Station de base AIS. Systèmes AIS. Substitution des données météorologiques

Système d'identification automatique

Écran AIS du navire (Classe A)

AIS(Système d'identification automatique, (eng. Système d'identification automatique AIS ) - dans le domaine du transport maritime, système utilisé pour identifier les navires, leurs dimensions, leur cap et d'autres données à l'aide d'ondes radio VHF/UHF.

Récemment, on a eu tendance à interpréter AIS en tant que système d'information automatique (anglais) Système d'information automatique AIS ), qui est associée à l’extension des fonctionnalités du système par rapport à la tâche ordinaire d’identification des navires.

Conformément à la Convention SOLAS 74/88, il est obligatoire pour les navires d'un déplacement de plus de 300 tonneaux effectuant des voyages internationaux, les navires d'un déplacement de plus de 500 tonneaux non engagés dans des voyages internationaux et tous les navires à passagers. Les navires et yachts de plus petit déplacement peuvent être équipés d'un appareil de classe B. La transmission des données s'effectue sur les canaux de communication internationaux AIS 1 et AIS 2 dans le protocole SOTDMA (anglais). Accès multiple à répartition temporelle auto-organisée ). La modulation de fréquence avec codage GMSK est utilisée.

But

L'AIS est conçu pour augmenter le niveau de sécurité de la navigation, l'efficacité de la navigation et le fonctionnement du centre de contrôle du trafic maritime (VTCS), la protection de l'environnement, en assurant les fonctions suivantes :

  • comme moyen de prévenir les collisions en mode navire-navire ;
  • comme moyen d'obtenir des informations sur le navire et la cargaison auprès des services côtiers compétents ;
  • comme outil VTC en mode ship-to-shore pour contrôler le trafic des navires ;
  • comme moyen de surveillance et de suivi des navires, ainsi que dans les opérations de recherche et de sauvetage (SAR).

Composants AIS

Le système AIS comprend les composants suivants :

  • émetteur VHF,
  • un à deux récepteurs VHF,
  • récepteur mondial de navigation par satellite (par exemple, GPS, GLONASS), pour la Russie le module GLONASS dans l'appareil AIS est strictement obligatoire, principale source de coordonnées. Le GPS est auxiliaire et peut être récupéré du récepteur GPS via le bus NMEA ;
  • modulateur/démodulateur (convertisseur de données analogiques en numériques et vice versa),
  • contrôleur basé sur un microprocesseur
  • équipement pour l'entrée/sortie d'informations vers des éléments de contrôle

Principe de fonctionnement de l'AIS

Présentation du système de la Garde côtière américaine

Le fonctionnement de l'AIS repose sur la réception et la transmission de messages via les ondes VHF. L'émetteur AIS fonctionne à des longueurs d'onde plus longues que les radars, ce qui permet l'échange d'informations non seulement à distance directe, mais également dans les zones présentant des obstacles sous forme de petits objets, ainsi que dans de mauvaises conditions météorologiques. Bien qu'un seul canal radio soit suffisant, certains systèmes AIS émettent et reçoivent sur deux canaux radio afin d'éviter les problèmes d'interférences et de ne pas perturber la communication des autres objets. Les messages AIS peuvent contenir :

  • informations d'identification sur l'objet,
  • des informations sur l'état de l'objet, reçues automatiquement des éléments de commande de l'objet (y compris de certains appareils de navigation électro-radio),
  • des informations sur les coordonnées géographiques et temporelles que l'AIS reçoit du système mondial de navigation par satellite,
  • informations saisies manuellement par le personnel d’entretien des installations (liées à la sécurité).

Le transfert d'informations textuelles supplémentaires entre les terminaux AIS (pagination) est assuré. La transmission de ces informations est possible à la fois vers tous les terminaux à portée et vers un terminal spécifique.

Afin d'assurer l'unification et la normalisation de l'AIS, le Règlement radio international prévoit deux canaux à utiliser à des fins AIS : AIS-1 (87 V - 161,975 MHz) et AIS-2 (88 V - 162,025 MHz), qui doivent être utilisés partout, à l'exception des régions dotées d'une réglementation particulière des fréquences.

Le taux de transmission des informations numériques dans le canal AIS est sélectionné à 9 600 bps.

Le fonctionnement de chaque station AIS (mobile ou base) est strictement synchronisé avec l'heure UTC avec une erreur ne dépassant pas 10 μs du récepteur GNSS intégré (en Fédération de Russie, selon les signaux du récepteur combiné GLONASS/GPS GNSS ). Pour transmettre des informations, des trames répétitives en continu d'une durée d'une minute sont utilisées, divisées en 2 250 créneaux (intervalles de temps) d'une durée chacune de 26,67 ms.

Le texte utilise des codes ASCII 6 bits.

L'affichage d'informations sur l'environnement dans l'AIS moderne est possible selon 2 modes - à la fois textuel sous la forme d'un tableau avec une liste des navires à proximité et leurs données, et sous la forme d'une carte schématique simplifiée illustrant les positions relatives des navires et les distances jusqu'à eux (calculé automatiquement en fonction des données transmises par leurs coordonnées géographiques.) L'AIS est inclus dans la liste des équipements qui doivent être alimentés par batterie sans interruption.

Structure des messages

Informations statiques

  • Numéro MMSI
  • Numéro de l'Organisation maritime internationale (OMI)
  • Indicatif d'appel radio et nom de l'engin
  • Dimensions
  • Type d'artisanat
  • Données de localisation de l'antenne (depuis GNSS Glonass ou GPS)

Les données sont transmises toutes les 6 minutes

Informations dynamiques

  • Localisation (latitude et longitude)
  • Heure (UTC)
  • Âge de l'information (depuis combien de temps a-t-elle été mise à jour)
  • Cap vrai (par rapport au sol), angle de cap
  • Vitesse réelle
  • Angle de roulis, assiette
  • L'angle d'inclinaison
  • Taux de virage angulaire
  • Statut de navigation (par exemple : Incapable de diriger ou Capacité limitée à manœuvrer)

et autres informations provenant des répéteurs et des capteurs des appareils et systèmes de navigation électro-radio

Les autres informations

  • Destination
  • Heure d'arrivée (ETA)
  • Tirant d'eau du navire
  • Informations sur le fret (classe/catégorie de fret)
  • Nombre de personnes à bord
  • Messages d'avertissement et de sécurité du transport de marchandises

Le débit de chaque canal peut atteindre 2 000 messages par minute.

Intervalles de transmission des messages

Règlements

  • CEI 62320-1:2007 Équipements et systèmes de navigation maritime et de radiocommunication. Systèmes d'identification automatique (AIS).
  • CEI 61993-2 (2001-12) Équipements et systèmes de navigation maritime et de radiocommunication - Systèmes d'identification automatique (AIS)
  • Résolution de l'OMI MSC.43(64) « Lignes directrices et critères pour les systèmes de comptes rendus des navires ».
  • Résolution de l'OMI MSC.74(69) Annexe 3 « Recommandations sur les exigences opérationnelles pour l'AIS universel à bord des navires ».
  • Résolution de l'OMI MSC.74(69) « Exigences opérationnelles pour l'équipement de réception combiné à bord du système GLONASS/GPS ».
  • Norme CEI 61993-2 Partie 2 « Équipement de navire du système universel d'identification automatique (AIS) de classe A. Exigences techniques et opérationnelles, méthodes et résultats d'essais requis. »
  • Norme CEI 61993-1 « Transpondeurs automatiques de navires utilisant le mode DSC dans le service mobile maritime VHF. »
  • Recommandation UIT-R M.1371-1 «Caractéristiques techniques d'un système universel d'identification automatique (AIS) embarqué utilisant l'accès multiple par répartition dans le temps dans la bande de fréquences du service mobile maritime VHF.»
  • Résolution A.917(22) de l'OMI « Directives pour l'utilisation de l'AIS à bord des navires
  • etc.

Types de stations AIS

ÉQUIPEMENT DU NAVIRE AIS

Les stations AIS sont installées sur des objets mobiles et fixes.

Les stations mobiles (ou mobiles) comprennent :

Stations de navire de classe A ;

Stations de navire de classe B ;

Stations sur aéroglisseur (navires de recherche et de sauvetage);

Stations installées dans les installations de navigation ;

Stations portables utilisées par les pilotes à bord d'un navire.

Les stations fixes comprennent :

Stations de base ;

Stations répéteurs.

Les stations de classe A répondent pleinement à toutes les exigences internationales et doivent être installées sur des navires conventionnels conformément aux exigences du chapitre 5 de SOLAS. Les stations de classe B n'ont pas d'affichage minimum pour afficher les informations et ne nécessitent pas la saisie d'informations sur le trajet. De telles stations sont destinées à être installées sur des navires non conventionnels (navires de plaisance, yachts, bateaux de pêche).

Des stations AIS peuvent être installées sur les avions pour les opérations de recherche et de sauvetage.

Les stations installées sur les objets de navigation (AtoN) jouent le rôle de balise radio et transmettent un message spécial 21 contenant son propre identifiant, type d'AtoN, indicateur de précision, localisation, type de capteur de navigation.

Les stations de base comprennent l'AIS installé dans les stations côtières participant au système de contrôle du trafic maritime (VTS). Les stations de base assurent la surveillance, c'est-à-dire la surveillance des navires dans une certaine zone côtière, peut transmettre des messages binaires spéciaux contenant des informations sur les navires qui ne sont pas équipés d'AIS, mais qui sont accompagnés de radars côtiers, et remplissent également de nombreuses autres fonctions.

Pour étendre la zone de couverture d'une station de base côtière, par exemple pour surveiller les zones d'eau cachées par le relief côtier, des répéteurs sont utilisés - des stations de répéteur.

La station AIS (ou transpondeur) se compose de deux unités fonctionnelles : l'unité principale et le panneau de commande et d'affichage (CCU). En figue. 4.1 montre un ensemble d'équipements AIS de bord produits par Transas.

L'unité principale fournit toutes les fonctions AIS et peut fonctionner de manière autonome sans unité de contrôle. Le PCP est conçu pour interagir avec l'opérateur. L'unité de commande reçoit des commandes de contrôle de l'unité principale et transmet des commandes d'entrée manuelle à l'unité principale. L'échange entre l'unité principale et l'unité de contrôle s'effectue via l'interface série RS-422 à une vitesse de 9600 bits/sec.

Le schéma fonctionnel d'un AIS embarqué de classe A est présenté sur la Fig. 4.2. L'unité principale d'une station de navire AIS de classe A comprend :

Deux récepteurs de canaux AIS-1 et AIS-2 avec décodeurs TDMA avec possibilité de passer aux chaînes régionales ; ( TDMA (Anglais Time Division Multiple Access - accès multiple avec répartition temporelle) - une méthode d'utilisation des fréquences radio lorsqu'il y a plusieurs abonnés dans le même intervalle de fréquence, différents abonnés utilisent différents créneaux horaires (intervalles) pour la transmission.)



Émetteur commutable sur les canaux AIS-1 et AIS-2 et les canaux régionaux ;

Récepteur et décodeur DSC (canal 70) ; ( Appel sélectif numérique (ASN) (eng. Appel sélectif numérique, ASN) - un type de communication utilisé pour l'appel initial de navires et de stations côtières avec des priorités différentes dans le but d'une communication radio ultérieure par radiotéléphone ou radiotélex. DSC implique la transmission de courts messages formalisés présentés sous forme codée à l'aide de symboles binaires dans les bandes MF, HF et VHF.)

Riz. 4.1. Équipements du navire fabriqués par Transas : unité principale, panneau de commande et d'affichage, antenne AIS VHF, antenne GNSS combinée de type GPS/GLONASS

Commutateur d'émission/réception d'antenne ;

Antenne AIS VHF ;

Antenne GNSS ;

Récepteur GNSS intégré ;

Codeurs de signaux DSC et TDMA ;

Contrôleur à microprocesseur qui contrôle le fonctionnement de l'équipement ;

Dispositif intégré de surveillance des performances (BIIT - Built-In Integrity Test).

Pour connecter l'unité AIS principale aux appareils de navigation du navire, les canaux (ports) suivants sont fournis. Trois ports d'entrée :

Port 1 (SEN1) - pour la connexion à un récepteur de navigation GNSS externe à bord du navire ;

Port 2 (SEN2) - pour la connexion à un gyrocompas ;

Port 3 (SEN3) - pour la connexion au capteur de vitesse angulaire.

Des ports bidirectionnels sont fournis pour échanger des informations avec des périphériques externes :

Port PRINCIPAL - pour la connexion à un système de navigation par cartes électroniques (ECDIS) ;

Port AUX - pour la connexion à l'ordinateur personnel d'un pilote ;

Port LR - pour la connexion à des équipements de communication longue distance ;

Port RTCM - pour saisir les corrections différentielles du récepteur de correction différentielle et pour émettre les corrections différentielles reçues via le canal AIS.

Riz. 4.2. Schéma fonctionnel d'un AIS embarqué de classe A

Le port BIIT est utilisé pour se connecter au système d'alarme du pont. Le dispositif de surveillance des performances intégré permet de détecter les erreurs dans les informations transmises et dans les données reçues. Si les données d'un capteur (par exemple, un gyrocompas) ne pénètrent pas dans l'équipement AIS, un signal « pas de données » est émis. En cas de dysfonctionnement de l'équipement AIS, un signal d'alarme est émis et la transmission des données est arrêtée.

Un affichage (texte) minimal et un clavier offrent la possibilité de saisir des informations statiques et de voyage dans l'équipement AIS, ainsi que de saisir et d'afficher des messages texte liés à la sécurité de la navigation. Structurellement, l'écran et le clavier minimaux sont conçus comme un appareil séparé de petite taille ou combinés avec l'appareil AIS principal. L'affichage minimum doit afficher les données d'au moins trois navires, y compris le relèvement, la distance et le nom du navire cible.

Palier en navigation - l'angle horizontal entre la partie nord du méridien de l'observateur et la direction du point d'observation vers l'objet ; mesuré dans le sens des aiguilles d'une montre à partir de zéro (direction nord, N) jusqu'à un arc de cercle complet (360°, ou 32 points).

D'autres données du navire peuvent être affichées en « faisant défiler » le texte horizontalement. Dans le même temps, les données de relèvement et de distance sont stockées sur l'écran. En faisant défiler verticalement, les données sur d'autres navires cibles peuvent être affichées. Lors du couplage d'un équipement AIS avec l'écran de navigation d'un navire, toutes les fonctions de saisie et d'affichage des informations sont implémentées sur l'écran interfacé.

Le récepteur GNSS intégré assure la synchronisation temporelle de l'équipement AIS et constitue une source d'informations de secours sur l'emplacement du navire. La principale source d'informations sur la position du navire dans l'AIS est le récepteur GNSS externe du navire, utilisé à des fins de navigation et interfacé avec l'AIS. Les corrections différentielles transmises par les stations côtières de référence DGNSS dans la bande balise peuvent être transmises d'un récepteur de correction différentielle externe vers un récepteur GNSS interne.

L'un des moyens d'améliorer la précision de la localisation à l'aide des systèmes de navigation par satellite (GPS, GLONASS) consiste à effectuer des corrections différentielles.

Les corrections différentielles peuvent également être transmises par la station côtière via le canal de communication AIS et transmises au récepteur GNSS interne.

L'AIS utilise les informations de coordonnées provenant de récepteurs GNSS externes et intégrés. L'AIS transmet en permanence des informations sur les coordonnées et l'heure actuelles. Lors de la transmission des informations de position, la station AIS du navire sélectionne automatiquement la source d'informations disponible avec la priorité la plus élevée.

L'équipement AIS doit sélectionner automatiquement la source de localisation ayant la priorité la plus élevée. Si la source change, l'AIS doit automatiquement basculer vers la source ayant la priorité la plus élevée (après 5 s si la priorité diminue, et après 30 s si la priorité augmente).

Pendant cette période, la dernière valeur de localisation valide doit être utilisée.

Systèmes de contrôle du mouvement des navires.

AIS(Système d'identification automatique, (eng. Système d'identification automatique AIS) - dans le transport maritime, système utilisé pour identifier les navires, leurs dimensions, leur cap et d'autres données à l'aide d'ondes radio VHF.

Récemment, il y a eu une tendance à interpréter l'AIS comme (Système d'Information Automatique, (eng. Système d'information automatique AIS), qui est associée à l’extension des fonctionnalités du système par rapport à la tâche ordinaire d’identification des navires.

Conformément à la convention SOLAS, il est obligatoire pour les navires d'un déplacement supérieur à 300 tonnes. Les navires et yachts de plus petit déplacement peuvent être équipés d'un appareil de classe B. La transmission des données s'effectue sur les canaux de communication internationaux AIS 1 et AIS 2 dans le protocole SOTDMA (anglais). Accès multiple à répartition temporelle auto-organisée). La modulation de fréquence avec codage GMSK est utilisée.

L'AIS est conçu pour augmenter le niveau de sécurité de la navigation, l'efficacité de la navigation et le fonctionnement des systèmes de contrôle du trafic maritime (VTS), la protection de l'environnement, en assurant les fonctions suivantes :

  • comme moyen de prévenir les collisions en mode navire-navire ;
  • comme moyen d'obtenir des informations sur le navire et la cargaison auprès des services côtiers compétents ;
  • comme outil VTS en mode navire-terre pour le contrôle du trafic maritime ;
  • comme moyen de surveillance et de suivi des navires, ainsi que dans les opérations de recherche et de sauvetage (SAR).

Le système AIS comprend les composants suivants :

  • émetteur VHF,
  • un à deux récepteurs VHF,
  • récepteur mondial de navigation par satellite (par exemple, GPS, GLONASS),
  • modulateur/démodulateur (convertisseur de données analogiques en numériques et vice versa),
  • contrôleur basé sur un microprocesseur
  • équipement pour l'entrée/sortie d'informations vers des éléments de contrôle

Le fonctionnement de l'AIS repose sur la réception et la transmission de messages via les ondes VHF. L'émetteur AIS fonctionne à des longueurs d'onde plus longues que les radars, ce qui permet l'échange d'informations non seulement à distance directe, mais également dans les zones présentant des obstacles sous forme de petits objets, ainsi que dans de mauvaises conditions météorologiques. Bien qu'un seul canal radio soit suffisant, certains systèmes AIS émettent et reçoivent sur deux canaux radio afin d'éviter les problèmes d'interférences et de ne pas perturber la communication des autres objets. Les messages AIS peuvent contenir :

  • informations d'identification sur l'objet,
  • des informations sur l'état de l'objet, reçues automatiquement des éléments de commande de l'objet (y compris de certains appareils de navigation électro-radio),
  • des informations sur les coordonnées géographiques et temporelles que l'AIS reçoit du système mondial de navigation par satellite,
  • informations saisies manuellement par le personnel d’entretien des installations (liées à la sécurité).

Le transfert d'informations textuelles supplémentaires entre les terminaux AIS (pagination) est assuré. La transmission de ces informations est possible à la fois vers tous les terminaux à portée et vers un terminal spécifique.


Afin d'assurer l'unification et la normalisation de l'AIS, le Règlement radio international prévoit deux canaux à utiliser à des fins AIS : AIS-1 (87 V - 161,975 MHz) et AIS-2 (88 V - 162,025 MHz), qui doivent être utilisés partout, à l'exception des régions dotées d'une réglementation particulière des fréquences.

Le taux de transmission des informations numériques dans le canal AIS est sélectionné à 9 600 bps.

Le fonctionnement de chaque station AIS (mobile ou base) est strictement synchronisé avec l'heure UTC avec une erreur ne dépassant pas 10 μs du récepteur GNSS intégré (en Fédération de Russie, selon les signaux du récepteur combiné GLONASS/GPS GNSS ). Pour transmettre des informations, des trames répétitives en continu d'une durée d'une minute sont utilisées, divisées en 2 250 créneaux (intervalles de temps) d'une durée chacune de 26,67 ms.

Le texte utilise des codes ASCII 6 bits

Informations statiques :

  • Numéro MMSI
  • Numéro de l'Organisation maritime internationale (OMI)
  • Indicatif d'appel radio et nom de l'engin
  • Dimensions
  • Type d'artisanat
  • Données de localisation de l'antenne (depuis GNSS Glonass ou GPS)

Les données sont transmises toutes les 6 minutes

Informations dynamiques :

  • Localisation (latitude et longitude)
  • Heure (UTC)
  • Âge de l'information (depuis combien de temps a-t-elle été mise à jour)
  • Cap vrai (par rapport au sol), angle de cap
  • Vitesse réelle
  • Angle de roulis, assiette
  • L'angle d'inclinaison
  • Taux de virage angulaire
  • Statut de navigation (par exemple : Incapable de diriger ou Capacité limitée à manœuvrer)

et d'autres informations provenant des répéteurs et des capteurs des appareils et systèmes de navigation électro-radio.

Site marin Russie no 02 novembre 2016 Création : 02 novembre 2016 Mise à jour : 02 novembre 2016 Vues : 13224

Dans le cadre des travaux menés par l'Organisation maritime internationale (OMI) pour réviser le chapitre 5 « Sécurité de la navigation » de la Convention pour la sauvegarde de la vie humaine en mer (SOLAS), il est prévu de commencer dans un avenir proche la mise en œuvre d'une convention fondamentalement nouveau système d'information (identification) automatique (AIS) dans la flotte maritime.

L’AIS mis en œuvre aura trois objectifs :

pour l'échange de données de navigation entre navires lors de leurs divergences en mer ;

transmettre des données sur le navire et sa cargaison aux services côtiers ;

pour transmettre les données de navigation du navire aux systèmes de contrôle du trafic des navires côtiers (VTCS) et assurer une navigation plus précise et plus fiable dans la zone de couverture du système.

HISTOIRE COURTE

Au début des années 1990, l'Association internationale des autorités chargées des phares (IALA) a commencé à envisager l'utilisation de transpondeurs radio embarqués fonctionnant dans la bande VHF pour transmettre des signaux d'identification.
Une fois reçus par le Centre VTS, les signaux du transpondeur ont permis d'identifier le navire contrôlé aussi bien à l'approche de la zone de service que lors de son mouvement ultérieur. En 1992, à la demande de l'AISM, l'Union internationale des télécommunications (UIT) a publié la recommandation M.825 sur l'utilisation de transpondeurs radio dans les systèmes MSN, utilisant à cet effet le canal 70 du service mobile maritime et le protocole GMDSS DSC. En plus de l'identification, le message du transpondeur comprenait des données sur l'emplacement du navire. Il a en outre été proposé d'inclure des informations sur la présence de marchandises dangereuses dans le format de message afin d'automatiser les messages requis par la résolution A.648(16) de l'OMI pour les systèmes de comptes rendus des navires.

Lors de la 63ème session du Comité de la sécurité maritime (MSC) de l'OMI (8-25 mai 1994), l'Allemagne a fait une proposition sur la nécessité d'introduire des systèmes de transpondeurs pour l'identification mutuelle des navires et la transmission de données aux services côtiers (VTS), ainsi que pour améliorer la sécurité de la navigation (MSC 63/7/9). Le MSC a chargé le sous-comité de la sécurité maritime (MSSC) d'étudier la question et de faire une proposition.

Lors de la 40e session du BSPC (juillet 1994), la Suède a fait une proposition (NAV 40/7/15) visant à mettre en œuvre des transpondeurs utilisant le dernier protocole, l'accès aux liaisons de données en partage de temps auto-organisé (SOTDMA).
L'utilisation de ce protocole, emprunté à l'aviation, permet avec une grande fiabilité (plus de 95 %) d'utiliser un canal de fréquence pour transmettre des informations sur la localisation d'un navire à de courts intervalles de temps, en utilisant ces données pour résoudre les problèmes d'avertissement des navires. (navire à navire) et pour un contrôle précis du mouvement des navires le long des chenaux d'approche étroits et des fairways dans les VTS (navire à terre). En 1995, sur la base d'études de faisabilité réalisées au TsNIIMF, la Fédération de Russie a soumis une note à l'OMI (NAV 41/6/26) soutenant fermement la position de la Suède sur la nécessité d'utiliser un protocole moderne doté de larges capacités pour un échange fiable d'informations de navigation. , ce qui pourrait justifier les dépenses des armateurs pour l'inclusion d'un nouveau dispositif dans l'équipement de navigation du navire.

Le soutien a également été exprimé par la Finlande, INTERTANKO et d'autres. Cependant, la majorité des délégations au BSPC, compte tenu du début de la production industrielle de transpondeurs avec le protocole DSC, ont maintenu la position de limiter les capacités des transpondeurs aux fonctions d'identification et de fret. données à la première étape de mise en œuvre avec leur futur remplacement par une donnée universelle.

En décembre 1996, le MSC, après avoir étudié les positions des Etats, s'est prononcé en faveur d'un transpondeur universel unique basé sur l'utilisation du protocole SOTDMA. En mai 1998, sur recommandation du BSPC, le Comité de sécurité maritime a adopté la recommandation MSC.74(69) avec les exigences opérationnelles pour les transpondeurs de navires.
En octobre 1998, l'UIT-R a publié la recommandation M.1371, qui contient les principes de base pour la construction de l'AIS (système d'identification automatique). Un peu plus tôt (1997), la Conférence mondiale des radiocommunications avait attribué deux fréquences pour le fonctionnement de l'AIS à l'échelle mondiale : 161,975 MHz (AIS-1) et 162,025 MHz (AIS-2). La Commission électrotechnique internationale (CEI) développe une norme pour l'AIS N 61993-2, qui contient les paramètres techniques des transpondeurs universels et les méthodes de test.

TERMINOLOGIE

Dans la littérature étrangère, le terme AIS est utilisé comme un « système d'identification automatique », constitué de transpondeurs de navires, et affichant des informations sur les ECDIS ou ARPA, les stations de base côtières et les systèmes d'affichage sur les écrans des consoles des opérateurs VTS et des PC des services côtiers. .

Dans la littérature russe, le terme « système de contrôle dépendant automatisé (ADSK) » a été utilisé, qui faisait référence à la partie de l'AIS qui remplit les fonctions de surveillance des expéditions par le VTS. Il est emprunté au terme « surveillance dépendante automatisée (ADS) », largement utilisé dans l'aviation civile, ou, dans la littérature étrangère, ADS (surveillance dépendante automatisée).

Lors du Conseil de Rosmorflot du 8 octobre 1998, il a été proposé d'utiliser l'abréviation AIS comme « système d'information automatique ». La base était l'introduction de changements importants dans les fonctions du système au cours de son développement, c'est-à-dire expansion de l’échange d’informations, dans lequel la fonction de « reconnaissance » a été préservée parmi tant d’autres. À l'avenir, il est proposé d'utiliser les termes suivants.

Le « système d'information automatique » (AIS) est un système de navigation maritime qui utilise l'échange mutuel entre les navires, ainsi qu'entre le navire et la garde côtière, pour transmettre des informations sur l'indicatif d'appel et le nom du navire à des fins d'identification, ses coordonnées, des informations sur le navire (taille, cargaison, tirant d'eau, etc.) et son voyage, les paramètres de mouvement (cap, vitesse, etc.) afin de résoudre les problèmes de prévention des collisions de navires, de contrôle du respect du régime de navigation et de surveillance des navires en mer.

Le mode AIS, contrôlé par les services côtiers (VTS) pour le suivi automatique des navires et le suivi de leurs déplacements dans la zone de service, constitue le système de « contrôle dépendant automatisé (ADC) »

Pour la synchronisation de l'échange de données (ligne de données), la formation et la commutation des flux d'informations, un équipement de navire appelé « transpondeur universel » est utilisé.

Pour organiser l'échange de données avec les navires en mode SAZK et générer des flux d'informations provenant du centre VTS et des services côtiers (MSCC), une « station de base AIS » est utilisée. Il peut fonctionner dans un réseau de stations côtières AIS le long de la côte avec des informations relayées vers une station de base AIS.

Les systèmes d'affichage AIS à bord des navires sont des systèmes d'affichage de cartes électroniques (ECDIS), ARPA ou ordinateur personnel (en fonction de la disponibilité des interfaces appropriées).

Les systèmes d'affichage AIS côtiers sont la console opérateur VTS, l'ECDIS ou les ordinateurs personnels.

CAPACITÉS OPÉRATIONNELLES. Avantages de l'AIS pour résoudre les problèmes de prévention des collisions de navires

CAPACITÉS OPÉRATIONNELLES

Avantages de l'AIS pour résoudre les problèmes de prévention des collisions de navires.

1 Grâce à l'échange mutuel de coordonnées des navires déterminées avec une grande précision (à l'aide du DGNSS - 5-10 mètres), ainsi que des informations sur le cap actuel, la précision de la détermination des paramètres de divergence et, par conséquent, l'efficacité de la divergence des navires en mer augmente.

2 Le principe de l'échange d'informations entre navires via des lignes de transmission de données radio via des transpondeurs élimine la possibilité de transfert (swopping) des marqueurs des navires cibles escortés lorsqu'ils se rapprochent, ce qui se produit lors du fonctionnement de l'ARPA. En conséquence, un suivi automatique stable et fiable des navires divergeant sur des chenaux étroits ou passant à proximité de marques de navigation flottantes est assuré.

3 Grâce à l'échange mutuel de données sur le cap du gyrocompas en temps quasi réel, des informations sont fournies sur la direction du plan central des navires cibles et leur angle, ce qui facilite la prise de décision correcte en cas de divergence. La manœuvre du navire cible est facilement détectée à la fois en modifiant la valeur du cap du gyrocompas et en transmettant la valeur du taux de virage, ce qui élimine les grandes difficultés qui surgissaient auparavant lors de l'utilisation de l'ARPA.

4 Le fonctionnement de l'AIS n'est pas affecté par les précipitations et les vagues, comme c'est le cas actuellement avec l'utilisation du radar. Cela permet de surveiller un petit navire cible dans des conditions de mer agitée.

5 La prévention des collisions de navires sera également facilitée par l'échange mutuel d'informations entre les acteurs du trafic sur le type de navire, son tirant d'eau, sa taille et ses paramètres de navigation, ainsi que les manœuvres prévues.

Avantages de l'AIS lorsqu'il est utilisé dans les systèmes de contrôle du trafic maritime

Avantages de l'AIS lorsqu'il est utilisé dans les systèmes de contrôle du trafic maritime

1 Identification automatique continue du navire contrôlé, ce qui élimine le besoin d'utiliser des radiogoniomètres VHF inefficaces et coûteux.

2 Haute précision dans la détermination de la position du navire contrôlé lorsqu'il se déplace le long d'un chenal étroit, obtenue en accompagnant les signaux AIS avec des données sur l'emplacement du navire reçues du sous-système GNSS différentiel.

3 Possibilité de détecter la manœuvre d'un navire en temps réel en surveillant les changements de cap actuel (gyrocompas) du navire cible.

4 Expansion de la zone de service VTS en raison de la plus grande portée de l'AIS par rapport à la couverture radar.

5 Contrôle des navires (équipés de transpondeurs) situés dans les zones d'ombre du radar (boucle du cap, île) grâce à une meilleure propagation des ondes radio VHF sur lesquelles opèrent les transpondeurs.

6 Saisie automatique dans la base de données VTS des informations de base sur le navire (nom, dimensions, tirant d'eau, présence de marchandises dangereuses, port de destination, ETA, etc.), qui sont utilisées dans le réseau informatique local MAP pour être transmises à d'autres utilisateurs.

7 Haute fiabilité du suivi automatique d'un navire contrôlé, y compris lorsque les navires sont proches les uns des autres sur le canal et que le navire s'approche du poste d'amarrage du port (hors possibilité de transfert de marqueurs de suivi caractéristiques des systèmes radar).

8 Surveillance de la navigation sur les tronçons fluviaux de navigation sans installation de radars supplémentaires.

9 Enregistrement pratique des informations AIS sur un support électronique et reproduction ultérieure des informations sur l'écran.

10 Possibilité de prévoir la route du navire.

Avantages de l'AIS lorsqu'il est utilisé par le Centre de coordination de sauvetage maritime

Avantages de l'AIS lorsqu'il est utilisé par le Centre de coordination de sauvetage maritime

1 Connaissance des positions des navires et de leur affichage à l'écran dans la zone de responsabilité du MRCC, ainsi que de leurs noms, caractéristiques, présence de marchandises dangereuses et données de navigation (localisation, cap, vitesse, etc.), qui contribuent à une évaluation plus complète de la situation lors de l'assistance en cas de catastrophe.

2 En cas d'urgence, chaque navire disposera d'informations sur les noms, les emplacements et les données de navigation des autres navires à portée de communication radio VHF, ce qui facilitera la fourniture rapide d'une assistance.

3 Grâce au fonctionnement continu du transpondeur sur le navire, il est possible de transmettre des signaux de détresse ou d'urgence contenant des informations sur l'incident aux navires proches et aux services côtiers inclus dans l'AIS.

4 Possibilité d'interaction (échange d'informations) avec les hélicoptères participant aux opérations de recherche et de sauvetage et d'autres navires dans la zone sinistrée.

Avantages de l'AIS lorsqu'il est utilisé par les services côtiers

Avantages de l'AIS lorsqu'il est utilisé par les services côtiers

1 Grâce à l'introduction dans la base de données VTS et dans le réseau informatique local d'informations sur les emplacements, les caractéristiques et les données de navigation de tous les navires dans la zone de service, un contrôle efficace sur ceux-ci peut être assuré par les autorités portuaires, les administrations maritimes et autres services côtiers. , ainsi que par les services fédéraux de garde-frontières et la marine (dans les eaux territoriales).

2 Lors de l'entrée dans la zone de couverture AIS, le navire transmet automatiquement les données de navigation (localisation, cap, vitesse), ce qui permet aux services côtiers de clarifier l'heure d'arrivée prévue (ETA) et de définir l'heure de début du traitement du navire dans le port.

3 L'utilisation de l'AIS sur les navires de pêche permet de les suivre dans la zone de pêche.

4 Grâce au couplage ultérieur du transpondeur AIS du navire avec la station de communication par satellite INMARSAT-C, il deviendra possible de surveiller la flotte à l'échelle mondiale, y compris les eaux côtières, la pêche et les zones économiques.

5 Grâce à l'AIS, des informations de navigation et météorologiques peuvent être transmises aux navires naviguant dans les eaux côtières.

Limites de l'AIS

Limites de l'AIS

1. Une utilisation efficace de l’AIS n’est possible que si tous les navires sont entièrement équipés de transpondeurs. Jusqu'à ce qu'un tel état se produise, l'AIS devrait rester un outil supplémentaire utilisé dans l'ARPA et l'ECDIS, aux côtés des informations radar.

2. Il est impossible d'envisager la question du futur remplacement des équipements radar par l'AIS puisque ses informations ne concernent que les objets sur lesquels sont installés des transpondeurs, alors que le radar permet d'observer tous les objets réfléchissant les ondes radio (barrières de navigation, navires, littoraux, etc. ).

3. Conformément à la décision de l'OMI, seul l'AIS applicable à l'échelle mondiale peut devenir un outil permettant d'éviter les collisions et de surveiller les navires. Cela signifie que seuls les équipements AIS dont les paramètres sont strictement réglementés au niveau international peuvent être mis en œuvre sur les navires. Dans ce cas, la compatibilité des équipements installés sur les différents navires et la haute efficacité de leur utilisation seront assurées.

PERSPECTIVES DE MISE EN ŒUVRE DE L’AIS DANS LE MONDE

PERSPECTIVES DE MISE EN ŒUVRE DE L’AIS DANS LE MONDE

L'achèvement de l'élaboration de tous les documents réglementaires internationaux garantissant la mise en œuvre de l'AIS dans la flotte maritime devrait être achevé à la fin de 2000. Cependant, déjà dans un certain nombre de pays (Suède, Finlande, Allemagne, Afrique du Sud, Norvège, Danemark, États-Unis, Grande-Bretagne, Australie), ils ont commencé à équiper leurs côtes des équipements terrestres nécessaires à la création de tels systèmes et à équiper les navires de transpondeurs.

En Suède, l'administration maritime a créé un système de contrôle de navigation unifié basé sur le VTS existant et l'AIS en cours de création, qui seront combinés en un seul réseau.
Une fois pleinement opérationnel, ce système permettra de surveiller et de réguler le trafic maritime le long de la côte suédoise, ainsi que dans les lacs intérieurs.
Les autorités suédoises envisagent d'équiper tous leurs navires, avions et hélicoptères d'un équipement AIS d'ici l'an 2000, et les navires et hélicoptères impliqués dans les opérations de recherche et de sauvetage en seront équipés en 1999.
Au total, 35 stations AIS devraient être installées sur la côte suédoise pour desservir les navires, les avions et les hélicoptères volant à basse altitude. Plus de 50 navires suédois, et notamment les ferries, disposent déjà de transpondeurs AIS.

Il existe sept stations AIS côtières en opération expérimentale en Finlande. D'ici 2000, le gouvernement finlandais prévoit de mettre en service 17 stations et de créer sur cette base un réseau AIS couvrant toutes les eaux de la zone contiguë de la Finlande. L'Administration Maritime (organisme de coordination), les garde-côtes et les armateurs sont impliqués dans la mise en œuvre de ce projet.

Le ministère allemand des Transports crée également un réseau unifié de surveillance et de régulation de la navigation basé sur les VTS existants et créés utilisant l'AIS, qui a été introduit pour la première fois dans le VTS du canal de Kiel, ainsi que pour la surveillance des ferries sur la ligne Rostock-Treleborg (Suède). dans le cadre du projet germano-suédois « Baphegis ».

Les eaux côtières de l'Afrique du Sud, des États-Unis, du Canada, du Royaume-Uni et de l'Australie sont également couvertes par l'AIS. La mise en œuvre de l'AIS en général ne nécessite pas de dépenses financières importantes.
Le coût des transpondeurs de navire pour les livraisons massives sera de 2 à 3 000 dollars américains, et le coût des équipements au sol situés dans les stations de communication VHF de la zone A1 GMDSS ou au VTS ne dépassera pas 10 à 15 000 dollars.
Conformément aux dispositions du nouveau chapitre 5 de la Convention SOLAS, les administrations nationales pourront obliger l'installation de tels transpondeurs sur les petits navires pour les surveiller lorsqu'ils naviguent à proximité des côtes.

Étant donné que l'une des fonctions de l'AIS sera d'assurer une divergence sûre, il sera nécessaire d'équiper non seulement les navires de transport de transpondeurs, mais également tous les autres navires de pêche, navires navals et frontaliers naviguant en mer.

Lors de la 45e session du Sous-comité de la sécurité maritime (MSSC) de l'OMI, tenue en septembre 1999, les documents soumis par diverses administrations sur l'application future de l'AIS ont été examinés.

Ces documents notent que pour une utilisation efficace de l'AIS, il est nécessaire de disposer d'un petit écran (texte uniquement) pour afficher les informations minimales requises reçues et d'un panneau de commande (clavier) pour saisir les informations destinées à la transmission.
Ces appareils doivent être indépendants des autres appareils de navigation. Étant donné que les indicateurs radar, ARPA et ECDIS devraient être utilisés pour afficher les informations AIS, une modification appropriée de cet équipement est nécessaire pour garantir la capacité de travailler avec l'AIS et modifier les normes de ces appareils.

La disponibilité des informations AIS pour tous les consommateurs est préoccupante, car ces informations peuvent être utilisées à des fins néfastes, notamment par des pirates. Comme option pour résoudre ce problème, il est proposé d'envisager la possibilité d'activer l'AIS par le capitaine du navire dans les zones où cela est nécessaire.

La sous-commission a noté que le manque d'expérience dans l'utilisation de l'AIS à bord des navires pourrait avoir des conséquences indésirables, notamment lors de la résolution des problèmes d'évitement des collisions.

Pour résoudre ces problèmes, le sous-comité a envoyé au MSC 72 une proposition visant à inclure à l'ordre du jour de la 46e session du BSPC les questions liées à l'élaboration de lignes directrices pour l'utilisation de l'AIS et à la révision des normes pour le radar, l'ARPA et l'ECDIS.

EXIGENCES RELATIVES AUX DATES D'ÉQUIPEMENT OBLIGATOIRE DES NAVIRES AVEC AIS

EXIGENCES RELATIVES AUX DATES D'ÉQUIPEMENT OBLIGATOIRE DES NAVIRES AVEC AIS

Conformément à la dernière édition du projet de chapitre V de la Convention SOLAS, convenue par le sous-comité de sécurité maritime NAV-45 en septembre 1999, le projet de règle 19 comprend un paragraphe 1.5 supplémentaire, qui définit les exigences relatives au calendrier d'installation de l'AIS. selon les types de navires.

1.5 Systèmes d'identification automatique (AIS)

1 Tous les navires à partir de 300 reg.t. et plus, effectuant des voyages internationaux, les cargos à partir de 500 reg.t., n'effectuant pas de voyages internationaux, et les navires à passagers, quelle que soit leur taille, doivent être équipés d'AIS dans les conditions suivantes :

1.2.2. navires, à l'exception des navires à passagers et des pétroliers, 50 000 reg.t. et plus - au plus tard le (1er juillet 2004) ;

1.2.3. navires, à l'exception des navires à passagers et des pétroliers, à partir de 10 000 reg.t. et plus, mais moins de 50 000 reg.t. - au plus tard le (1er juillet 2005) ;

1.2.4. navires, sauf passagers et pétroliers, à partir de 3000 reg.t. et plus, mais moins de 10 000 reg.t., - au plus tard le (1er juillet 2006) ;

1.2.5. navires, à l'exception des navires à passagers et des pétroliers, à partir de 300 reg.t. et plus, mais moins de 3000 reg. tn., - au plus tard le (1er juillet 2007) ; Et

1.3 navires n'effectuant pas de voyages internationaux, construits avant (1er juillet 2002) - au plus tard (1er juillet 2008).

2 L'Administration peut exempter du respect de ces prescriptions les navires qui seront mis hors service dans un délai de deux ans après les dates indiquées.

RÉSOLUTION DE L'OMI MSC.74(69). ANNEXE 3 RECOMMANDATIONS SUR LES EXIGENCES DE PERFORMANCE POUR LE SYSTÈME D'IDENTIFICATION AUTOMATIQUE (AIS) D'UN NAVIRE UNIVERSEL

RÉSOLUTION DE L'OMI MSC.74(69)

1.Objectif

1.1 Cette norme définit les exigences opérationnelles de l'AIS universel.

1.2 L'AIS devrait garantir une augmentation du niveau de sécurité de la navigation grâce à une navigation efficace, à la protection de l'environnement et à l'utilisation efficace des systèmes de contrôle du trafic maritime (VTS). en répondant aux exigences fonctionnelles suivantes :

en mode « navire à navire » - pour éviter les collisions ;

comme moyen pour les services côtiers d'obtenir des informations sur le navire et sa cargaison :

comme outil VTS - en mode « ship-to-shore » (contrôle du trafic maritime).

1.3 L'AIS devrait fournir automatiquement aux navires et aux autorités compétentes des informations sur les navires, avec la précision et la fréquence de mises à jour requises, afin de garantir un suivi précis des navires. Le transfert de données doit être effectué avec une participation minimale du personnel du navire et un haut niveau de fiabilité.

1.4. L'équipement, en plus des exigences du Règlement des radiocommunications, des recommandations de l'UIT-R et des exigences générales énoncées dans la résolution A.694(17) de l'OMI, doit être conforme aux exigences de performances suivantes :

2.Modes de fonctionnement de base

2.1 L'AIS doit fonctionner dans les modes suivants :

1. « autonome et continu » - pour un travail dans tous les domaines. Ce mode doit être commutable par l'autorité compétente de/vers l'un des modes suivants :

2. « désigné » (« prescrit ») - pour l'exploitation dans des zones où l'autorité compétente a établi un contrôle sur le mouvement des navires de telle manière que l'intervalle de transmission des données et/ou la position temporaire des créneaux peuvent être réglés à distance par cette autorité.

3. « sur demande » ou mode contrôlé : les données sont transmises en réponse à une demande du navire ou de l'autorité compétente.

3. Exigences fonctionnelles de base

3.1 L'AIS doit inclure :

processeur de communications capable de gérer un ensemble de fréquences marines avec :

1. une méthode appropriée pour sélectionner et changer de canal, garantissant une application pour les communications radio à courte et longue distance.

2. un moyen de traitement des données d'un système de positionnement électronique, offrant une résolution non pire qu'un dix millième de minute d'arc et utilisant le système de coordonnées géodésiques WGS-84.

3. un moyen de saisir automatiquement les données provenant d'autres capteurs répertoriés à la clause 6.2 ;

4. outil manuel de saisie et de récupération des données ;

5. un moyen de contrôler la fiabilité des données transmises et reçues ;

6. dispositif de surveillance des performances intégré.

3.2 L'AIS doit fournir :

1. fourniture automatique et continue d'informations aux autorités compétentes et aux autres navires, sans la participation du personnel du navire ;

2. recevoir et traiter des informations provenant d'autres sources, y compris des informations provenant des autorités compétentes et d'autres tribunaux ;

3. réponse dans un délai minimal aux signaux liés à une priorité et une sécurité élevées ;

4. fourniture d'informations sur la position et les manœuvres à une fréquence suffisante pour permettre un suivi précis du navire par l'autorité compétente et d'autres navires.

4.Interface utilisateur

Pour permettre l'accès, la sélection et l'affichage des informations sur un appareil distinct, l'AIS doit disposer d'une interface conforme aux normes maritimes internationales en matière d'interfaces.

5. Reconnaissance (identification)

À des fins d’identification du navire et de déclaration, le numéro d’identification du service mobile maritime (MMSI) approprié doit être utilisé.

6. Informations

Les informations fournies par l’AIS doivent inclure :

6.1 Statique :

Numéro OMI (si disponible)

Indicatif d'appel et nom ;

Longueur et largeur du navire ;

Type de navire ;

L'emplacement de l'antenne du système de positionnement sur le navire (par rapport à la proue, à la poupe, à tribord et à bâbord).

6.2 Dynamique :

Position du navire indiquant la précision et l'intégrité du système ;

Heure (UTC) (la date est définie par l'équipement de réception) ;

Course par rapport au sol ;

Vitesse au sol;

Cap du navire ;

Statut de navigation (état du navire) (par exemple, non sous contrôle, au mouillage, etc. - saisi manuellement) ;

Taux de virage angulaire (si possible) ;

Facultatif - Angle de roulis (si possible) ;

Facultatif - Angle de tangage et de roulis (si possible).

6.3 Informations relatives au vol :

Tirant d'eau du navire ;

Marchandises dangereuses (type);

Port de destination et ETA (à la discrétion du capitaine) ;

Facultatif - plan de transition (waypoints).

6.4 Messages courts concernant la sécurité.

6.5 Fréquence de mise à jour des informations pour le mode hors ligne

Différents types d'informations valables à différents moments nécessitent différents taux de mise à jour (intervalles)

Statique - toutes les 6 minutes et sur demande ;

Dynamique - en fonction de la vitesse et des changements de cap selon le tableau 1 ;

Informations relatives au vol - toutes les 6 minutes, lorsque les données changent et sur demande ;

Message de sécurité - si nécessaire.

Tableau 1

État du navire Intervalle entre les messages
Navire au mouillage 3 minutes
Vitesse 0-14 nœuds 12 secondes
Vitesse 0-14 nœuds et changement de cap 4 secondes
Vitesse 14-23 nœuds 6 secondes
Vitesse 14-23 nœuds et changement de cap 2 secondes
Vitesse supérieure à 23 nœuds 3 secondes
Vitesse supérieure à 23 nœuds et changement de cap 2 secondes

Volume des messages du navire – L’AIS doit traiter au moins 2 000 messages par minute pour prendre en charge de manière adéquate toutes les options opérationnelles.

6.6 Assurer la sécurité (protection)

Un mécanisme de sécurité doit être prévu pour détecter les défaillances du système et empêcher toute modification non autorisée des données saisies ou transmises. Pour empêcher la diffusion non autorisée de données, les exigences de la résolution MSC/43(64) de l'OMI (Lignes directrices et critères relatifs aux systèmes de comptes rendus des navires) doivent être respectées.

7. Il est temps de mettre en état de marche

Le système doit être prêt à fonctionner dans les 2 minutes après la mise en marche.

8. Alimentation

L'AIS et ses capteurs associés doivent être alimentés par la principale source d'alimentation électrique du navire. De plus, il doit être possible d’alimenter l’AIS et les capteurs associés à partir d’une source d’électricité alternative.

9. Caractéristiques techniques.

Les caractéristiques techniques de l'AIS, telles que la puissance de sortie variable de l'émetteur, les fréquences de fonctionnement (internationales et régionales), la modulation et le système d'antenne, doivent être conformes aux recommandations UIT-R (M.1371, M.1024).

Le travail a été présenté lors de la conférence HiTB à Kuala Lumpur 2013. Les diapositives de présentation sont disponibles ici.

Extrait du blog officiel de Trend Micro :

Les chercheurs de Trend Micro ont découvert que les problèmes de sécurité de l'AIS (Automatic Identification System) peuvent permettre l'interception des communications entre les navires, la création de « navires fantômes », l'envoi de messages SOS ou de collision, ou encore la désactivation de l'AIS sur n'importe quel navire.

Par Marco Balduzzi et Kyle Wilhoit

Il me semble que ceux qui ont étudié la sécurité de ces systèmes (AIS) se sont bien amusés et ont reçu une part de plaisir. Mais la « sécurité » n’a rien à voir là-dedans.

Systèmes d'identification automatique pour navires

L'AIS est un système de suivi automatique installé et utilisé par les navires et les services de navigation pour identifier et localiser les navires en échangeant des données avec d'autres navires, des stations au sol AIS et des satellites à proximité. Lorsque des satellites sont utilisés pour transmettre des messages, cette communication est désignée Satellite-AIS (S-AIS). Les informations reçues via l'AIS complètent les données reçues du radar, qui reste la principale source de navigation pour le transport fluvial.

L'AIS est utilisé aux fins suivantes :
Échange de données entre ports et navires
Échange de données entre navires en haute mer
Navigation, cap, localisation et vitesse

Où il est utilisé :
Service de contrôle du trafic maritime
Évitement de collision
garde-côte
Aide à la navigation
Opérations de secours
Messages courts, par exemple prévisions météo

Les données (numéro d'identification unique, position, cap et vitesse) fournies par ces systèmes de suivi sont affichées soit sur des écrans, soit sur l'ECDIS. Les systèmes d'identification automatique aident les navigateurs et divers services maritimes à surveiller le transport maritime et ses mouvements. Le cœur du système est un émetteur UHF standard et un système de positionnement par satellite tel que LORAN-C, GPS ou Glonass, ainsi que d'autres capteurs de navigation supplémentaires, tels qu'un gyrocompas ou un capteur de vitesse angulaire. Les navires équipés d'émetteurs-récepteurs et de transpondeurs AIS peuvent être surveillés depuis la terre via des stations de base spéciales situées le long de la côte ou via des satellites dotés d'équipements pour recevoir et transmettre des signaux AIS.

Les transpondeurs envoient automatiquement leur position, leur vitesse et leur état de navigation à intervalles réguliers via des émetteurs UHF intégrés. Les informations proviennent des capteurs de navigation du navire, généralement un système de navigation par satellite ou un gyrocompas. D'autres informations, telles que le nom du navire et l'ID UHF, sont enregistrées dans l'équipement lors de son installation. Les signaux sont reçus par des transpondeurs AIS installés sur d'autres navires ou des stations au sol, par exemple un système de contrôle du trafic maritime. Les données résultantes sont ensuite projetées sur des écrans ou des cartes interactives pour une analyse plus approfondie et une coordination du trafic.

La conclusion à laquelle les chercheurs sont parvenus est que le système d’identification des navires peut très facilement être utilisé pour toutes sortes de « sales tours ». Essentiellement, l'AIS est une radio UHF classique qui transmet ouvertement divers types de données de navigation, ce qui signifie que tous les problèmes de sécurité sont liés à la radio. Dire que l'AIS a été complètement piraté est pour le moins incorrect, ne serait-ce que pour la raison que ce système a été développé à une époque où le danger d'intercepter ces données était minime. Aujourd'hui, avec l'avènement des systèmes de communication radio définis par logiciel, la tâche d'interception et de retransmission de ces messages a été considérablement simplifiée.

Analysons maintenant les scénarios possibles d'utilisation malveillante de ces systèmes, cités par les chercheurs dans leur rapport.

Collision possible

Imaginons un instant que nous ayons un pétrolier. Et maintenant, le navigateur se tient dans le cockpit et soudain, un signal apparaît sur l'écran concernant une éventuelle collision avec un autre navire. D'ailleurs, tous ces signaux sont enregistrés dans une sorte de boîte « noire » (la même que sur les avions ou les voitures de course) et doivent être confirmés par le navigateur. À ce stade, le navigateur doit effectuer des actions strictement réglementées et comparer les données potentiellement dangereuses avec les indicateurs d'autres systèmes, au moins provenant des radars, des systèmes de navigation par satellite et visuellement. En conséquence, l'événement sera enregistré et l'alarme sera annulée.

Homme à la mer

Un scénario similaire se produit avec un navire sur lequel l'équipage reçoit un signal indiquant qu'un autre navire est en détresse. Dans la plupart des cas, ces informations sont immédiatement transmises sur le terrain aux garde-côtes, qui coordonneront toutes les actions ultérieures. Ils sont tenus de revérifier les données reçues et d'informer l'équipe des actions ultérieures. Ainsi, presque tous les risques envisagés par les chercheurs dans leur rapport sont minimisés.

Désactivation des transpondeurs AIS sur d'autres navires

Dans certains cas, l'équipage du navire est autorisé à désactiver complètement ses systèmes d'identification. Dans ce cas, il existe des règles claires qui décrivent les actions de l'équipe, par exemple une surveillance visuelle constante.

Substitution des données météorologiques

L’AIS n’est qu’une source parmi d’autres de données météorologiques. Les données reçues via ce canal sont (généralement) recoupées et recoupées avec d’autres sources.

Tous les autres abus de ces systèmes concernent des services en ligne, tels que marinetraffic.com, où les données sont fournies à titre informatif uniquement et ne risquent donc pas de nuire à qui que ce soit.
Dès le début, les systèmes d’identification des navires ont été conçus pour être ouverts et le resteront probablement dans un avenir proche. L'introduction du cryptage entraînera d'énormes changements car... Tous les équipements des navires devront être changés. Étant donné que la plupart des risques sont mineurs, je pense qu'il est peu probable que l'Organisation maritime internationale reconsidère la sécurité de ce système.