A I S
Написал Andrew   
03.12.2009
Aвтоматическая идентификационная система (AIS - Automatic Identification System)
или
визуальное наблюдение за судами на экране монитора с помощью радио

Оказывается, имея в распоряжении УКВ-приемник и компьютер можно наблюдать за движением судов, видеть их координаты, названия, габариты, водоизмещение, осадку и проч. информацию! А если ты еще и живешь близ реки и моря одновременно, то, как говорится, сам Бог велел!
Признаться, я вник в подробности этой сисетмы совсем недавно (спасибо radioscanner.ru) и идея наблюдать с помощью своего трансивера за судами в Днепро-Бугском лимане (а в тропосферное прохождение еще и в Черном море) привела меня в неописуемый восторг! Я быстренько нашел софт, установил, настроил, перепаял кой чего, сделал удобную карту для своего региона и приступил к наблюдениям. Ожидание чего то потрясающего воображение оправдалось полностью! :) Смотрите сами:
 
 
     
 

Эти скриншоты сделаны 3 дек. 2009 г.примерно в 17:10 по Киеву. Второй день наблюдений. Прохождение на УКВ отсутствует (в дальнейшем, при наличии тропо, я буду выкладывать интересные снимки на последней странице или форуме). На первой фото в доп. окошке информация о судне. Также видны движения и направления судов.

Что такое AIS?

  АИС (Aвтоматическая идентификационная система, (англ. AIS Automatic Identification System) – в судоходстве система служащая для идентификации судов, их габаритов, курса и других данных с помощью радиоволн УКВ— диапазона.
В последнее время появилась тенденция трактовать АИС как (Aвтоматическая информационная система, (англ. AIS Automatic Information System), что связано с расширением функциональности системы по сравнению с ординарной задачей идентификации судов.


В соответствии с конвенцией СОЛАС является обязательным для судов водоизмещением свыше 300 тонн. Суда и яхты с меньшим водоизмещением могут быть оборудованы прибором класса Б. Передача данных осуществляется на международных каналах связи AIS 1 и AIS 2 в протоколе SOTDMA (англ. Self Organising Time Division Multiple Accsess). Применяется частотная модуляция с манипуляцией GMSK.

Компоненты АИС

АИС система включает в себя следующие компоненты:

* УКВ передатчик,
* один - два УКВ приемника,
* приемник глобальной спутниковой навигации (например, GPS, ГЛОНАСС),
* модулятор/демодулятор (преобразователь аналоговых данных в цифровые и наоборот),
* контроллер на основе микропроцессора
* оборудование ввода-вывода информации на элементы управления

Принцип действия АИС

Действие АИС основано на приеме и передачи сообщений по УКВ волнам. Передатчик АИС работает на более длинных волнах, чем радары, что позволяет производить обмен информацией не только на прямых расстояниях, но и местности, имеющей препятствия в виде не очень больших объектов, а также при плохих погодных условиях. Хотя достаточно одного радиоканала, некоторые АИС системы передают и получают по двум радиоканалам для того, чтобы избежать проблем интерференции и не нарушать коммуникацию других объектов. Сообщения АИС могут содержать:

* идентификационную информацию об объекте,
* информацию о состоянии объекта, получаемую автоматически с элементов управления объектом (в том числе с некоторых электрорадионавигационных приборов),
* информацию о географических и временной координатах, которые АИС получает от глобальной навигационной спутниковой системы,
* информацию, вводимую вручную обслуживающим персоналом объекта.

Предусмотрена передача дополнительной текстовой информации между терминалами АИС (пейджинг). Передача такой информации возможна как в адрес всех терминалов в радиусе действия, так и одному определенному терминалу.

* Номер MMSI
* Номер Международной морской организации (IMO)
* Радиопозывной и название плавучего средства
* Габариты
* Тип плавучего средства
* Данные о месте антенны (от ГНСС Глонасс или GPS)

Данные передаются каждые 6 минут

Динамическая информация

* Местоположение (широта и долгота)
* Время (UTC)
* Возраст информации (как давно обновлялась)
* Курс истинный (относительно грунта), курсовой угол
* Скорость истинная
* Угол крена, дифферента
* Угол килевой качки
* Угловая скорость поворота
* Навигационный статус (к примеру: Не могу управляться или Ограничен в возможности маневрировать)

и прочая информация от репиторов и датчиков электрорадионавигационных приборов и систем

Другая информация


* Пункт назначения
* Время прибытия (ЕТА)
* Осадка судна
* Информация о грузе (класс\категория груза)
* Количество людей на борту
* Сообщения для предупреждения и обеспечения безопасности грузоперевозки

Пропускная способность каждого канала — до 2000 сообщений в минуту.

Интервалы передачи сообщений

Суда на якорной стоянке - 3 минуты
Суда идущие со скоростью до 14 узлов - 3 — 10 секунд
от 14 до 23 узлов - 2 — 6 секунд
свыше 23 узлов - 2 секунды
Спортивные плавсредства - 30 секунд
Подробнее

Как принять и декодировать?



Для наблюдений нам понадобятся:
1. Приемное устройство на частоты 161.975 мГц и 162.025 мГц NFM с дискриминатором (!) или с выходом 9600 bps (используется для работы пакетом). Например, с успехом подойдет FT 897.
2. Компьютер и программа ShipPlotter. Скачать (При установке не забудьте про keygen!)

- Cначала необходимо подать сигнал с приемника (без дискриминатора система работать не будет!) на вход звуковой карты компьютера. Для этого подключаемся НЧ-кабелем к пину 9600 bps (разъем DATA сзади трансивера). Для FT-897:










- Затем запускаем программу ShipPlotter. Укажем вход звуковой карты. У меня Delta:





















- Теперь загрузите карту с файлом привязки GPS. Для Днепро-Бугского лимана можете использовать мою карту:

Днепро-Бугский лиман (массштаб 500 м)

Разархивируйте архив в видное место на диск. Оба файла должны находиться в одной папке!

- Загрузим карту в программу. Для этого укажите в программе путь к файлу jpg из моего архива: File -> Open new chart

-
Жмем на старт:









Наслаждайтесь! :)

С остальными ф-ями программы разберетесь сами.
Serge, UR5ZRL

Ниже в комментариях вы можете поделиться совими наблюдениями и результатами!

Последнее обновление ( 03.12.2009 )