
Trong không gian rộng lớn và khó lường của các đại dương trên thế giới, nơi hàng ngàn tàu thuyền giao nhau mỗi ngày, việc điều hướng an toàn và tránh va chạm luôn là mối quan tâm hàng đầu. Đây là lúc Hệ thống Nhận dạng Tự động (AIS), nền tảng của các hoạt động hàng hải hiện đại, phát huy vai trò. Trọng tâm của hệ thống này là tiêu chuẩn "ITU-R M.1371 Thông số kỹ thuật AIS phổ quát", thường được biết đến trong ngành là AIS-137. Được phát triển bởi Liên minh Viễn thông Quốc tế (ITU), khuyến nghị quốc tế này định nghĩa các thông số kỹ thuật của bộ phát đáp AIS, cho phép tàu thuyền tự động truyền và nhận dữ liệu điều hướng quan trọng. Bộ phát đáp là một thiết bị điện tử trên tàu được thiết kế để phản hồi các yêu cầu truy vấn radar, truyền tải thông tin thiết yếu như vị trí và tốc độ của tàu đến các trạm kiểm soát giao thông để đáp ứng tần số vô tuyến, tạo thành hệ thống liên lạc quan trọng nhất.

Với sự gia tăng khối lượng thương mại toàn cầu và sự xuất hiện của vận tải biển tự hành trong tương lai gần, tiêu chuẩn AIS-137 vẫn là nền tảng cho an toàn hàng hải, bảo vệ môi trường và quản lý giao thông hiệu quả.
Do tính chất của công nghệ được sử dụng, AIS được quản lý chặt chẽ bởi nhiều tổ chức quốc tế và quốc gia trên toàn thế giới. Sự quản lý nghiêm ngặt này đảm bảo rằng tất cả các sản phẩm AIS đều đáp ứng các tiêu chuẩn tối thiểu về hiệu suất, chức năng và khả năng tương tác.
Các tiêu chuẩn AIS được thiết lập bởi Hiệp hội Quốc tế các Cơ quan Quản lý Hải đăng (IALA) và Liên minh Viễn thông Quốc tế (ITU). Ủy ban Kỹ thuật Điện Quốc tế (IEC) thiết lập các tiêu chuẩn thử nghiệm cho AIS theo các quy định do IALA và ITU đặt ra. Các tổ chức quốc gia chịu trách nhiệm giải thích các tiêu chuẩn này khi thiết lập các phê duyệt riêng của họ. Tuy nhiên, các quốc gia có thể tiến xa hơn bằng cách tạo ra các tiêu chuẩn quốc gia riêng mà các sản phẩm phải đáp ứng để được bán trong nước.
Khái niệm AIS ra đời trong bối cảnh ngày càng lo ngại về các tai nạn hàng hải. Hệ thống radar truyền thống và liên lạc vô tuyến VHF được cho là đủ để theo dõi tàu thuyền theo thời gian thực trong điều kiện giao thông hàng hải đông đúc. Đáp lại, Tổ chức Hàng hải Quốc tế (IMO), theo Công ước An toàn Sinh mạng trên Biển (SOLAS), đã quy định việc lắp đặt AIS trên tất cả các tàu có trọng tải nhất định được sử dụng trong các chuyến đi quốc tế, cũng như trên các tàu chở khách bất kể kích thước.
Nền tảng kỹ thuật của AIS đã được chính thức hóa bằng tiêu chuẩn ITU-R M.1371. Tiêu chuẩn này đảm bảo khả năng tương tác giữa các hạm đội toàn cầu.
AIS-137 về cơ bản phác thảo một giao thức truyền thông kỹ thuật số dựa trên VHF hoạt động trên hai kênh chuyên dụng:
Hệ thống truy cập đa người dùng phân chia theo thời gian tự tổ chức này cho phép truyền tải tối đa 2.000 dữ liệu mỗi phút trên mỗi kênh mà không xảy ra xung đột, giúp hệ thống hoạt động ổn định ngay cả ở những khu vực có lưu lượng truy cập cao.
Theo tiêu chuẩn ITU-R M.1371, hệ thống này tích hợp các bộ phát đáp AIS, bộ thu GPS, bộ phát/thu VHF và các đơn vị xử lý. Nó phát sóng dữ liệu động, tĩnh và liên quan đến hành trình trong khoảng thời gian ngắn (mỗi 2-10 giây đối với tàu đang di chuyển và tối đa 3 phút đối với tàu neo đậu). Các loại thông báo cơ bản được định nghĩa trong tiêu chuẩn này là:
Tiêu chuẩn ITU-R M.1371 quy định việc kiểm tra lỗi thông qua kiểm tra dự phòng tuần hoàn và sử dụng định dạng thông báo 168 bit để tăng hiệu quả. Công suất đầu ra có thể thay đổi: lên đến 12,5 W đối với các thiết bị trên tàu, cung cấp phạm vi hoạt động từ 20 đến 40 hải lý trên biển. Các phần mở rộng AIS vệ tinh (S-AIS), được mô tả chi tiết trong tiêu chuẩn ITU-R M.1371-5, sử dụng các chòm sao vệ tinh quỹ đạo Trái đất thấp như Iridium để phủ sóng toàn cầu ngoài tầm nhìn trực tiếp.
Mặc dù đạt được nhiều thành công, tiêu chuẩn AIS-137 vẫn đối mặt với một số trở ngại. Tình trạng quá tải dữ liệu ở vùng biển đông đúc có thể gây quá tải cho các thiết bị thu, và các lỗ hổng an ninh mạng như tấn công chèn tin nhắn đã dẫn đến việc ban hành Thông tư IMO 2898 về đánh giá rủi ro. Hạn chế về băng thông cũng cản trở việc tích hợp với các mạng hàng hải 5G đang phát triển.
Hướng tới tương lai, tiêu chuẩn này đang phát triển theo hướng các khái niệm AIS 2.0, bao gồm các trường dữ liệu được nâng cao cho tàu tự hành và mã hóa chống lượng tử. Công việc đang được Liên minh Viễn thông Quốc tế (ITU) thực hiện nhằm điều chỉnh tiêu chuẩn M.1371 phù hợp với phân bổ phổ tần 6G, hứa hẹn khả năng liên lạc cực kỳ đáng tin cậy với độ trễ thấp.
Tóm lại, tiêu chuẩn AIS-137 đã chuyển đổi hoạt động hàng hải từ phản ứng thụ động sang chủ động, từ nguồn gốc VHF sang sự phối hợp với vệ tinh. Khi biến đổi khí hậu làm gia tăng các hình thái bão và căng thẳng địa chính trị làm gián đoạn các tuyến đường biển, khả năng thích ứng của tiêu chuẩn AIS-137 trở nên vô cùng quan trọng.
Trong nhiều năm qua, tổ chức của chúng tôi, với đội ngũ nhân viên có năng lực và kinh nghiệm, đã thấu hiểu nhu cầu của khách hàng, cung cấp các dịch vụ kiểm thử tiên tiến mà họ yêu cầu và hỗ trợ họ trong việc thiết lập, triển khai và cải tiến các hệ thống quản lý. Trong khuôn khổ này, chúng tôi cũng cung cấp các dịch vụ kiểm thử cho các doanh nghiệp theo tiêu chuẩn "AIS-137 (ITU-R M.1371) Universal AIS Specifications".
