Универсальные технические условия AIS AIS-137 (ITU-R M.1371)

Универсальные технические условия AIS AIS-137 (ITU-R M.1371)

В бескрайних и непредсказуемых просторах мирового океана, где ежедневно пересекаются тысячи судов, безопасная навигация и предотвращение столкновений всегда были первостепенными задачами. Именно здесь вступает в игру автоматическая идентификационная система (АИС), краеугольный камень современных морских операций. В основе этой системы лежит стандарт «Универсальные спецификации АИС ITU-R M.1371», обычно известный в отрасли как AIS-137. Разработанная Международным союзом электросвязи (МСЭ), эта международная рекомендация определяет технические характеристики транспондеров АИС, позволяющих судам автоматически передавать и принимать важные навигационные данные. Транспондер — это электронное устройство на борту судна, предназначенное для ответа на радиолокационные запросы, передающее важную информацию, такую ​​как положение и скорость судна, диспетчерам движения в ответ на радиочастоты, образуя важнейшую систему связи.

Универсальные технические условия AIS AIS-137 (ITU-R M.1371)

В условиях расширения объемов мировой торговли и появления на горизонте автономного судоходства стандарты AIS-137 остаются краеугольным камнем морской безопасности, защиты окружающей среды и эффективного управления движением судов.

В силу специфики используемой технологии, система AIS строго регулируется рядом международных и национальных организаций по всему миру. Это строгое регулирование гарантирует, что вся продукция AIS соответствует минимальным стандартам производительности, функциональности и совместимости.

Стандарты AIS устанавливаются Международной ассоциацией маячных служб (IALA) и Международным союзом электросвязи (ITU). Международная электротехническая комиссия (IEC) устанавливает стандарты испытаний для AIS в соответствии с правилами, установленными IALA и ITU. Национальные организации несут ответственность за интерпретацию этих стандартов при выдаче собственных разрешений. Однако страны могут пойти дальше, создав собственные национальные стандарты, которым должна соответствовать продукция для продажи на их территории.

Концепция AIS возникла на фоне растущей обеспокоенности по поводу морских аварий. Традиционные радары и УКВ-радиосвязь были признаны достаточными для отслеживания судов в режиме реального времени в условиях интенсивного морского движения. В ответ на это Международная морская организация (ИМО) в рамках Конвенции о безопасности жизни на море (SOLAS) обязала устанавливать системы AIS на всех судах водоизмещением более определенного тоннажа, используемых в международных рейсах, а также на пассажирских судах независимо от их размера.

Техническая основа AIS была формализована стандартом ITU-R M.1371. Этот стандарт гарантирует совместимость между мировыми флотами.

Стандарт AIS-137, по сути, описывает цифровой протокол связи на основе ОВЧ-диапазона, работающий на двух выделенных каналах:

  • 161,975 МГц (AIS 1)
  • 162,025 МГц (AIS 2)

Эта самоорганизующаяся схема множественного доступа с временным разделением позволяет передавать до 2.000 передач в минуту на канал без конфликтов, что делает ее надежной даже в зонах с высокой интенсивностью трафика.

Согласно стандарту ITU-R M.1371, он объединяет транспондеры AIS, GPS-приемники, УКВ-передатчики/приемники и блоки обработки данных. Он передает динамические, статические и связанные с рейсом данные с короткими интервалами (каждые 2-10 секунд для движущихся судов и до 3 минут для пришвартованных судов). Основные типы сообщений, определенные в этом стандарте:

  • Тип сообщения 1. Отчет о местоположении — Класс A: Определение местоположения крупных коммерческих судов в режиме реального времени.
  • Сообщение типа 2. Отчет о местоположении — Класс A: Назначенная программа для менее частых обновлений.
  • Сообщение типа 3. Отчет о местоположении — Класс B: Для судов меньшего размера (до 300 GT).
  • Сообщение типа 4/11. Отчет базовой станции: от прибрежных станций для координации движения.
  • Тип сообщения 5. Статические и маршрутные данные: Периодические обновления идентификатора судна и планов.
  • Тип сообщения 18. Стандартный отчет о местоположении оборудования класса B: компактная версия для прогулочных судов.

Стандарт ITU-R M.1371 предписывает проверку неисправностей с помощью циклических избыточных проверок и использует 168-битный формат сообщений для повышения эффективности. Выходная мощность регулируется: до 12,5 Вт для бортовых устройств, обеспечивая дальность действия 20–40 морских миль в море. Расширения спутниковой системы AIS (S-AIS), подробно описанные в стандарте ITU-R M.1371-5, используют низкоорбитальные спутниковые группировки, такие как Iridium, для глобального покрытия за пределами прямой видимости.

Несмотря на свои успехи, стандарт AIS-137 сталкивается с некоторыми препятствиями. Перегрузка данными в условиях интенсивного судоходства может создавать дополнительную нагрузку на приемники, а уязвимости в области кибербезопасности, такие как внедрение сообщений, привели к публикации Циркуляра ИМО 2898 по оценке рисков. Ограничения пропускной способности также препятствуют интеграции с развивающимися морскими сетями 5G.

В перспективе этот стандарт развивается в направлении концепций AIS 2.0, включая расширенные поля данных для автономных судов и шифрование, устойчивое к квантовым атакам. Международная организация электросвязи продолжает работу по приведению стандарта M.1371 в соответствие с распределением спектра 6G, что обещает сверхнадежную связь с низкой задержкой.

Вкратце, стандарт AIS-137 трансформировал морскую навигацию из реактивной в проактивную, от её истоков в УКВ-диапазоне до синергии со спутниковыми технологиями. В условиях усиления штормовых явлений из-за изменения климата и геополитической напряженности, нарушающей морские пути, адаптивность стандарта AIS-137 имеет жизненно важное значение.

На протяжении многих лет наша организация, располагающая компетентным и опытным персоналом, понимает потребности своих клиентов, предоставляет им необходимые передовые услуги по тестированию и помогает в создании, внедрении и совершенствовании систем управления. В рамках этой деятельности мы также предоставляем предприятиям услуги по тестированию в соответствии со стандартом «Универсальные спецификации АИС AIS-137 (ITU-R M.1371)».

WhatsApp