el canal VHF a los barcos y estaciones costeras en aguas cercanas. que los barcos y estaciones costeras cercanas puedan captar oportunamente la dinámica y el estado de todos los barcos en aguas cercanas, información estática, y puedan comunicarse y coordinarse inmediatamente entre sí y tomar medidas.
En la actualidad, AIS se ha convertido en un sistema universal de identificación automática (UAIS).
Función
El uso correcto de AIS puede ayudar a mejorar la seguridad de la vida en el mar, mejorar la seguridad y eficiencia de la navegación y proteger el medio marino. Las funciones de las agencias de acreditación incluyen:
1. Identificar barcos;
2. Ayudar en el seguimiento de objetivos;
3. Simplificar el intercambio de información;
4. Proporcione otra información auxiliar para evitar colisiones.
AIS puede fortalecer las medidas para evitar colisiones entre barcos, mejorar las funciones del radar ARPA, los sistemas de gestión del tráfico de barcos y los informes de barcos, y mostrar información visual como el rumbo, la ruta, el nombre del barco y otra información de todos los barcos. en cartas electrónicas Mejorar las funciones de comunicación marítima, proporcionar métodos para la comunicación de voz y texto con barcos identificados por AIS, mejorar la conciencia general de los barcos y llevar el mundo marítimo a la era digital.
Razón
El sistema de gestión del tráfico portuario de barcos que recopila señales de objetivos mediante un radar costero se llama VTS. El radar de barcos recopila señales de objetivos y muestra su propio rumbo y velocidad. y puede simular la prevención de colisiones. El radar se denomina radar para evitar colisiones ARPA. Las décadas de 1970 y 1980 fueron la época dorada del rápido desarrollo de los radares VTS y ARPA. El VTS está instalado en casi todos los puertos del mundo y los radares ARPA están instalados en todos los barcos de larga distancia. En los 21 años transcurridos entre 1978 y 1999, China construyó 20 estaciones VTS de diferentes tamaños y tipos (excluida la provincia de Taiwán). El rendimiento de los radares VTS y ARPA es, de hecho, un gran paso adelante respecto de productos similares anteriores y durante un tiempo se describió como "perfecto".
El eco del barco (objetivo) recibido por el radar costero se puede ver en la pantalla del centro VTS. El personal debe obtener el nombre del barco e identificar el objetivo mediante consulta directa VHF, interrogatorio, llamada VHF más radiogoniometría VHF, mensaje corto VHF, etc. El objetivo marcado seguirá al barco (objetivo) hasta que el barco (objetivo) abandone el área VTS. Es bastante común hablar por VHF con el barco para obtener su nombre y confirmar su posición en la pantalla. Al entrar a la sala de computadoras central del VTS, "¿Cuál es el nombre del barco con las luces flotando sobre él?" "Por favor, dígame el nombre de este barco". "Por favor navegue hasta la línea de informes e informe el nombre del barco". "Mientras la comunicación VHF gritaba sin parar, estos gritos se convirtieron en una característica importante del centro VTS. El trabajo de confirmar el nombre y la posición del barco a través del VHF consumió una energía considerable del personal del centro VTS y debilitó la función VTS. Con el desarrollo de la navegación y la mejora de los requisitos de las personas en materia de comunicaciones e instrumentos de navegación, el problema de que los radares VTS y ARPA no pueden identificar objetivos directamente se ha vuelto prominente. Los problemas técnicos que deben resolverse para la identificación directa de objetivos (AIS) en el radar ARPA incluyen: métodos de posicionamiento de alta precisión, códigos MMSI, tecnología de acceso múltiple por división automática de tiempo, cartas electrónicas, etc. Estos problemas técnicos se han resuelto. ) el posicionamiento ya puede garantizar una precisión superior a 10 m (la precisión medida puede alcanzar los 3 m), cumpliendo con los requisitos de posicionamiento de AIS
El código MMSI es el único código para barcos en el mundo, también conocido como. Barcos. Número de identificación. A cada barco se le asigna un código MMSI único en el mundo desde el inicio de su construcción hasta el final de su uso. La OMI adoptó una resolución para promover el código MMSI en 1987.
SOTDMA. Tecnología (Acceso múltiple por división automática de tiempo). Una tecnología para vincular mediante encapsulación de datos. El estándar técnico AIS estipula que cada minuto se divide en 4500 intervalos de tiempo. Cada intervalo de tiempo no puede publicar más de 256 bits. Los mensajes que superen los 256 bits requieren tiempo adicional. espacios para cada barco Todos los barcos publicarán su propia información al requerir la selección (automática) de un período de tiempo y el período de tiempo correspondiente que no entre en conflicto con otros barcos. En el canal VHF unificado, cualquier barco dentro del AIS puede enviar y recibir todo. informes sin interferencias Informes desde barcos (estaciones costeras), este es el núcleo técnico del sistema SOTDMA (la misma área) puede acomodar entre 200 y 300 barcos al mismo tiempo. Cuando el sistema está sobrecargado, solo se detectarán objetivos de largo alcance. abandonado para garantizar la prioridad para los objetivos cercanos, y los objetivos de corto alcance son los objetivos principales de las operaciones AIS de barco a barco. En la práctica, la capacidad del sistema es ilimitada y puede proporcionar servicios a varios barcos al mismo tiempo. de SOTDMA, se requieren dos canales VHF específicos de AIS, las organizaciones relevantes han solicitado a la UIT y han sido aprobados.
El sistema de información y visualización de cartas electrónicas (ECDIS) es una nueva tecnología en la navegación moderna, que desempeña un papel importante. Papel importante para garantizar la seguridad de la navegación y mejorar la eficiencia de la navegación. El ECDIS no solo muestra cartas electrónicas en la computadora, sino que también integra un sistema de visualización y monitoreo de la navegación en tiempo real para que el conductor pueda calcular automáticamente la distancia entre el barco y el barco. Se puede decir que la posición relativa ha elevado la tecnología de seguridad de la navegación a un nuevo nivel.
Tipos
Hay muchos. tipos de informes, incluidos: informes de posición del barco, informes de estaciones base, informes de gestión de canales, etc. El número de bits (número binario) oscila entre 168 bits y 1192 bits.
El informe de posición incluye: código de identificación de información (6 dígitos); código de identificación de usuario (30 dígitos, código MMSI) (2 dígitos, 0=navegando; 1=anclado; 2=no indicado; 3=flexibilidad limitada); (28 dígitos, 1/10000 grados, 180 grados, + en el este, - en el oeste, la unidad más pequeña ≈ 0,1852 metros de latitud (27 dígitos, 1/10000 grados, 90, + representa el norte, - representa el sur) campos. El * * * total está representado por 168 bits.
Frecuencia
La frecuencia de notificación de posición es:
Tipo de embarcación: frecuencia de notificación
Buque fondeado: 3 minutos/tiempo
0-14 nudos: 12 segundos/tiempo.
Velocidad del barco 0-14 nudos, cambio de rumbo del barco: 4 segundos/tiempo.
Sección 14-23: 6 segundos/tiempo.
La velocidad del barco es de 14-23 nudos, cambio de rumbo: 2 segundos/tiempo.
Buques con velocidad superior a 23 nudos: 3 segundos/tiempo.
Buques con velocidad superior a 23 nudos y cambio de rumbo: 2 segundos/tiempo.
La información estática del barco y la información relacionada con la navegación deben actualizarse cada 6 minutos o según sea necesario (respuesta automática, no requiere acción del usuario).
Cruz de servicio distinguido
La llamada selectiva digital (DSC) precede al sistema AIS. Su método básico es enviar automáticamente información de consulta DSC en el canal VHF 70. información al interrogador por el mismo canal. La consulta DSC se transmite y el objeto de la consulta está determinado por el código de dirección en el mensaje. El barco consultado responderá, pero otros barcos no responderán. El sistema utiliza tecnología de transmisión automática digital para combinar información de posición del barco con cartas electrónicas y mostrar la posición del barco.
Aunque el sistema DSC tiene ventajas sobresalientes en comparación con los productos originales, la OMI todavía cree que la calibración prematura no favorece el desarrollo de la ciencia y la tecnología, y la tecnología DSC todavía tiene posibilidades de desarrollo. En septiembre de 1996, en la 42ª reunión NAV de la OMI, los estados miembros mantuvieron debates en profundidad sobre la selección de sistemas DSC y AIS. Considerando las comunicaciones futuras, decidimos adoptar un sistema AIS más avanzado.
Requisitos
Los requisitos específicos para la instalación de sistemas de identificación automática (AIS) estipulados por la Organización Marítima Internacional son todos los viajes internacionales de arqueo bruto igual o superior a 300, y los viajes no internacionales. de arqueo bruto igual o superior a 500 Los buques y todos los buques de pasaje estarán equipados con un Sistema de Identificación Automática (AIS) de acuerdo con los siguientes requisitos:
Buques para viajes internacionales construidos antes del 1 de julio de 2002: a más tardar. 1 de julio de 2003 para buques de pasajeros a más tardar El primer día de inspección después del 1 de julio de 2003 a más tardar el 1 de julio de 2004, para buques de arqueo bruto de 50.000 o más, excepto buques de pasaje y petroleros para buques de 10.000 toneladas brutas; de arqueo bruto igual o superior a 50.000, excepto buques de pasaje y petroleros, a más tardar el 1 de julio de 2005; para buques de arqueo bruto igual o superior a 3.000, pero inferior a 10.000, excepto buques de pasaje y petroleros, a más tardar el 1 de julio de 2005; el 1 de julio de 2006, excepto los buques de pasaje y los petroleros, los buques de arqueo bruto superior a 300 pero inferior a 3.000, a más tardar el 1 de julio de 2007.
Impacto
Dado que la cuestión de la identificación de los buques en el VTS se ha tomado en serio y se ha presentado la perspectiva del AIS, la OMI ha llevado a cabo debates, investigaciones, demostraciones, pruebas de límites, Calibración y promoción de la identificación de barcos y AIS Never Stops. Cada año se celebran muchas reuniones de AIS para tomar las decisiones correspondientes. El Comité de Seguridad de la Organización Marítima Internacional también ha establecido un grupo AIS dedicado a coordinar el trabajo y los procedimientos del AIS.
La investigación del AIS es un proyecto enorme, y su discusión, investigación, demostración, pruebas de límites, calibración y promoción requieren la cooperación de los estados miembros que participan en la Organización Marítima Internacional. Las pruebas y la calibración fueron costeadas en parte por la Organización Marítima Internacional y no hubo informes de participación china en el trabajo. Después de revisar los documentos relevantes de la conferencia, nuestro país envió personal para participar en conferencias relevantes, pero pocas personas participaron en discusiones y publicaron artículos sobre sistemas de identificación automática de barcos. La investigación de nuestro país sobre sistemas de inteligencia artificial se encuentra en una posición bastante atrasada.
1 La relación entre AIS, VDR y ECDIS
Sistema de identificación automática de embarcaciones (AIS), registrador de datos de travesía de embarcaciones (VDR), sistema de información y cartas electrónicas (ECDIS) es. un sistema independiente, pero está estrechamente relacionado.
Los datos obtenidos por el sistema de identificación automática del barco y el registrador de datos de navegación del barco deben mostrarse en cartas electrónicas y sistemas de información; el sistema de identificación automática del barco y el registrador de datos de navegación del barco pueden hacer referencia a la precisión de los datos de cada uno y a los estándares del dos deben ser consistentes, por lo tanto, la Organización Marítima Internacional reúne ECDIS, AIS y VDR para investigar, diseñar y calibrar. AIS y VDR tienen funciones complementarias insustituibles. Los barcos AIS pueden obtener datos estáticos como el nombre del barco, distintivo de llamada, capitán y tipo de carga en tiempo real, así como otros datos dinámicos como el rumbo del barco, velocidad, posición, distancia relativa, etc. VDR puede guardar datos registrados y restaurar y reproducir estos datos después de un accidente. La precisión de restaurar eventos y proporcionar datos originales para el análisis de las causas de accidentes no tiene comparación con los métodos tradicionales.
2. El impacto del AIS en la prevención de colisiones de buques.
El sistema AIS también será un sistema independiente sin estación costera para mostrar la dinámica de navegación de los barcos circundantes. Hay relativamente pocos barcos en aguas abiertas porque el sistema AIS tiene la función de apuntar al barco más cercano como objetivo principal y mostrar sus datos principales en la pantalla. Naturalmente, el sistema AIS mostrará los datos principales del barco de la otra parte en la pantalla. El propósito de la visualización es facilitar la evasión y la comunicación entre barcos. Es decir, cuando dos barcos chocan debido a una evasión inadecuada, dado que los datos del otro barco se almacenan automáticamente en el sistema AIS, la escena puede aprovechar el tiempo para confirmar el hecho de la colisión y comprender la situación del daño. Primero pregunte el nombre del barco de la otra parte, el nombre de la compañía naviera y otra información básica como antes. Durante la etapa de comprensión del accidente y de investigación, debido a la función del sistema AIS de guardar automáticamente los datos de navegación del barco de la otra parte, la dinámica entre las dos partes es clara y, naturalmente, la responsabilidad por el accidente es fácil de asumir. distinguir. La manipulación intencionada por parte de una de las partes es inútil.
3. El impacto del AIS en VTS y ARPA.
Después de la implementación de AIS, tendrá un gran impacto en VTS y ARPA. Para el VTS, se puede ampliar el alcance de trabajo del VTS, se puede mejorar la precisión del VTS, se pueden identificar los barcos desde cero y se puede mejorar la eficiencia del trabajo del personal del VTS. Atrás quedaron los días en que el personal de VTS utilizaba comunicaciones VHF para hacer anuncios y las comunicaciones VTS ya no son una característica del centro VTS. Después de la implementación del AIS, el VTS desempeñará un mejor papel en la seguridad marítima. Para ARPA, AIS logrará grandes avances en la identificación de objetivos y ayudar a los barcos a evitar colisiones, y desempeñará un papel muy bueno en la reducción de accidentes de colisión.
AIS no es omnipotente. Sin AIS, AIS no puede encontrar algunos barcos pequeños. El problema de que "AIS no puede encontrar barcos pequeños" se puede resolver promoviendo la instalación de equipos AIS baratos y sencillos para barcos pequeños después de que AIS se haya implementado durante un período de tiempo.
4. El impacto de la implantación del AIS en las ayudas a la navegación.
La excavación de canales es un proyecto que requiere una gran inversión. Generalmente, el diseño de los canales de navegación tiene como objetivo hacer que la excavación sea más económica y al mismo tiempo cumplir con los requisitos de seguridad. Para que los barcos vean claramente la ubicación del canal, es necesario colocar marcas de navegación en ambos lados del canal. Dado que la marca de navegación se encuentra en agua corriente, su radio de deriva es de unos 10 a 30 metros debido a la influencia de las corrientes. Para conseguir el mismo factor de seguridad, es necesario ampliar correspondientemente la ranura de navegación. En lo que respecta a los sistemas AIS, la situación es diferente. La posición de la baliza de navegación electrónica no se ve afectada por la corriente y, con el mismo factor de seguridad, se pueden reducir los requisitos para el ancho de excavación del canal. Esto reduce los costos de construcción del canal.
La deriva de luz es una baliza que se desplaza fácilmente. Una vez que se desplaza, es fácil que el barco encalle. Esta situación se puede cambiar completamente con el sistema AIS. Dado que la marca de navegación electrónica en el estado AIS no cambiará, no se establecerán los factores que causan que el barco quede varado debido a una ligera deriva y se pueden evitar algunos accidentes de varamiento. Si en el caso de un sistema AIS también se requiere una baliza de navegación física actual, esto se puede solucionar instalando un dispositivo AIS en la baliza luminosa actual. Cuando la marca de navegación cambia, el equipo AIS en la marca de navegación cambiada puede informar la posición cambiada y emitir una alarma, lo cual es muy beneficioso para la seguridad de la navegación.
Actualmente, la colocación de marcadores de naufragios requiere aprobación, lo que lleva mucho tiempo. Los marcadores de naufragio también muestran menos información, como marcadores de la izquierda y marcadores de ayuda a la navegación independientes. Tomando el sistema AIS como ejemplo, cada barco puede publicar información sobre el naufragio a través de SMS y otros métodos. Durante el período en que el barco se hunde y se establece la marca de naufragio, el departamento de gestión del barco puede configurar la marca electrónica de naufragio. La marca electrónica de naufragio no solo puede contener la posición de coordenadas específica, sino también información simple como la marca izquierda e independiente. Marca de navegación, así como el área de advertencia específica (área). Información completa sobre información relevante y niveles de crisis.
Cuando es necesario mover un barco hundido debido a factores como las corrientes de marea, los barcos hundidos actuales requieren mano de obra y recursos materiales, pero en el caso del sistema AIS, el barco hundido se puede mover con un clic del ratón.
5. El impacto de la implantación del AIS en los avisos a la navegación y los NOTAM.
Algunos contenidos de advertencias de navegación existentes, como el remolque a larga distancia y el hundimiento de barcos muy grandes, serán reemplazados por el nuevo método de notificación a barcos del sistema AIS. En la actualidad, además de aprobar el permiso de navegación para el remolque de larga distancia de buques ultragrandes, también es necesario emitir un anuncio sobre la particularidad del remolque de larga distancia de buques ultragrandes, cuándo partir, cuándo llegar. en (pasar por) un lugar, y otros asuntos que puedan requerir la asistencia de otros barcos para evitar el aviso de navegación, de modo que los barcos que reciban el aviso de navegación puedan estimar el tiempo del encuentro y ayudar activamente a evitarlo. Después de la implementación del AIS, las advertencias de navegación para el remolque de barcos ultragrandes a larga distancia serán reemplazadas por interfaces de visualización AIS marcadas con señales especiales para barcos ultragrandes. Si es necesario, la señal especial de este tipo de barco ultragrande se puede configurar como una alarma para recordar la atención del operador. El efecto es mucho mejor que la advertencia de navegación actual. Las advertencias de navegación, como las advertencias de vientos fuertes y los rescates de emergencia, definitivamente serán muy diferentes de las prácticas actuales, y el resultado será una eficiencia laboral y una comodidad para el usuario enormemente mejoradas.
Aplicación de la aplicación
El sistema de identificación automática de barcos se ve menos afectado por factores naturales externos y desempeña un papel importante en la navegación de barcos, la prevención de colisiones, las comunicaciones de barcos, las comunicaciones de barco a costa, la búsqueda y salvamento marítimos y los reconocimientos marítimos desempeñan un papel único e importante. Los barcos que navegan en aguas abiertas pueden obtener automáticamente información diversa del barco sin llamadas telefónicas inalámbricas VHF; los barcos que navegan en aguas restringidas no solo pueden obtener automáticamente información de otros barcos, sino también obtener información diversa de navegación a través de transmisiones VTS e información portuaria. Esto puede prevenir en gran medida colisiones de barcos y diversos accidentes marítimos, y brindar una protección de seguridad sin precedentes a la industria naviera. Para reducir los costos operativos, el transporte marítimo internacional moderno se está desarrollando hacia una automatización completa, de alta velocidad y a gran escala. Para garantizar la seguridad de la navegación de los buques y proteger el entorno ecológico marino, es necesario un sistema automático de identificación de buques. El sistema de identificación automática de buques también puede cambiar la forma en que operan y gestionan las compañías navieras. En la aplicación de sistemas automáticos de identificación de barcos, BLM-Shipping integra la gestión de flotas, el seguimiento del posicionamiento de los barcos y la gestión de viajes en una sola plataforma, lo que promueve que las empresas navieras entren en la era del comercio electrónico y mejora en gran medida la eficiencia de la gestión y los niveles de servicio de las empresas navieras.