Curs Long Range Certificate Course

Fiecare transceiver AIS are în componență două receptoare VHF TDMA, un receptor VHF DSC (Digital Selective Calling), un emițător VHF și conexiuni dedicate către sistemul de afișare și de senzori ai navei. Funcționarea corectă a sistemului este posibilă doar printr-o sincronizare foarte precisă a receptoarelor și emițătorului, asigurată de o bază de timp internă sincronizată cu sistemul global de navigație prin satelit (GPS). Acest GPS intern poate fi folosit și pentru a determina poziția navei dar în mod normal poziția navei este furnizată de un GPS extern, cel intern având rol de rezervă. Informațiile transmise de sistemul AIS sunt obținute în format electronic de la echipamentele instalate la bord prin interfețe specializate pentru utilizare pe nave. Cursul navei, poziția navei, viteza de deplasare și viteza de rotire sunt transmise de toate navele iar la acestea se pot adăuga informații despre destinație, timpul de sosire estimat, etc.

Un transceiver AIS funcționează în mod normal continuu, indiferent de zona în care se găsește nava, pe mare deschisă, în port sau pe ape interioare. Transceiverul folosește două frecvențe în domeniul VHF, canalele 87B (161.975 MHz) și 88B (162,025 MHz) iar rata de transmitere a informației este de 9600 bit/s cu modulație GMSK (Gaussian Minimum Shift Keying) și lărgime de bandă de 25 kHz. Deși pentru acest tip de comunicație este suficient un singur canal radio, pentru a asigura protecția la interferențe și a permite comutarea canalelor în funcție de situație, transmisiile se fac pe două canale.

Pentru a evita ca două emițătoare să emită în același timp, semnalele sunt multiplexate în timp folosind o metodă numită multiplexare în timp auto-organizată (Self-Organized Time Division Multiple Access). Această metodă de transmisie a fost brevetată de inventatorul Hakan Lans și este folosită pe navele SOLAS. Pentru folosirea eficientă a benzii de frecvență navele ancorate sau care se deplasează cu viteză mică transmit mai rar informațiile decât cele care se deplasează rapid sau manevrează. Timpul între două transmisii este de 3 minute pentru nave care stau la ancoră sau legate la cheu și 2 secunde (la fel cu rata de explorare a unui radar marin) pentru cele care se deplasează rapid sau manevrează.

Fiecare transceiver determină slotul de timp în care va emite pe baza istoricului de transmisie recent și a estimării viitoarelor transmisii ale celorlalte stații conform unui algoritm. O transmisie a unui emițător are loc pe o frecvență din cele două alocate și pe durata unuia din cele 2250 de sloturi de timp în care este împărțit un minut. Echipamentele AIS se sincronizează între ele în permanență pentru a evita suprapunerea transmisiilor. Pentru că situația traficului maritim este în continuă schimbare și unele nave intră iar altele ies din zona de acoperire a unui echipament, alocarea sloturilor de timp pentru fiecare transponder se face pe baza unui algoritm care eliberează sloturi de timp și alocă altele pentru transceiverele dintr-o zonă, astfel încât să fie alocate sloturi de transmisie pentru nave nou intrate în zona de acoperire, făcându-le vizibile și pe ele.

Standardul de performanță IMO (International Maritime Organization) pentru acest tip de comunicare prevede ca în fiecare minut să fie minimum 2000 de sloturi de timp. Acest parametru este acoperit cu rezervă prin împărțirea fiecărui minut în 2250 de sloturi și utilizarea a două frecvențe, ceea ce duce la o capacitate de 4500 de sloturi în fiecare minut alocate sistemului AIS. În acest fel se creează o rezervă de capacitate de comunicare care previne supraîncărcarea și asigură practic 100% comunicarea între navele aflate la distanțe de până la 10 mile nautice. În caz de supraîncărcare sistemul ignoră transmisiile de la navele cele mai îndepărtate, astfel că fiecare navă primește în primul rând informații despre navele aflate în zona ei de interes. Acoperirea asigurată de sistem este similară cu cea a altor aplicații VHF. Dacă antena este montată la înălțime suficientă se pot atinge distanțe de 20 mile nautice (37 km).

Sistemul este compatibil cu sistemele DSC permițând astfel ca sistemele GMDSS de pe țărm să poată implementa cu costuri reduse sistemul AIS pentru identificarea și urmărirea navelor echipate cu transceivere AIS.

Un transceiver AIS transmite la fiecare 2 – 10 secunde, în funcție de viteza navei, când aceasta se deplasează și la fiecare 3 minute când stă la ancoră, următoarele informații:

• Numărul MMSI al navei (9 cifre)
• Starea de navigație (la ancoră, în marș cu motor, fără comandă, etc.)
• Viteza de rotire (Rate of turn) stânga sau dreapt, 0 – 720 grade pe minut
• Viteza față de pământ (Speed over ground) 0 – 102 noduri, cu rezoluție de 0,1 noduri
• Poziția cu precizie de 0,0001 minute pe latitudine și longitudine
• Cursul (Course over ground) relativ la Nordul geografic cu rezoluție de 0,1 grade
• Direcția reală 0 – 359 grade
• Orientarea reală 0 – 359 grade
• Secundele UTC câmpul secundelor din ora UTC la care s-au generat datele respective

La fiecare 6 minute se transmit și următoarele informații:

• Numărul de identificare IMO al navei (7 cifre)
• Indicativul de apel radio (până la 7 caractere)
• Nume (20 de caractere reprezentând numele navei)
• Tipul de navă
• Dimensiunea navei (rotunjită la metru)
• Localizarea antenei GPS pe navă (în m față de prova și tribord sau babord)
• Tipul sistemului de determinare a poziției (GPS, DGPS sau LORAN-C)
• Pescajul navei 0,1 – 25,5 m
• Destinația (maximum 20 caractere)
• Timpul estimat de sosire (ETA) - UTC lună/dată/oră:minut
• Opțional cerere de comunicare a orei cu precizie mare