Archive

Archive for the ‘Navigation’ Category

Kol klausimų daugiau nei atsakymų

2012-01-16 Leave a comment

Nedaugelis, manau, nepastebėjo šio savaitgalio groteskiškų vaizdų, kuriuose superlaineris plukdantis mažesniam miesteliui prilygstantį keleivių skaičių, sužeistas prigulė ant jūros dugno. Visos šios surrealistinės nuotraukos nenoriai trina tvirtą įsitikinimą “Bet juk taip nebūna!“.

Po Estonia katastrofos jūrinio saugumo klausimais buvo padirbėta iš peties. Tonos dokumentų ir jūrinio saugumo taisyklių ir reikalavimų yra prirašyta ir patvirtinta (eilučių autorius kaip tik šiuo metu jas kremta prieš egzaminą). Šiemet kaip tik minėsime 100 metų Titaniko katastrofos sukaktį, po kurios susikūrė navigacinio (jūrinio) saugumo organizacija IMO, šiuo metu išaugusi į didžiulę organizaciją.

IMO dėka, laivų navigacinio saugumo sistemos šiuo metu yra ypatingai aukšto lygio, dubliuotos keliais lygiais, su reserviniais srovės šaltiniais ir kt. Technikos čia apkaltinti, mano nuomone, tikrai negalima. To neturėjo įvykti. Na, nebent, streikuojančia technika gali prisidengti laivo kapitonas, kuris pirmiau už keleivius stengiasi palikti laivą ir paskambinti mamai, kad jis saugus (kokia Itališka istorija). Kita vertus, mėtytis kaltinimais ir svaidytis eksperto versijomis, visgi, dar yra per anskti. Po kiekvienos katastrofos gandai ir netikra informacija cirkuliuoja lyg vėjai keturi. Nenoriu prisidėti prie to, todėl smalsiai lauksim kol tikri faktai atsiras ant stalo.

Žiemos metu, kai buriavimas mūsų platumose miega, visuomet stengiuos išvilioti draugus į Suomiją ar Estiją, jūrą pamatyt, laive pasitrint ir pan. Daugumai smagios tos kelionės būna, nors ir susupa neretą pakeleivį, jei jūra smarkiau įsišėlsta, bet dauguma neatsisako pakartoti kelionių kruiziniais milžinais žiemiška Baltija. Kuomet jūra gerai įsisiūbuoja, laivo priekis kyla ir su trenksmu pasitinka bangą, o po to viskas nutyla ir vėl kartojas. Tuomet mano bendrakeleiviai pradeda šiek tiek nerimauti. Tokiais atvejais aš jiems turiu tik vieną žinią – šio tipo laivai yra praktiškai nepaskandinami. Kad ir kaip nesiorėtų, šią žinią po šio savaitgalio gali tekti šiek tiek modifikuoti.

Belieka sulaukti kol atsakymų dėl Costa Concordia nelaimės bus daugiau nei klausimų ir spekuliacijų, bet tai užims šiek tiek laiko.

AIS – jau greitai ir jachtose?

2011-04-28 9 comments

AIS

Marinistinė elektronika sparčiai vystosi. Elektroninės navigacijos technologijos, kurios anksčiau buvo prieinamos tik dideliems laivams, vis labiau skverbiasi ir į pramoginių laivų parką. Viena iš jų yra automatinė identifikavimo sistema – AIS, kuri jau beveik dešimtmetį yra privaloma laivams sveriantiems daugiau nei 300 tonų.

AIS jau senokai yra nebe naujiena komercinėje laivyboje, bet dėl AIS technologijos efektyvumo bei vis prieinamesnių kainų, sistemą įsidiegia vis daugiau pramoginių laivų sąvininkų.

AIS sistema buvo sukurta Švedijoje, žymiojo išradėjo Håkan Lans pastangomis, o 2001 metais IMO (JT organas, International Maritime Organisation) nutarė, kad ji bus privaloma visiems pagal SOLAS (Safety of Life at Sea) konvenciją veikiantiems didesniems nei 300 tonų laivams. Nepriklausomai nuo dydžio, visi keleiviniai laivai plaukiantys tarptautiniais maršrutais privalo turėti AIS.

Poreikis AIS technologijai atsirado, kad būtų pagerintas navigacinis saugumas ir sumažinta susidūrimų rizika archipelaguose, kur yra daug radarų trukdžių taip pat esant kitiems navigaciniams sunkumams, kaip, antai, rūkas. Kaip ir su visomis geromis technologijomis, taip ir su AIS, atsitiko taip, kad šios sistemos panaudojimo sritys išsiplėtė daug labiau nei buvo planuota pradžioje.

Įsivaizduokite, kad matote visus laivus su jų greičio ir krypties vektoriumi, ant savo elektroninio jūrlapio, kiekveinas laivo simbolis atspindi laivo dydį ir rodo laivo poziciją GPS ar diferencinio GPS tikslumu. Paspaudę ant šių simbolių gausite laivo vardą, kursą ir greitį, klasifikaciją, iškvietimo signalus, registracijos numerį, MMSI, informaciją apie krovinį, kelionės tikslą ir kitą informaciją. Informaciją, kaip laivas manevruoja, kuri yra greitesnė už radaro teikiamą informaciją taip pat matysite savo ekrane. Kas ankščiau buvo prieinama tik moderniam laivybos operacijų valdymo centrui dabar yra prieinama kiekvienam AIS vartotojui, laive arba krante prie kompiuterio arba per mobiliuosius įrenginius.

Techniniai duomenys

AIS integruoja GPS ir VHF technologijas ir duomenų siuntimui naudoja du VHF radiokanalus, kur informacija siunčiama trumpais duomenų paketais tiksliai apibrėžtais ir sinchronizuotais laiko intervalais. Informacijos pakete yra laivo identifikacinis numeris, koordinatės, kursas, greitis, kryptis ir kita informacija. Šis paketas siunčiamas nuo 2 iki 10 sekundžių intervalu (A klasės transponderiai), priklausomai nuo laivo greičio ir manevrų. Ilgesniu intervalu siunčiama informacija apie laivo dydį, krovinio tipą ir kelionės tikslą. Koordinatės, kursas ir greitis gaunamas iš laivo navigacinės sistemos, dažniausiai GPS/DGPS imtuvo. Visi laivai VHF ryšio zonoje gali priimti informaciją per savo AIS imtuvą. Taip pat informacija gali būti priimama per pakrantėse esančių AIS bazinių stočių tinklą. Per šias bazines stotis informacija laivams gali būti siunčiama ir iš žemės. Dažniausiai tai būna su saugumu susijusi informacija.

AIS informacija laive turinčiame AIS transpoinderį gali būti pateikiama įvairiais būdais. Minimali įranga informacijai vaizduoti gali būti tekstinis ekranas kur pateikiama informacija apie arčiausiai esačio laivo ID, atstumą ir plaukimo kryptį. Vienok, kad pilnai išnaudoti sistemos galimybes, AIS informacija vaizduojama grafiškai ant elektroninių jūrlapių arba ant radaro ekrano.

AIS transponderis laive būna įjungtas pastoviai ir normaliame režime dirba autonomiškai, be vartotojo įsikišimo. Sistema yra pati save aptarnaujanti, t.y. laivo AIS pats pasirenka kada priimti informaciją iš aplinkinių laivų, taip pat ir tinkamus intervalus, kada siųsti savo informaciją. Visa tai reiškia, kad nėra reikalinga jokia centrinė infrastruktūra, kad ši sistema veiktų.

Yra du AIS transponderių tipai – Klasė A ir Klasė B, kurios skiriasi duomenų siuntimo intervalu ir informacijos kiekiu. Klasės A įranga atitinka IMO reikalavimus, o Klasė B yra daugiau skirta pramoginiams laivams, ypatingai jachtoms dėl jų santykinai nedidelio greičio. Vis gi, Klasė B yra beveik identiška Klasei A. Greitaeigiams motoriniams laivams rekomenduojama klasė A dėl būtinybės dažnesniu intervalu atnaujinti pozicijos duomenis.

Klasė B skiriasi nuo Klasės A šiais parametrais:

  • Ilgesnis duomenų siuntimo intervalas (30 sekundžių plaukiant iki 14 mazgų, palyginus su 10 sekundžių Klasės A įrenginiuose). Per 30 sekundžių einant 14 mazgų nuplaukiama 370 metrų!
  • Neperduoda laivo IMO numerio
  • Neperduoda numatomo atvykimo laiko ar kelionės tikslo
  • Neperduoda navigacinio statuso
  • Priima, bet nesiunčia tekstinių saugumo žinučių
  • Priima, bet nesiunčia, specialių programinių žinučių
  • Nesiunčia laivo posūkio informacijos
  • Nesiunčia laivo maksimalaus aktualaus statinio svorio.

Be aukščiau minėtų A ir B klasės transponderių yra ir kitų tipų AIS aparatų, kaip antai:

  • Mobilus paieškos ir gelėjimo paskirties įrenginys montuojamas lėktuvuose.
  • Navigacijos pagalbos objektai (ATON – aid to navigation) su AIS. Montuojami krante ir dažniausiai siunčia info kas trys minutės. Šie AIS dažniausiai montuojami švyturiuose, telekomunikacijų stiebuose, marinose ir kt. ATON su AIS sparčiai daugėja, bent jau Švedijos pakrantėse. Šios stotys gali būti suprogramuotos siųsti navigacinio saugumo žinutes, meteorologines ir hidrologines žinutes ir kt.
  • SART – AIS Search and Rescue Transmitter. Naudojamas patekus į nelaimę ir jei aktyvuojasi “active sart” žinutė, tuomet transponderis siunčia savo koordinates, taip palengvindamas į nelaimę patekusiojo suradimą.
  • AIS bazinės stotys. Kas dešimt sekundžių siunčia tekstines žinutes, laiko sinchronizavimo informaciją, meteorologinę ir hidrologinę info, navigacinę info arba kitų laivų poziciją. Kai kuriose šalyse draudžiama įrengti privačias bazines stotis.

Sistemos privalumai

Privalumų sąrašas ir naudojimo sritys kasmet ilgėja. Keletas jų:

  • Sistema yra puiki saugumo priemonė “matanti” objektus rūke, radaro šešėlyje ir pan.
  • Siunčia žinutes su įspėjimu kur dažniausiai įvyksta nelaimės, t.y. įplaukus į zoną kur istoriškai yra įvykę daug incidentų gaunamas signalas ir vieta žymima e-jūrlapio ploteryje.
  • Draugai bei artimieji turi galimybę “gyvai” beveik realiu laiku žemėlapyje sekti jachtos buvimo vietą.
  • Komercinės laivybos operatoriai gali administruoti, sekti ir planuoti savo laivų maršrutus, atvykimo laikus ir pan.
  • Navigacijos pagalbininkai. Vis daugėja navigacinių objektų, švyturių, meteorologinių stočių, telekominikacijų stiebų, kuriuose yra imontuotas AIS transponderis. Tokiu būdu šie objektai matomi ekrane taip palengvindami navigaciją.
  • Sistema yra puikus pagalbininkas buriavimo regatų taktikoje.

Dešimtys tūkstančių laivų "raižo" po Baltiją kasmet. (Raudonos linijos su skaičiumi rodo 2010 metų laivų srautą pagal AIS duomenis).

Trūkumai

Tai kas gali būti didžiausias privalumas, tuo pačiu metu gali būti ir didžiausias trūkumas. Pavyzdžiui, nuo 2006 metų Švedijoje visa AIS informacija prakeliaujanti per bazines AIS stotis kaupiama duomenų bazėse, kurias admistruoja nacionalinė laivybos administracija. Ši duomenų bazė yra prieinama praktiškai visiems arba realiu laiku arba netgi galima gauti ir ankščiau sukauptus duomenis. Taigi, trūkumas: Didysis Brolis tave stebi ir žino kur tu ir kiek laiko buvai (laimei dar nežino su kuo buvai). Privalumas, kad su tokia informacija galima ištirti incidentus bei atlikti daugybę analitinių veiskmų, bei vesti detalią statistiką, nes visa laivų judėjimo istorija yra kaip ant delno.

Tiesa, nors ir SOLAS laivams draudžiama, AIS transponderį, visgi, įmanoma išjungti. Taip atsitiko ir nesenoje istorijoje su, laimei, retais piratais Baltijos jūroje. Ar pamenat Arctic Sea? Taigi pažiūrėjus šio laivo plaukimo duomenis matome, kad piratai gerokai “pamiksavo” su AIS transponderiu, kol, galų gale, visai jį išjungė išplaukę iš Baltijos.

Arctic Sea manipuliacijos su AIS transponderiu

Klasės B tranponderių duomenų siuntimo funkciją leidžiama ir galima išjungti vienu mygtuko paspaudimu (silent mode) ir tuomet galima duomenis tik priimti, tokiu būdu, Didžiojo Brolio problema čia neaktuali.

Sunku surasti kitų sistemos trūkumų, nebent, kad jachtoje atsiranda dar vienas srovę “valgantis” įrenginys, kaina vis dar santykinai didelė, bet, manau, pasvėrus su tuo, kokias galimybes AIS atveria, minėti trūkumai tikrai nebus esminiai.

Kainos

Klasės B AIS transponderis

Kiek kainuoja didelių laivų Klases A galingesnės sistemos nežinau. Pramoginiams laivams skirti A klasės transponderiai kainuoja apie 2500 €. Klasės B įrenginiai kasmet pinga ir juos jau galima įsigyti už maždaug 700 € (Švedijoje, kitur gal pigiau).

Naudingos nuorodos

http://www.marinetraffic.com. Mano favoritas. Paprastas ir informatyvus saitas, apimantis vis didesnius vandenis, taipogi, su laivų ir objektų nuotraukomis. Priverčia pasijausti lyg sėdėtum valdymo centre kur visi laivai ekrane kaip ant delno. Ne pelno siekiantis saitas, administruojamas universiteto Graikijoje moksliniais tikslais.

http://en.wikipedia.org/wiki/Automatic_Identification_System. Išsamus aprašymas su daugybe nuorodų.

http://vtslite.siitech.com/VTSLite/AView.aspx. Registruotiems vartotojams prieinama istorinė informacija.

PS (Su rezervacija galimoms klaidoms ir sąvokų lietuvių kalba neatitikimui, o pastabos mielai laukiamos). DS

Follow

Get every new post delivered to your Inbox.