Смекни!
smekni.com

Применение на судовых станциях автоматических идентификационных систем (стр. 7 из 19)

В состав судовой станции (транспондера) АИС класса А входят:

два приемника каналов AIS-1 и AIS-2, обеспечивающие переключение на региональные каналы (частоты);

передатчик, переключаемый на каналы AIS-1 и AIS-2 и на региональные каналы;

приемник с цифровым избирательным вызовом (канал 70);

антенный переключатель (АП);

антенна ОВЧ (УКВ);

антенна ГНСС (ДГНСС);

встроенный приемник ГНСС (ДГНСС);

декодеры (декодирующие устройства) сигналов ЦИВ и TDMA;

кодеры (кодирующие устройства) сигналов ЦИВ и TDMA;

микропроцессорный контроллер, управляющий работой аппаратуры;

минимальный дисплей и клавиатура;

встроенное устройство интегрального контроля работоспособности (ВИТ - Built-inIntegrityTest);

блок питания.

Для сопряжения оборудования АИС с судовыми навигационными приборами (датчиками и дисплеями) предусмотрены следующие порты:

порт 1 - для подключения к судовому (внешнему) навигационному приемнику ГНСС или ДГНСС (или наземных радионавигационных систем);

порт 2 - для подключения к гирокомпасу;

порт 3 - для подключения к датчику угловой скорости;

порты 4 и 6 - для подключения к судовому навигационному дисплею (РЛС/САРП, ЭКС или интегрированная навигационная система);

порт 5 - для подключения вспомогательного оборудования или портативного лоцманского прибора;

порт 8 - для подключения к терминалу Инмарсат - С;

порт 9 - для ввода поправок ДГНСС во внутренний приемник от внешнего источника, а также для вывода поправок ДГНСС, принятых по каналу связи АИС, на внешний навигационный приемник;

порт 10 - для подключения к системе тревожной сигнализации на мостике.

Порты 6 и 9 являются необязательными и могут отсутствовать в отдельных видах судовой аппаратуры. Порты 1-8 должны соответствовать требованиям Стандарта МЭКЛЕС 61162 к интерфейсам обмена информацией.

Минимальный (текстовый) дисплей и клавиатура обеспечивают возможность ввода в аппаратуру АИС статической и рейсовой информации, а также ввода и отображения текстовых сообщений, связанных с безопасностью мореплавания. Конструктивно минимальный дисплей и клавиатура объединяются с основным прибором АИС, либо выполняются в виде отдельного малогабаритного прибора. Минимальный дисплей должен отображать данные не менее, чем по трем судам, включая пеленг, дальность и название судна-цели. Другие данные о судне могут быть отображены с помощью горизонтальной «прокрутки» текста. При этом данные о пеленге и дальности сохраняются на экране. Путем вертикальной «прокрутки» можно отобразить данные о других судах-целях. При сопряжении аппаратуры АИС с судовым навигационным дисплеем все функции ввода и отображения информации реализуются на сопрягаемом дисплее.

Устройство контроля работоспособности обеспечивает обнаружение ошибок в передаваемой информации и в принимаемых данных. Если данные какого-либо датчика (например, гирокомпаса) не поступают в аппаратуру АИС, то выдается сигнал «нет данных». При неисправности оборудования АИС выдается тревожный сигнал и прекращается передача данных.

Встроенный приемник ГНСС или ДГНСС обеспечивает временную синхронизацию аппаратуры АИС и является резервным источником информации о местоположении судна. Основным источником информации о местоположении судна в АИС является внешний судовой приемник ГНСС или ДГНСС, используемый в навигационных целях и сопрягаемый с АИС. Дифференциальные поправки, передаваемые береговыми опорными станциями ДГНСС в радиомаячном диапазоне, могут транслироваться от внешнего приемника ДГНСС во внутренний приемник ГНСС. Дифференциальные поправки могут также передаваться по каналу связи АИС, приниматься судовой аппаратурой АИС и транслироваться во внутренний и внешний приемники ГНСС.

Таблица 1.3

Приоритет Источник информациио местоположении судна Признак точности Примечание
1 Внешний приемник ГНСС в дифференциальном режиме работы 1
2 Внутренний приемник ГНСС в дифференциальном режиме работы 1 Используются поправки, передаваемые базовой станцией АИС.
3 Внутренний приемник ГНСС в дифференциальном режиме работы 1 Используются поправки, передаваемые радиомаяком ДГНСС.
4 Внешний приемник ГНСС в стандартном режиме работы или внешний приемник наземных РНС 0
5 Внутренний приемник ГНСС в стандартном режиме работы 0
6 Не используются автоматические средства определения (нет информации, ручной ввод, счисление) 0 Передается флаг нарушения целостности

Из таблицы 2.3 следует, что станция АИС должна отдавать предпочтение приемникам ГНСС, работающим в дифференциальном режиме. В этих случаях станция АИС включает в сообщение о местоположении признак высокой точности. Если и внутренний и внешний приемники ГНСС работают в дифференциальном режиме, предпочтение отдается внешнему приемнику. При использовании внутреннего приемника ГНСС, работающего в дифференциальном режиме, предпочтение отдается использованию поправок, полученных от базовой станции АИС. Если и внутренний и внешний приемники ГНСС работают в обычном режиме, предпочтение отдается внешнему приемнику. Возможность использования совместно с АИС внешнего приемника наземной радионавигационной системы (РНС), например, Лоран-С, не представляет практического интереса. Хотя такой вариант оборудования судов допускается Главой 5 Конвенции SOLASи конструкцией оборудования АИС.

Если состояние источников информации о местоположении (доступность, работоспособность) изменяется, АИС должна автоматически переключаться на источник, имеющий более высокий приоритет. При смене источников должно быть немедленно передано сообщение, содержащее статическую и рейсовую информацию, и выдана соответствующая информация на судовой дисплей АИС. Данные о путевом угле и скорости (относительно грунта) должны получаться от используемого источника информации о местоположении.

Среди судовых станций класса А выделяется аппаратура ограниченного класса А, устанавливаемая по решению национальных или местных морских Администраций на судах, где установка АИС прямо не предусмотрена в требованиях Главы 5 SOLAS: рыболовные суда, суда вместимостью менее 300, оперирующие во внутренних морских водах, лоцманские, буксирные и другие. Для станций АИС ограниченного класса А допускаются некоторые отступления от международных требований и стандартов в отношении сопрягаемых судовых приборов, использования режимов ЦИВ, управления частотными каналами и дальней связи.

1.7 Береговой сегмент

Полная реализация всех функциональных возможностей АИС возможна только при развертывании в районах интенсивного судоходства берегового сегмента АИС, в состав которого входят:

- цепь береговых станций АИС, включающая базовые станции, симплексные и дуплексные репитеры;

- сеть передачи данных АИС (AISNetwork), связывающая базовые станции и береговые службы;

- оборудование, установленное в береговых службах в целях отображения информации АИС, а также формирования сообщений, передаваемых через базовые станции и канал связи АИС.

В отдельных регионах береговой сегмент АИС может выполнять различные функции - от пассивного режима работы (только получение информации от судов) до выполнения в полном объеме всех следующих функций:

получение береговыми службами информации о судах, их местоположении и движении;

двусторонний обмен береговых служб с судами навигационной и иной информацией, связанной с безопасностью мореплавания;

передача на суда поправок ДГНСС по каналу связи АИС; передача на суда информации о местоположении и движении судов, не оборудованных АИС и сопровождаемых PJICв составе СУДС;

контроль за местоположением и состоянием плавучих средств навигационного оборудования (СНО);

управление режимами работы мобильных судовых станций (назначение региональных частотных каналов АИС, интервала передачи сообщений и слотов для их передачи);

обеспечение резервной временной синхронизация судовых станций.

Цепь береговых станций проектируется таким образом, чтобы обеспечить максимальное покрытие прибрежных морских вод, акваторий портов и подходов к ним рабочими зонами. В частном случае, цепь береговых станций может состоять из одной базовой станции, устанавливаемой в небольшом порту, расположенном на малоосвоенном побережье с низкой интенсивностью судоходства. В большинстве случаев цепь береговых станций состоит из нескольких базовых станций и репитеров, перекрывающих рабочими зонами участок побережья протяженностью 60 - 300 и более миль.

Обычно, для каждой цепи береговых станций АИС организуется центр управления и обработки информации. При образовании непрерывных рабочих зон береговых станций АИС вдоль побережья морских государств также преобладает региональный принцип организации - подразделение станций АИС на несколько цепей с выделением для каждой из них своего центра.

Базовые станции АИС соединяются радиорелейными, проводными или волоконно-оптическими линиям связи с центром управления и обработки информации. Репитеры, входящие в цепь береговых станций, взаимодействуют с ближайшей базовой станцией по каналу связи АИС и предназначены для расширения рабочих зон АИС там, где затруднена прокладка линий связи. Симплексные репитеры принимают сообщения на частотных каналах АИС и ретранслируют их по этим же частотным каналам, резервируя для своей работы дополнительные слоты. Таким образом, применение симплексных репитеров существенно увеличивает загруженность канала связи АИС и должно быть обосновано расчетами. Дуплексные репитеры принимают сообщения на одних частотных каналах АИС и одновременно ретранслируют их по другим частотным каналам. Применение дуплексных репитеров предполагает выделение дополнительных региональных частот АИС на национальной или региональной основе. Конфигурация цепи береговых станций АИС (количество, расположение и тип станций, высоты установки и диаграммы направленности антенн, рабочие зоны) определяется географическим особенностями района и местными характеристиками судоходства (типы судов, интенсивность и пути движения).