» Системы АИС

Системы АИС

В соответствии с требованиями новой Главы 5 'Навигационная безопасность' Конвенции по охране человеческой жизни на море (СОЛАС), принятой Резолюцией ИМО MSC.99(73) от 5 декабря 2000 г., начиная с 1 июля 2002 г. на всех вновь построенных судах требуется устанавливать принципиально новое навигационное оборудование - автоматическую информационную (идентификационную) систему (АИС).

Внедряемая АИС предназначена:

  1. для обмена навигационными данными между судами при решении задач предупреждения столкновений;
  2. для передачи данных о судне и его грузе в береговые службы;
  3. для передачи с судна навигационных данных в береговые системы управления движением судов (СУДС) и обеспечения более точной и надежной его проводки в зоне действия системы.

НОРМАТИВНО-ПРАВОВАЯ БАЗА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ АИС

Использование АИС регламентируется следующими международными и национальными документами:

  1. Резолюция ИМО MSC.99(73) "Принятие поправок к международной конвенции по охране человеческой жизни на море 1974 года" Глава 5 "Безопасность мореплавания".
  2. Резолюция ИМО MSC.74(69) Приложение 3. "Рекомендации по эксплуатационным требованиям к универсальной судовой системе автоматического опознавания (АИС)".
  3. Стандарт МЭК 61993-2 Часть 2 "Судовое оборудование универсальной автоматической идентификационной системы (АИС) класса А. Технические и эксплуатационные требования, методы и требуемые результаты испытаний".
  4. Рекомендации МСЭ-Р М.1371-1 "Технические характеристики универсальной судовой автоматической идентификационной системы (АИС), использующей множественный доступ с временным разделением в УКВ полосе частот морской подвижной службы".
  5. Временные Технико-эксплуатационные требования Росморфлота №МФ-02-22/848-62 к судовому оборудованию универсальной АИС (Класс А) (введены в действие с 15.03.2002 г.).
  6. Резолюция IMO A.917(22) от 29 ноября 2001 г. "Руководство по эксплуатации АИС на судах".
  7. Временное Руководство Росморфлота по использованию АИС (проект).
  8. Руководство МАМС по использования АИС (проект).
  9. Технические разьяснения МАМС к Рекомендациям МСЭ-Р М.1371-1 (проект).
  10. Инструкция МАМС по установке оборудования АИС на судах (проект).
  11. Резолюция ИМО MSC [..](76) 'Рекомендации для защиты ОВЧ радиоканала АИС' (проект).
  12. Стандарт МЭК IEC 62287 (технические и эксплуатационные требования к судовому оборудованию АИС для неконвенционных судов - АИС Класса Б) (проект).

ТИПЫ СУДОВЫХ АИС

 

В настоящее время международными стандартами предусматривается применение двух типов судовых АИС: Класса А и Класса Б. Однако в МАМС рассматривается вопрос о разработке и применении других категорий АИС, в том числе АИС, работающих только на прием.

Оборудование Класса А должно 100% соответствовать требованиям Резолюции ИМО MSC.74(69), Рекомендации МСЭ-Р М.1371-1, стандарта МЭК 61993-2 .Оборудование АИС Класса Б предназначено для установки на неконвенционных судах, может не соответствовать в полной мере требованиям Резолюции ИМО MSC.74(69) и имеет значительные отличия от АИС Класса А на уровне интерфейса при сопряжении с датчиками информации.

Формат сообщений и интервалы передачи динамической и статической информации в АИС Класса Б определены в стандартах МСЭ и МЭК для АИС этого типа и отличаются от форматов сообщений и интервалов передачи информации, предусмотренных стандартами для АИС Класса А. В качестве основного средства позиционирования в АИС Класса Б используется встроенный приемник ГНСС. Минимальные клавиатура и дисплей, обязательные для АИС Класса А, являются опциональными для АИС Класса Б, которая может использоваться на неконвенционных судах как "черный ящик" (т.е. без вывода данных на экран), или может быть подключена к какому-либо навигационному устройству (ЭКС/ЭКНИС) для представления данных о собственном местоположении и информации о других целях АИС. Однако при этом аппаратура АИС Класса Б должна иметь устройство для ее программирования и ввода статических данных при первичном конфигурировании.

Также опциональными для АИС Класса Б являются требования к установке выходной мощности, частотному сдвигу 12,5 кГц, управлению радиоканалами, приему и передаче бинарных сообщений, сообщений, касающихся безопасности и др. Соблюдение этих требований в аппаратуре АИС Класса Б зависит от региональных правил, где такие АИС будут применяться. АИС класса Б не может использоваться в качестве 'семафора' для синхронизации других станций.

Разработка стандарта МЭК (IEC 62287), определяющего технико-эксплуатационные требования к аппаратуре АИС Класса Б, должна быть закончена в текущем году.

Кроме этого, перспективе предполагается разработка оборудования АИС, так называемого, производного от Класса А, которое предполагается использовать для судов прибрежной навигации, в персональных лоцманских устройствах, на судах портофлота, лоцманских судах и др. Оборудование АИС Класса А-производный функционально должно полностью соответствовать эксплуатационному стандарту ИМО, но может иметь отличия на уровне интерфейса при сопряжении с датчиками информации. Эти отличия, в основном, сходны с отличиями АИС Класса Б от АИС Класса А.

Функция ЦИВ может быть исключена из АИС Класса А-призводный и АИС Класса Б, если это допускают правила того региона, где предполагается их использование.

С учетом упрощенных требований к аппаратуре АИС Класса А-производный и Класса Б стоимость ее должна быть значительно ниже стоимости конвенционных АИС Класса А.

Для передачи и приема информации в АИС используется ОВЧ (УКВ) диапазон, обеспечивающий дальность действия 25 - 30 миль в зависимости высоты антенн. Всемирная Радиоконференция в 1997 году выделила для использования в универсальных АИС две частоты: 161,975 МГц (АИС-1) и 162,025 (АИС-2). В каждой станции АИС имеются два приемника, принимающие сигналы одновременно на обеих частотах, и передатчик, поочередно излучающий сигналы на частотах АИС-1 или АИС-2.

С учетом того, что каналы АИС-1 и АИС-2 будут использоваться для работы как АИС Класса А, так и других категорий АИС, ИМО приняла решение о необходимости защиты радиоканала передачи данных АИС. На 48 Сессии ПКБМ ИМО был одобрен проект Резолюции ИМО 'Рекомендации по защите ОВЧ радиоканала АИС', представленный для рассмотрение на КБМ-76. В Резолюции определено, что каналы АИС-1 и АИС-2 представляют собой сеть АИС и любое нарушение работы радиоканала любой станцией АИС может привести к нарушению работы всех АИС, работающих в этой сети. Для предотвращения этого проектом Резолюции регламентировано использование радиоканалов АИС-1 и АИС-2 только для АИС, соответствующих требованиям Рекомендации МСЭ-Р М.1371 (серии). Кроме этого, проектом Резолюции предусматривается обязательная процедура одобрения типа аппаратуры АИС Класса Б Администрациями. Резолюция также призывает Администрации к принятию соответствующих мер по обеспечению целостности радиоканалов АИС в своих водах.

ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ

 

Достоинства АИС при решении задач по предупреждению столкновений судов.

  1. Благодаря взаимному обмену координатами судов, определенными с высокой точностью (с помощью ДГНСС - 5-10 метров), а также информацией о текущем курсе повышается точность определения параметров расхождения и, следовательно, эффективность расхождения судов в море.
  2. Принцип обмена информацией между судами по радиолинии передачи данных через транспондеры исключает возможность переброса маркеров сопровождаемых судов-целей (swopping) при их сближении, что имеет место при работе САРП. В результате обеспечивается устойчивое и надежное автосопровождение судов, расходящиеся на узких фарватерах или проходящих вблизи плавающих навигационных знаков.
  3. Благодаря взаимному обмену данными о гирокомпасном курсе практически в реальном времени, обеспечивается информация о направлении диаметральной плоскости судов-целей и их ракурсе, что способствует принятию правильного решения при расхождении. Маневр судна-цели легко обнаруживается как по изменению значения гирокомпасного курса, так и путем передачи значения скорости поворота, что позволяет устранить большие трудности, ранее возникавшие при использовании САРП.
  4. На работу АИС не влияют осадки и волнение моря, как это имеет место сейчас при использовании РЛС. Это обеспечивает возможность наблюдения за малым судном-целью в условиях сильного волнения моря.
  5. Предупреждению столкновений судов будет способствовать также взаимный обмен между участниками движения информацией о типе судна, его осадке, размерах и навигационных параметрах, а также о планируемых маневрах.

Достоинства АИС при использовании в Системах управления движением судов.

  1. Непрерывное автоматическое опознавание контролируемого судна, что исключает необходимость применения малоэффективных дорогостоящих УКВ-радиопеленгаторов.
  2. Высокая точность определения положения контролируемого судна при его движении по узкому каналу, которая достигается сопровождением сигналов АИС данными о местоположениях судна, полученным и от дифференциальной подсистемы ГНСС.
  3. Возможность обнаружения маневра судна в реальном времени за счет контроля изменениями текущего (гирокомпасного) курса судна-цели.
  4. Расширение зоны обслуживания СУДС за счет большей дальности действия АИС в сравнении с радиолокационным обзо ром.
  5. Контроль за судами (оборудованными транспондерами), находящимися в теневых зонах БРЛС (изгиб мыса, остров) за счет лучшего распространения радиоволн УКВ-диапазона, на котором работают транспондеры.
  6. Автоматический ввод в базу данных СУДС основных сведений о судне (наименование, размеры, осадка, наличие опасного груза, порт назначения, ЕТА и др.), которые используются в локальной вычислительной сети МАП для направления другим пользователями.
  7. Высокая надежность автосопровождения контролируемого судна, в том числе при близком расхождении судов на канале и подходе судна к причалу порта (исключение возможности переброса маркеров сопровождения, характерных для радарных систем).
  8. Контроль за судоходством на речных участках плавания без установки дополнительных РЛС.
  9. Удобство регистрации информации AИС на электронных носителях и дальнейшее воспроизведение информации на экране.
  10. Возможность прогнозирования пути следования судна.

Достоинства АИС при использовании морскими Спасательно-координационными центрами (МСКЦ).

  1. Знание позиций судов и их отображение на экране в зоне ответственности МСКЦ, а также их наименования, характеристик, наличия опасного груза и навигационных данных (местоположение, курс, скорость и др.), что способствует более полной оценке ситуации при оказании помощи в случае бедствия.
  2. В аварийной ситуации каждое судно будет иметь информацию о наименованиях, местоположениях и навигационных данных других судов в радиусе действия УКВ-радиосвязи, что способствует скорейшему оказанию помощи.
  3. Благодаря непрерывной работе транспондера на судне создается возможность передачи ближайшем судам и береговым службам, включенным в АИС, сигналов бедствия или срочности, содержащих сведения о происшествии.
  4. Возможность взаимодействия (обмена информацией) с вертолетами, участвующими в поиско-спасательных операциях, и другими судами в районе бедствия.

Достоинства АИС при использовании береговыми службами.

  1. Благодаря введению в базу данных СУДС и в локальную вычислительную сеть информации о местоположениях, характеристиках и навигационных данных всех судов в обслуживаемом районе может быть обеспечен эффективный контроль за ними со стороны компетентных портовых властей, Морских Администраций и других береговых служб, а также со стороны служб ФПС и ВМФ (в территориальных водах).
  2. При входе в зону действия АИС судно автоматически передает навигационные данные (местоположение, курс, скорость), что позволяет береговым службам уточнить ожидаемое время прихода (ЕТА) и установить время начала обработки судна в порту.
  3. Благодаря использованию портативной аппаратуры АИС лоцманами может быть обеспечен автоматический контроль за местоположением и движением лоцманских судов, автоматизированный обмен информацией с судами о порядке лоцманской проводки, времени и месте приема лоцмана.
  4. Использование АИС на рыбопромысловых судах позволяет осуществлять контроль за ними в районе промысла.
  5. С помощью АИС может передаваться навигационная и метеорологическая информация на суда, плавающие в прибрежных водах.
  6. Использование АИС в плавучих и стационарных средствах навигационного оборудования (СНО) повысит эффективность применения этих средств.
  7. При сопряжении судовой АИС со станцией спутниковой связи ИНМАРСАТ-С станет возможным осуществлять мониторинг флота в глобальном масштабе, включая прибрежные воды и экономическую зоны.

Использование АИС для контроля за судами в режиме дальней связи через судовые станции спутниковой связи 'Инмарсат' предусмотрено международными стандартами. В настоящее время идет разработка интерфейса, обеспечивающего сопряжение АИС с судовыми станциями спутниковой связи. В будущем судовые станции спутниковой связи Инмарсат-С будут выпускаться в варианте, обеспечивающем работу с АИС. Использование судовых АИС в режиме дальней связи предполагается не в 'вещательном' режиме, как это имеет место в судовых АИС при работе на частотах АИС-1, АИС-2, а в режиме ответа на запросы компетентных береговых служб. Примерно в таком режиме в настоящее время работает система мониторинга Минтранса России 'Виктория', разработанная в соответствии с приказом Минтранса России от ? 74. Использование АИС, работающей в режиме дальней связи, в системе мониторинга 'Виктория' было предусмотрено при разработки концепции системы.

Применение АИС на внутренних водных путях

 

Кроме применения АИС на морских судах, регламентированного Конвенцией СОЛАС, предполагается активное использование АИС на внутренних водных путях. Такое решение уже принято странами Евросоюза. Однако эффективное применение АИС на внутренних водных путях, в особенности - в устьевых участках рек, может быть обеспечено только при условии оснащения стандартной (функционально совместимой) аппаратурой АИС морских, речных и смешанного плавания судов, а также береговых служб, в которых предусматривается использование АИС. Для оснащения судов, работающих на внутренних водных путях, может использоваться аппаратура АИС Класса А-производный и АИС Класса Б. Значительную проблему для активного внедрения АИС на внутренних водных путях в Российской Федерации создает сложившаяся в нашей стране ситуация с использованием частот АИС-1 и АИС-2 различными службами, расположенными вдоль ВВП, в том числе не имеющими отношения к водному транспорту. Для эффективного применения АИС на внутренних водных путях необходимо рассмотреть в ГКРЧ возможность принятия решения об освобождении этих частот для использования АИС.

Ограничения АИС

 

  1. Эффективное использование АИС возможно только при оснащении всех судов конвенционной аппаратурой отображения интегрированной информации от АИС и РЛС, позволяющей решать задачи предупреждения столкновений судов, а также при полномасштабном оснащении аппаратурой АИС всех судов, включая малотоннажные. До этого АИС может использоваться только как средство дополнительной информации к информации, полученной от РЛС и САРП. Радиолокационными станциями нового поколения, в которых реализована функция отображения информации от АИС, пока оборудовано мало судов. Большая часть существующего радиолокационного оборудования, установленного на судах, не может отображать информацию от АИС.
  2. Нельзя рассматривать вопрос о будущей замене радиолокационных средств на АИС поскольку ее информация относится только к объектам, на которых установлены транспондеры, в то время, как радиолокатор позволяет наблюдать любые объекты, отражающие радиоволны (знаки навигационного ограждения, суда, береговую черту и др.).
  3. В соответствии с решением ИМО, только АИС, применяемая на глобальной основе, может стать инструментом для предупреждения столкновений и мониторинга судов. Это означает, что внедрению на судах подлежит только то оборудование АИС, параметры которого жестко регламентированы на международной основе. В этом случае будет обеспечена совместимость оборудования, установленного на разных судах, и высокая эффективность его использования.
  4. Судоводители и береговые операторы АИС должны принимать во внимание тот фактор, что АИС может выйти из строя или быть выключенным по решению капитана при определенных обстоятельствах (нахождение судна в районе военных или террористических действий).

ПЕРСПЕКТИВЫ ВНЕДРЕНИЯ АИС

 

Разработка всех международных нормативно-правовых документов, обеспечивающих применение АИС на судах и в береговых службах в целях обеспечения безопасности мореплавания, может быть закончена, скорее всего, в 2003 гг. Однако, уже в настоящее время в Швеции, Финляндии и ФРГ и некоторых других странах началось оснащение аппаратурой АИС береговых объектов СУДС.

В Швеции Морской Администрацией создана единая система контроля за судоходством на основе действующих СУДС и создаваемых АИС, которые объединены в единую сеть. С полным вводом в действие эта система позволит контролировать и регулировать движение судов вдоль побережья Швеции, а также во внутренних озерах. Шведские власти планируют оснастить аппаратурой АИС все свои суда в 2002 - 2003 гг., а суда и вертолеты, участвующие в поисково-спасательных операциях, уже оснащены такой аппаратурой

В Финляндии в опытной эксплуатации находятся семь береговых станций АИС. В 2002 году Правительство Финляндии планирует ввести в эксплуатацию 17 станций и создать на их основе сеть АИС, перекрывающую все воды прилежащей зоны Финляндии. В осуществление этого проекта вовлечены Морская Администрация (координирующий орган), береговая охрана и судовладельцы.

Министерством транспорта ФРГ также создается единая сеть контроля и регулирования судоходства на основе действующих и создаваемых СУДС с использованием АИС, которая впервые была внедрена в СУДС Кильского канала, а также для мониторинга паромов на линии Росток-Трелеборг (Швеция) в рамках Германо-Шведского проекта 'Бафегис'.

Эксперименты по использованию АИС в СУДС и системах судовых сообщений проводятся в Австралии, Великобритании и Южной Африке.

В Российской Федерации эксперименты по применению АИС проводились в МАП Новороссийск и МАП Санкт-Петербург. В соответствии с проектом создания Региональной системы безопасности мореплавания (РСБМ) Финского залива все береговые объекты РСБМ (включая острова Сескар и Гогланд) должны быть оснащены аппаратурой АИС к 1 июля 2004 г. В настоящее время береговая аппаратура АИС установлена в центре СУДС порта Приморск и находится в опытной эксплуатации. В октябре с.г. предполагается ввести в опытную эксплуатацию береговые станции АИС на объектах СУДС в Петродворце и мысе Шепелевский.

В течение 2003 - 2004 гг предполагается провести работы по внедрению АИС во всех действующих СУДС в Российской Федерации. Внедрение АИС в проектируемых СУДС обусловлено техническими требованиями к этим системам. Новыми технико-эксплуатационным требованиями Минтранса России к СУДС также предусмотрено использование АИС. Предусматривается использование имитаторов АИС и в навигационных тренажерах.

В 2001 г. был подписан 'Меморандум взаимопонимания между Министерством транспорта и связи Эстонии, Министерством транспорта и связи Финляндии, Министерством транспорта Российской Федерации по дальнейшему укреплению сотрудничества в целях повышения безопасности мореплавания в Финском заливе'. В Меморандуме намечены основные направления реализации проекта, в том числе создание единой российско-финско-эстонской системы судовых сообщений с применением в ней АИС и объединения всех национальных систем СУДС и АИС в единую интегрированную информационную систему контроля и управления судоходством (ЕСКУС) (Vessel Traffic Management and Information System - VTMIS).

Ввод единой системы в эксплуатацию намечен на 1 июля 2004 г. Страны-участники проекта образовали национальные рабочие группы, которые в 2001-2002 г.г. уже провели 5 заседаний. На них регулярно рассматриваются предлагаемые странами предложения с целью их согласования и включения в состав интегрированной VTMIS.

С учетом предполагаемого окончательного формирования в 2003 году правовой международной и национальной основы для применения судовых и береговых АИС планируется разработать обоснование и план создания сети береговых станций АИС в Российской Федерации.

До окончания разработки и принятия всех международных и национальных документов, необходимых для применения судовых и береговых АИС, все АИС должны работать в экспериментальном режиме, а информация от АИС должна использоваться в качестве вспомогательной к информации, полученной от РЛС и средств радиосвязи.

Серийное производство аппаратуры АИС пока не освоено ни одной компанией в мире. В настоящее время только аппаратура АИС производства компании Сааб-Цельсиус (Швеция), представители которой являлись главными разработчиками технических требований к АИС, прошла испытания в лаборатории BSH (Германия) на соответствие требованиям стандарта МЭК и получила свидетельство об одобрении типа.

Минтрансом России также проводятся испытания аппаратуры АИС производства российских разработчиков. Результаты испытаний позволяют надеяться, что до конца 2002 года аппаратура АИС российского производства пройдет в установленном порядке процедуру одобрения типа Минтрансом России.

Внедрение АИС в целом не потребует больших финансовых расходов. Предполагается, что стоимость судовых АИС при массовых поставках будет составлять 5 - 6 тыс. долл. США, а расходы на береговое оборудование АИС не превысит 10-15 тыс.долларов. Для эффективного использования АИС в СУДС необходимо, чтобы на экране оператора отображалась интегрированная информация от РЛС и АИС. В настоящее время такая возможность реализована в СУДС МАП Новороссийск, Приморск, Санкт-Петербург. Для других систем требуется соответствующая модернизация.

В соответствии с положениями новой Главы 5 Конвенции СОЛАС национальные Администрации могут принимать решение об установке аппаратуры АИС на неконвенционных судах для контроля за ними при плавании вблизи берегов. Учитывая, что одной из функций АИС будет являться обеспечение безопасного расхождения, требование об оснащении АИС может быть распространено также на рыбопромысловые и военные суда и корабли.

Сроки обязательного оснащения судов аппаратурой АИС определены правилом 19 Главы 5 Конвенции СОЛАС, в соответствии с которым c 01.07.2002 г. все вновь построенные (т.е. если киль строящегося судна заложен 01.07.2002 г. и после этой даты) пассажирские суда, независимо от их размера и района плавания, вновь построенные грузовые суда вместимостью 300 рег.т. и более, совершающие международные рейсы, и вновь построенные грузовые суда вместимостью более 500, выполняющие каботажные рейсы, должны быть оснащены АИС. Существующие (т.е. построенные до 01.07.2002 г.) суда должны быть оснащены АИС в период с 01.07.2003 - 2008 гг. в зависимости от их типов и размеров.

Национальные Администрации могут принимать решение о сокращении сроков оснащения судов аппаратурой АИС.

В настоящее время в ИМО обсуждается предложение США о сокращении сроков обязательного оснащения конвенционных судов аппаратурой АИС до 2004 года. Это предложение было сделано в рамках мероприятий, проводимых мировым сообществом по борьбе с терроризмом, в том числе с применением АИС.

Российская Федерация поддержала, в принципе, позицию США о сокращении сроков внедрения АИС, однако, учитывая перечисленные выше факторы (незавершенность разработки международных нормативно-правовых документов, отсутствие массового производства серийной аппаратуры АИС и т.д.), направила в ИМО ноту с предложением сократить сроки обязательного оснащения АИС конвенционных судов до 2006 года.Окончательное решение о сроках обязательного оснащения конвенционных судов АИС будет принято в декабре с.г.