Header image  
S 30 skærgårdskrydser  
 
    forrige
 
AIS - Automatic Identification System

Inden den tekniske gennemgang af selve AIS - skrives lidt om tankerne bag, hvorfor vi valgte netop ais og ikke f.eks radar.

Sikkerheden når vi sejler, især i dårligt og usigtbart vejr er skærpet. Vi snakkede om en radar men en radome i masten og forholdsvis kompliceret betjening samt udsigten til endnu et instrument, var ikke tiltalende.

Vi advokere gerne for AIS-systemet - her er et entydigt sikkerhedsudstyr.

Vil også henlede læseren's opmærksomhed på Søværnets Operative Kommando (SOK) gratis service med AIS-Vagt for fritidssejlere se link: http://forsvaret.dk/SOK/Nationalt/MAS/Pages/2008-02-22ais.aspx

AIS skaber sikkerhed på søen.
SOK overvåger konstant de danske farvande, bl.a. via AIS-systemet, og SOK kan målrettet dirigere hjælp og assistance til nødstedte skibe baseret på deres AIS-position. SOK betragter AIS som et særdeles vigtigt værktøj til højnelse af sejladssikkerheden og vil derfor gerne fremme udbredelsen af AIS blandt sejlerne i de danske farvande. Ud over alle de generelle fordele, der er ved anvendelsen af AIS, tilbyder SOK også en gratis AIS-vagt til fritidssejlere. Download eller se Farvandsvæsenet's Folder om AIS her

En skibsfører på Rødby-Puttgarden overfarten henledte vores opmærksomhed på AIS. Han gav os endgivede en forklaring, især set med en skibsførers øjne på WAFI (”Wind Assistet Fucking Idiot”). Og med udsigten til at kunne kombinere AIS-signaler med kortplotteren gav vi radaren nådestødet.

I skrivende stund foråret 2010, er omkostningerne til en AIS class B transponder (transceiver) fra 4500,-kr til over 10.000,-kr alt efter fabrikat. En ren ais-modtager (receiver) kan erhverves for ca. 1000,-kr

Tilkobling af AIS til kortplottere så som - Raymarine, Standard Horizon, Lowrance, Furuno, Northstar, Simrad og Navman via NMEA input, er ganske ukompliceret, plotteren vil så agere som AIS display.

NB: God etikette for både som ligger i havn, er at slukke deres AIS transceiver - alternativt påvirke knappen "Silence" på udstyret.

På denne side kan alle AIS-udstyrede skibe følges, overalt i verdenen excl. USA (terrorlov) ..... marinetraffic

 

 

Teknologien bag AIS 

AIS-systemet fungerer ved, at skibe med korte mellemrum udsender små datameddelelser. Disse datameddelelser kan indeholde position, kurs og fart (kaldet 'position reports'), eller skibets navn, kaldesignal, fysiske størrelse og oplysninger om anløbshavn samt forventet ankomsttidspunkt (kaldet 'static and voyage related data'). Disse oplysninger kan vises på et skibs elektroniske informationssystemer. Særligt vigtige farvandsafmærkninger (fyr eller bøjer) kan også udstyres med AIS og udsender så datameddelelser kaldet 'Aids-to-Navigation reports'.

Landbaserede AIS-stationer
Landbaserede AIS-stationer udsender også 'Base Station Reports', der kan bruges af skibene som tidsreference til at synkronisere deres AIS-transmissioner. Landstationerne kan udsende korte tekstbeskeder til skibe i området eller udlægge 'elektroniske bøjer' - d.v.s. udsende et signal svarende til en 'Aids-to-Navigation report' fra en bøje, der rent fysisk ikke eksisterer på havet.

Transmissionsmønstre
Datameddelelserne udsendes efter et system, der kaldes TDMA (Time Division Multiple Access). Hvert minut inddeles i 2250 små tidsenheder, og inden for hver tidsenhed kan der eksempelvis sendes én 'position report'. Nogle beskeder fylder dog mere end én tidsenhed. Hvert skib udsender sine 'position reports' med korte intervaller. Hvis skibets sejler hurtigere, eller hvis skibet drejer kraftigt, sættes opdateringen i vejret, så andre skibe hurtigt kan se, hvad skibet foretager sig. Et skib, der sejler over 23 knob, skal således udsende en 'position report' hvert 2. sekund, mens et skib for anker kun udsender hvert 3. minut.

For at undgå, at skibenes AIS systemer 'taler i munden på hinanden', benytter de store skibe et AIS-klasse-A-system, der kaldes SOTDMA (Self-Organized TDMA). En algoritme sikrer, at et skibs AIS-sender først lægger mærke til, hvornår andre skibe sender deres beskeder, og derefter tilpasser sit eget transmissionsmønster til de andres transmissionsmønstre.


Mindre fartøjer
Mindre fartøjer, eksempelvis lystbåde, kan anvende en billigere AIS-klasse-B-station, der sender knap så ofte og kan anvende et system man kalder CSTDMA (Carrier Sense TDMA). Disse stationer lytter et par millisekunder for at høre om, der er et stort skib, der sender, før den sender sin egen melding. Visse ældre AIS- klasse-A-stationer kan kun se positionen, men ikke identiteten (navn og kaldesignal) af disse klasse-B-stationer – og de store skibe kan vælge ikke at vise AIS-klasse-B-stationerne på deres display, hvis deres display bliver uoverskueligt p.g.a. for mange lystsejlere.

Begrænset båndbredde
AIS-datameddelelserne sendes over to kanaler på det maritime VHF bånd. Dette betyder, at to skibe godt kan sende eksempelvis en 'position report' samtidig - og der er i alt plads til 2 x 2250 = 4500 små transmissioner inden for hvert minut. Da skibene udsender meddelelser ofte, skal der dog ikke mere end nogle hundrede skibe til at optage alle de 4500 tidsenheder, hvis alle AIS-stationerne kan høre hinanden. Man taler om, at båndbredden er begrænset.

Men - hvor er der "nogle hundrede" skibe indenfor normal vhf-rækkevidde, typisk 20-50 SM, så uanset at båndbredden er begrænset, er der rigeligt plads.

Store skibe, over 300 BRT skal bruge en Class A og disse anlæg kan fravælge Class B men og det er et stort men - vil de gøre dette ? Fiskefartøjer har typisk en Class B transponder, som lystfartøjer - mener derfor ikke at en ansvarlig skibsfører fravælger Class B

Background AIS (Automatic Identification System) is the mariner’s most significant development in navigation safety since the introduction of radar. The system was originally developed as a collision avoidance tool to enable commercial vessels to ‘see’ each other more clearly in all conditions and improve the helmsman’s information about his surrounding environment. AIS does this by continuously transmitting a vessels identity, position, speed and course along with other relevant information to all other AIS equipped vessels within range. Combined with a shore station, this system also offers port authorities and maritime safety bodies the ability to manage maritime traffic and reduce the hazards of marine navigation.
Due to the great safety benefits offered by AIS, this technology was made compulsory throughout the world in 2002 for all passenger ferries and vessels over 300 gross tonnes.


How AIS works
The Automatic Identification System was developed to allow ships and coastal stations to accurately locate and identify one another. An AIS transceiver uses VHF radio and GPS technology to communicate with other nearby ships.
An AIS transponder determines its own position, speed and course using a built in GPS receiver. This information is combined with other important navigation information and automatically communicated between AIS equipped vessels without any user interaction.

AIS transponders on other vessels and coast stations receive this information and use it to build up a live graphical display of traffic in the area. The transponder can be connected to many types of chart plotter or PC charting software to give a RADAR type display of vessel positions. AIS does not require a radar, but can offer similar capabilities and even enhance a radar image if a radar has already been fitted to the vessel.
The range or coverage of the system is similar to a VHF radios. The system also has the advantage that VHF radio signals will travel around bends and over islands giving better coverage than RADAR or enhancing a RADAR picture when used together.


Benefits of AIS
• “See and be seen”.
A Class B transponder continuously receives information form all Class A and Class B equipped vessels around you and displays this information on your standard chart plotter or PC. At the same time your Class B will transmit your position to all AIS equipped vessels automatically.
• Safety at night and in poor weather conditions The class B AIS is a vital navigation tool in poor visibility conditions. The information received from other AIS ‘targets’ provides the user with vital navigation information and the position transmission alerts other vessels to the users location.


• Combined with radar, AIS gives you the best possible picture of your situation in all conditions
• Safety in high traffic / commercial shipping areas
• Position transmission to authorities / nearby vessels in case of emergency
• Best possible picture of a dynamic environment (moving vessels)
• Graphically view your position in relation to other vessels when connected to suitable display
• Ability to ‘see around the corner’ – vhf transmissions effectively make it possible to see around a headland, bend on a river or island
• Positively identify the identity of a target with name, callsign and MMSI number available – then easily establish VHF voice contact or initiate a DSC VHF call
• Track vessels of interest such as friends/ colleagues

AIS Classes explained
Two types of AIS transponder are available, Class A and Class B.
Class B transponders have been developed to provide the safety and navigation benefits of AIS to smaller vessels with lower cost and simpler installation when compared to Class A. As the Class B system was developed after the introduction of Class A it was designed to be compatible whilst protecting the safety critical operation of the Class A system for big ships.

AIS receivers are also available; these units will pick up broadcasts from both Class A and Class B AIS transponders but don’t transmit their own position. A receiver allows you to see the position of other vessels however your position won’t be visible to them.
The following diagram shows what information each type of transponder will receive from the other.illustration

INSTALLATION
A Class B transponder can easily be integrated with your existing equipment. A dedicated VHF and GPS antenna is required and is supplied with the AIT250. There must also be a connection to your boat’s power supply. proAIS configuration software makes initial setup a breeze Information received by the transponder can be used by your chart plotter or navigation PC with a simple NMEA data connection. Check with the manufacturer of your chart plotter to see if it is AIS ready. Most current plotter and multi function products from Raymarine, Standard Horizon, Lowrance, Furuno, Northstar, Simrad and Navman will accept an NMEA AIS input.
To use the Class B AIS to transmit your position it should be programmed with your vessels MMSI number. If you don’t already have one (e.g., for a VHF DSC radio) it can easily be obtained from the local radio licensing authority.