СЕСІЯ 2 Поєднання засобів навігаційного ...hydro.gov.ua/dl/iala/ua/SESSION 2_Final version of...21-27 травня 2006 року Шанхайський

XVI Конференція IALA – травень 2006 року

Сесія 2

Поєднання засобів навігаційного обладнання та систем VTS з іншими морськими експлуатаційними

послугами і послугами з безпеки, включаючи AIS

Сторінка 1 з 101

XVI КОНФЕРЕНЦІЯ IALA (МАМС)

СЕСІЯ 2

Поєднання засобів навігаційного обладнання і систем

VTS з іншими морськими експлуатаційними послугами

та послугами з безпеки, включаючи AIS

21-27 травня 2006 року

Шанхайський конференц-центр

Китайська Народна Республіка


Сесія 2




З М І С Т

ПРЕДСТАВЛЕНІ ДОКУМЕНТИ .............................................................................................................. 2

ЗАСТОСУВАННЯ БЕРЕГОВОЇ МЕРЕЖІ AIS В АКВАТОРІЇ ЖУЧІАНГКОУ ....................................... 4

Джі Фенг, Ліанг Йанг, Адміністрація з морської безпеки провінції Гуандун ................................... 4

Китайська Народна Республіка ............................................................................................................. 4

НАЦІОНАЛЬНА ІТАЛІЙСЬКА СЛУЖБА РУХУ СУДЕН (VTS) ЯК ПРИКЛАД МЕРЕЖЕЦЕНТРИЧНОЇ

ІНТЕГРАЦІЇ МОРСЬКИХ ЕКСПЛУАТАЦІЙНИХ СЛУЖБ І СЛУЖБ БЕЗПЕКИ ................................. 17

Капітан Пьєро Пелліццарі, Берегова охорона Італії ........................................................................... 17

Італія ........................................................................................................................................................ 17

ВПРОВАДЖЕННЯ ПРИБЕРЕЖНОЇ ПОСЛУГИ AIS ................................................................................ 29

Пан Ян-Хендрік Олтманн, заступник начальника відділу / інженер системи .................................. 29

Пан Штефан Бобер, Федеральна адміністрація водних шляхів і судноплавства ............................ 29

Підрозділ технологій руху і телематики .............................................................................................. 29

Німеччина ................................................................................................................................................. 29

AIS ЯК ЗАСІБ УПРАВЛІННЯ НА ВОДНИХ ШЛЯХАХ ........................................................................... 49

Рауль С. Ескаланте ................................................................................................................................. 49

HIDROVIA SA ........................................................................................................................................... 49

Аргентина ................................................................................................................................................ 49

ЯК У ПОВНІЙ МІРІ СКОРИСТАТИСЯ ПЕРЕВАГАМИ ПРИБЕРЕЖНОЇ VTS ...................................... 58

Майк Хедлі, QinetiQ .................................................................................................................................. 58

Велика Британія ...................................................................................................................................... 58

Сіс Гленсдорп, CETLE ............................................................................................................................. 58

Нідерланди ............................................................................................................................................... 58

AIS ЯК ФАКТОР НАРОЩУВАННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ VTS В УПРАВЛІННІ ПОРУШЕННЯМИ

ФУНКЦІОНУВАННЯ ЗАСОБІВ НАВІГАЦІЙНОГО ОБЛАДНАННЯ .................................................... 73

Том Маріан, Берегова охорона США ...................................................................................................... 73

Сполучені Штати Америки ................................................................................................................... 73

ОБМІН ДАНИМИ AIS МІЖ ДЕРЖАВАМИ ............................................................................................... 74

Піа Анкерстьєрн, віце-президент – Нагляд за ринком США та узбережжям ................................ 74

Пер Крістіан Енгберг ............................................................................................................................. 74

GateHouse A/S .......................................................................................................................................... 74

Данія ......................................................................................................................................................... 74

НАДІЙНІСТЬ ІНФОРМАЦІЇ AIS: НАСЛІДКИ ДЛЯ VTS ......................................................................... 81

Ерік Вірсма, Делфтський технологічний університет ....................................................................... 81

Вім вант Падьє, MSR, Роттердам ........................................................................................................ 81

Нідерланди ............................................................................................................................................... 81

SPATIONAV: КОНТРОЛЬ МОРСЬКИХ ПІДХОДІВ ДО ЗОН НАЦІОНАЛЬНОЇ ЮРИСДИКЦІЇ ........ 82

Хав’єр Бертран, CETMEF, Брест .......................................................................................................... 82

Франція ..................................................................................................................................................... 82

ПІДТРИМУЮЧИЙ ДОКУМЕНТ ............................................................................................................. 86

ІНТЕГРОВАНА СИСТЕМА ДАЛЬНЬОЇ ІДЕНТИФІКАЦІЇ ТА КОНТРОЛЮ ЗА МІСЦЕПОЛОЖЕННЯМ

СУДЕН ДЛЯ БЕЗПЕКИ, ЕФЕКТИВНОСТІ ТА ЗАХИСТУ НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА .... 87

Вільям Р. Керніс, відділ навігаційних систем Директорату з управління водними шляхами .......... 87

Берегова охорона ..................................................................................................................................... 87

Сполучені Штати Америки ................................................................................................................... 87


Сесія 2




ПРЕДСТАВЛЕНІ ДОКУМЕНТИ


Сесія 2




ЗАСТОСУВАННЯ БЕРЕГОВОЇ МЕРЕЖІ AIS В АКВАТОРІЇ

ЖУЧІАНГКОУ

Джі Фенг, Ліанг Йанг – Адміністрація з морської безпеки провінції

Гуандун

Китайська Народна Республіка

Анотація:

У цьому документі стисло описано конфігурацію, систему функціонування та практичну

експлуатацію берегової мережі системи автоматичного розпізнавання (AIS) акваторії

Жучіангкоу, представлено порівняння між фактичним і запланованим покриттям, а

також використання поєднання даних AIS з системою VTS. Особливу увагу в документі

приділено засобам навігаційного обладнання AIS та застосуванню дистанційного

моніторингу й управління засобами навігаційного обладнання AIS.

Окрім іншого, оцінений досвід застосування AIS та існуючі проблеми щодо послуги, що

надається береговою мережею AIS, та запропоновані загальні тенденції у застосуванні

AIS.

Ключові слова: AIS, берегова мережна система, застосування покриття, засоби

навігаційного обладнання AIS, дистанційний моніторинг та управління.

Передмова

Акваторія Жучіангкоу є входом до Південно-Китайського моря, яке характеризується

великою кількістю портів і численними островами зі складними навігаційними шляхами.

Відповідно до Конвенції з безпеки життя на морі 1974 року (SOLAS-74) та Резолюції

А-124 у цьому районі встановлено берегову мережу AIS.

По-перше, стисло представлено конфігурацію, систему функціонування та практичну

експлуатацію берегової мережі AIS акваторії Жучіангкоу, у тому числі порівняння між

фактичним і запланованим покриттям, а також поєднання даних AIS та VTS.

По-друге, особливу увагу приділено засобам навігаційного обладнання AIS та

дистанційному моніторингу й управлінню засобами навігаційного обладнання з огляду на

застосування берегової мережної системи AIS.

По-третє, оцінено переваги та існуючі проблеми послуги, що надається береговою

мережею AIS, і запропоновано загальні тенденції застосування AIS.


Сесія 2




1 Огляд берегової мережі AIS акваторії Жучіангкоу та перевірка її

покриття

1.1 Конфігурація мережі

В акваторії Жучіангкоу налічується чимало таких важливих портів, як порт Гонконгу,

порт Макао, порт Шеньчжень, порт Гуанчжоу та інші. Акваторія Жучіангкоу також

з`єднується з контейнерним портом Йантянь. У цьому районі часто виникають морські

надзвичайні ситуації внаслідок великої кількості островів, наявності складних

навігаційних маршрутів і погодних умов, що постійно змінюються. Попереджувальною

морською адміністративною мірою у районі стало впровадження служби руху суден

(VTS).

Розміщення берегової мережі AIS було завершено 28 червня 2004 року. Ця мережа

складається з чотирьох берегових станцій (Хуангпу, Дайаошан, Шекоу та Гуішан) і одного

центру управління мережею (Адміністрація з морської безпеки провінції Гуандун), як це

показано на рисунку 1. Жовті символи вказують на базові станції, червоний символ

відноситься до центру управління, а прапорцями позначені базові станції Гонконгу і

Макао. Пряма відстань між базовою станцією Хуангпу на півночі та базовою станцією

Гуішан на півдні становить 63 морські милі.

Рисунок 1 – Карта розташування базових станцій


Сесія 2




Базові станції сполучаються за допомогою локальної мережі, що використовує протокол

ТР/ІСР, з наступною конфігурацією:

Хуангпу Дайаошан Шекоу Гуішан

Менеджер

Клієнтська LAN Клієнтська LAN

NMR-500 – управляючі сервери базових станцій, NMR-800 – брандмауери, що слугують

для авторизації користувачів, підключених, наприклад, до Інформаційної системи

відображення електронних карт (ECDIS) або VTS. NMR-1000 представляє собою сервер

бази даних.

Всі базові станції утворюють собою модель з подвійним резервуванням. Базові станції

з’єднуються з усіма серверами, що означає, що у мережі авторизований користувач може

управляти і формувати будь-які вузли мережі. З іншого боку, клієнти AIS, у тому числі

Морська адміністрація, можуть зв’язуватися з рухомими суднами через клієнтську

локальну обчислювальну мережу (LAN).

1.2 Покриття берегової системи AIS

На рисунку 2 зображено ECDIS і рухомі судна в акваторії Жучіангкоу в один з днів

2005 року. На даному рисунку символом позначено базові станції, включаючи чотири

станції акваторії Жучіангкоу і шість станцій Гонконгу і Макао. На рисунку видно, як

добре були визначені рухомі цілі AIS. Покриття чотирьох базових станцій акваторії

Жучіангкоу фактично охоплює райони Гонконгу та Макао. Кількість одержаних рухомих

цілей AIS перевищує 300 одиниць.


Сесія 2




Рисунок 2 – Відображення рухомих суден в ECDIS (15:00, 29 липня 2005 року)

1.3 Порівняння між фактичним і запланованим покриттям

Після запровадження системи було споряджене судно, оснащене бортовим пристроєм з

15-метровою надвисокочастотною (VHF) антеною, для перевірки району покриття і зони

відсутності прийому. Для управління системою і реєстрації відповідних даних після

установки використовується система передачі даних PSS ретранслятора Saab Transponder

Tech AB. У таблиці 1 приводяться порівняльні дані щодо фактичного і запланованого

покриття.

Назва базової

станції

Антена (м) Обчислене покриття

(морські милі) 1

Фактичне покриття (морські

милі)

Заплановане

покриття

(морські

милі)

Суднова

антена 9 м

Суднова

антена 25 м

Мін. Макс.

Хуангпу 45 24,27 29,27 30 40 10,5

Дайаошан 63 27,34 32,34 50 160 19,5

Шекоу 104 33 38 43 140 15,5

Гуішан 245 46,63 51,63 63 190 30

Таблиця 1 – Порівняння покриття

Коментар 1: проектне покриття обчислене згідно з резолюцією Міжнародної морської

організації (ІМО) R A.801(19)-A1.


Сесія 2




1.4 Досвід або висновки внаслідок установки берегової мережі AIS

На основі даних таблиці, що приводиться вище, і за результатами експлуатації системи

протягом одного року ми зробили певні висновки, які також підтверджуються іншими

проектами AIS у Китаї.

1) У порівнянні з телефонним зв’язком у діапазоні надвисоких частот (VHF) між

VTS Гуанчжоу і рухомими суднами, діюча відстань AIS/VHF є більшою за

відстань для телефонного зв’язку VHF з більш стабільним сигналом. Це може

стати в нагоді для робочої моделі AIS-VDL SOTDMA. Застосування AIS

потребує нових концепцій зв’язку. Традиційне обчислення VHF не

застосовується до AIS/VHF. Виникає потреба у новій концепції.

2) Покриття берегової станції залежить від таких багатьох факторів, як висота

антени базової станції, висота рухомої антени, характеристики встановлення

антени, електромагнітні умови, погодні умови і наявність таких велетенських

об’єктів, як острови та ін. Всі зазначені фактори слід враховувати на етапі

розробки проекту. Наприклад, погодні умови впливають на трансляцію

AIS/VHF. У весінні або літні дні, які характеризуються високою вологістю,

певні базові станції, наприклад, базова станція Гуішан, може покривати

більше 100 морських миль або до 600 морських миль, що від двох до десяти

разів перевищує покриття у суху погоду. Регулярно надходили повідомлення

визначених цілей з-за меж дальності видимості.

3) При проектуванні системи слід враховувати її потужність, а це означає, що до

уваги слід брати збільшення кількості суден, оснащених AIS. Крім цього,

резервні слоти для базових станцій також впливають на потужність окремих

базових станцій, особливо у тих випадках, коли один і той самий район

покривається більше, ніж двома базовими станціями.

4) З огляду на всі перераховані вище фактори, для обчислення покриття базової

станції рекомендується використовувати формулу, викладену в Резолюції

ІМО R A.801(19)-A1, але лише за сприятливих електромагнітних умов. У разі

збільшення до недопустимого рівня кількості суден, оснащених AIS,

необхідно впроваджувати додаткову (додаткові) базову станцію (базові

станції). Проте, за несприятливих електромагнітних умов покриття слід

обчислювати з огляду на електромагнітні умови та інтенсивність поля.

5) Як вже згадувалось вище, у цьому районі функціонують десять базових

станцій. Для раціонального розподілу цих станцій постає необхідність у

взаємодії між MSA Гуандуна та Гонконгом або Макао.


Сесія 2




2 Роль морської адміністрації та функціонування засобів навігаційного

обладнання на основі AIS

2.1 Застосування AIS для VTS

(1) У мережі AIS послуги надаються через протокол ТСР/ІР. Після встановлення зв’язку

між VTS Гуанчжоу і сервером AIS дані AIS надсилаються до VTS Гуанчжоу, що

забезпечує поєднання радіолокаційної інформації з даними AIS і автоматичне одержання

даних з судна.

(2) На рисунку 3 зображено поєднання радіолокаційної інформації з даними AIS. З

ECDIS, що функціонує в межах VTS Гуанчжоу, можна одержати не лише відбитий

радіолокаційний сигнал, але також динамічні і статичні дані віддалених суден, що означає

зменшення інтенсивності роботи операторів VTS.

Рисунок 3 – Поєднання радіолокаційної інформації і даних AIS

2.2 Застосування AIS у морській адміністрації та суднових службах

(1) Приклади застосування

Спільне використання інформації AIS: Через брандмауери системи, яка з’єднана з

морською LAN, прибережні адміністративні управління мають змогу підключатись до

мережі AIS для одержання даних AIS.


Сесія 2




Підтримка системи руху та системи реєстрації даних: В акваторії Жучіангкоу

впроваджено систему руху і систему реєстрації даних. За допомогою дисплея ECDIS

можна чітко бачити оснащені AIS судна, що курсують у відповідності з системою руху

суден і системою реєстрації даних. Для зберігання даних щодо суден можуть

розроблятись певні бази даних. На рисунку 4 зображені приклади функціонування

системи руху суден і системи реєстрації даних.

Повідомлення щодо безпеки: Через мережу AIS на судна можуть постійно або

періодично передаватись повідомлення щодо безпеки.

Рисунок 4 – Приклади функціонування системи руху

суден і системи реєстрації даних

(2) Роль AIS в аналізі морських надзвичайних ситуацій

О 21.30 7 грудня 2004 року на південно-заході від острова Данган відбулось зіткнення

судна А і судна В, що спричинило розлив нафти. Цій аварії було присвоєно назву

Пригода 12.7.

Під час аналізу Пригоди 12.7 зареєстровані дані AIS достеменно показали, що відбувалось

у той час. Після відтворення даних обох суден стали чітко зрозумілими їхні маршрути, а

також курси відносно дна моря (COG), швидкості відносно дна моря (SOG) та виходи з

розворотів (ROT). Цей аспект є дуже важливим для визначення відповідальності кожної зі

сторін.


Сесія 2




Рисунок 5 – Відтворення Пригоди 12.7

Між цим, у ході розслідування пригоди система AIS також відіграє важливу роль в

управлінні, скеровуванні та очистці нафтового розливу.

3 Застосування для засобів навігаційного обладнання

(1) Засоби навігаційного обладнання AIS

Засіб навігаційного обладнання AIS – це обладнання AIS, встановлене на буї, але це не

означає, що до буя прилаштовується одиночний пересувний пристрій AIS. У тому разі,

якщо це все ж таки відбувається, такий пристрій зображається в ECDIS за допомогою

символу бортового пристрою, а не засобу навігаційного обладнання або буя. Крім цього,

частота реєстрації даних складає один раз за три хвилини, що відповідає частоті реєстрації

даних судна на якорі.

Визначення засобу навігаційного обладнання AIS міститься в ITU-1371. Тип засобу

навігаційного обладнання, його назва, положення, стан і позиційний стан описуються у

донесенні 21. Конкретного визначення засобу навігаційного обладнання AIS не існує,

отже, всі дані, відомі щодо засобу навігаційного обладнання AIS, слід узгоджувати з

існуючим протоколом.


Сесія 2




Незважаючи на те, що іншим успішним застосуванням є віртуальний засіб навігаційного

обладнання, інформація щодо якого передається через базову станцію, тут існують певні

обмеження, які, щонайменше, полягають у тому, що віртуальний засіб навігаційного

обладнання не здатний відображати реальний стан засобу навігаційного обладнання,

зокрема, плавучого об’єкту.

В акваторії Жучіангкоу ми встановили плавучий маяк Гуішан Бей і буй №42. На рисунках

6А і 6В засіб навігаційного обладнання AIS Гуішан Бей зображений у двох станах (у

робочому й у неробочому відповідно).

Рисунок 6А – Інформація щодо плавучого маяка

Гуішан Бей (у робочому стані)

Рисунок 6В – Інформація щодо плавучого маяка

Гуішан Бей (у неробочому стані)

У правій частині обох рисунків відображається ідентифікаційний номер, точність

визначення місцеположення, широта і довгота у реальному часі та інформація щодо

робочого стану. Періодичність оновлення інформації можна змінювати, але у даному

випадку вона становить два рази на хвилину. У нашій практиці засіб навігаційного

обладнання AIS може працювати у режимах FATDMA і RATDMA для передачі

донесення-21 ITU-1371.


Сесія 2




(2) Застосування засобу навігаційного обладнання AIS з ціллю моніторингу та

управління

Засіб навігаційного обладнання AIS здатний надсилати користувачам мережі AIS зібрану

певними датчиками інформацію щодо місцеположення буя, течії, напруги, характеристик

вогню та іншого за допомогою каналу зв’язку VHF AIS.

Донесення 6 розглянутого бінарного повідомлення використовується у функції

дистанційного моніторингу засобів навігаційного обладнання AIS. Спочатку користувачу

надається віртуальний MMSI, який буде цільовим адресом MMSI у донесенні 6. Після

цього приладдя засобу навігаційного обладнання AIS передає дані в пакеті з цільовим

адресом MMSI. І, нарешті, користувач з цим своїм цільовим адресом MMSI з’єднується з

мережею AIS та отримує можливість одержувати згадані бінарні повідомлення для

відображення в ECDIS. Згадане бінарне повідомлення робить неможливим одержання

подібних повідомлень іншими користувачами мережі AIS.

На рисунку 7 зображений фактичний робочий стан дистанційного реєстратора засобу

навігаційного обладнання AIS.

Рисунок 7А – Буй №42 (працює у штатному режимі)


Сесія 2




Рисунок 7В – Буй №42 (не працює)

Рисунок 7С – Буй №42 (розряджається батарея)


Сесія 2




Оснащення засобу навігаційного обладнання AIS, розроблене за допомогою компанії, що

розташована в Гуанчжоу, характеризується низькою енерговитратою 12 В / 120 мА, а це

означає, що у разі встановлення подібного обладнання на плавучий буй жодних

додаткових джерел електроживлення не потребується. На рисунку 7 в якості прикладу

приводиться світній буй №4: на рисунку 7А відображений штатний режим вогню на буї,

на рисунку 7В – неробочий стан вогню, а на рисунку 7С – батарея у розрядженому стані.

4 Загальна оцінка берегової системи AIS в акваторії Жучіангкоу

4.1 Що стосується покриття кожної станції, то фактичне покриття є більшим за

заплановане, зокрема в усті Перлистої річки (річки Чжуцзян). Покриття може здаватись

значним, але на практиці, зважаючи на покриття островів і погодні умови, необхідно

набагато збільшувати подібне покриття. Належне розташування базових станцій є

пропорційним до збільшення покриття. За певних умов, наприклад, у туманні дні,

покриття збільшується на 500 морських миль, якщо допустити, що сигнал AIS/VHF

передаватиметься через шар F іоносфери.

4.2 Мережа AIS та її обслуговування забезпечують морській адміністрації легкий

доступ до мережі. Дані AIS слугують потужною підтримкою VTS. Це пояснюється тим,

що більшість великих суден (таких, як пасажирські судна і судна, що перевозять

небезпечні вантажі) оснащені набортними пристроями AIS.

4.3 Використання мережі AIS в якості нового засобу для поширення застосування AIS

є також корисним фактором. Задовільні результати показали засоби навігаційного

обладнання AIS та їх застосування з метою дистанційного моніторингу. Завдяки цьому

новому засобу можлива розробка більшої кількості способів застосування традиційних

засобів навігаційного обладнання, що веде до нової ери AIS.

5 Перспективи та існуючі проблеми берегової мережі AIS

AIS має великі перспективи. Можливе не лише описане вище застосування AIS. Окрім

цього, на сервер для мобільних суден через лінію AIS-VDL (лінія прямого телефонного

зв’язку) може передаватись гідрометеорологічна інформація та дані щодо припливів.

Передача інформації з віртуальних засобів навігаційного обладнання також успішно

випробувана, отже, у надзвичайних ситуаціях також можуть застосовуватись віртуальні

засоби навігаційного обладнання.

Нагальні проблеми системи AIS полягають у наступному:

1) Внаслідок проектних обмежень ємність повідомлення не може бути достатньо

великою, що обмежує застосування передачі навігаційних оповіщень через такі

повідомлення.

2) Повідомлення AIS надсилається і надходить англійською мовою, що зменшує

переваги послуги AIS. Тобто, англомовне повідомлення може стати причиною


Сесія 2




того, що особа, яка не знає англійської мови, не зрозуміє або не зверне належну

увагу на інформацію, надану адміністративним органом через AIS-VDL.

3) Дослідження свідчать, що, як вітчизняні, так і міжнародні мобільні користувачі AIS

досить нечасто використовують AIS з метою допомоги в навігації. Впровадження

AIS для них можливе лише під тиском вимог. Це може пояснюватись застарілим

мисленням людей і недостатньою інформованістю. Ще одна причина може

полягати у занадто малому MKD бортового пристрою AIS, а також у тому, що

відповідне функціонування AIS не сумісне з роботою радіолокаційної системи. Ці

проблеми призводять до того, що у разі неналежного впровадження AIS

представляє собою лише предмет обстановки.

4) Деякі дані AIS є невірними, наприклад, з причини помилок GPS або гірокомпасу

(внаслідок обладнання), невірного введення MMSI (внаслідок людського фактору),

введення невірного навігаційного статусу (судноплавство за допомогою двигуна

або стоянка на якорі).

6 Висновки

Незважаючи на проектні обмеження, існуючі проблеми AIS здебільшого спричиняються

користувачами набортних пристроїв (мислення та експлуатація), адміністративними

органами та управлінням. З подальшим використанням і вдосконаленням AIS ці проблеми

можуть бути взяті під контроль і вирішені.

Система берегових станцій AIS Жучіангкоу та області її застосування визнані успішними

з огляду на тенденції створення мереж та інформатизації.

На сьогоднішній день AIS стала важливим засобом навігації і зв’язку на морі з потужними

перспективами її застосування.

Посилання:

1) Рекомендація ITU-RM.1371 (2001 рік)

2) Керівництво IALA щодо AIS, частина 2 (технічні питання), видання 1.1 (2002 рік)

3) Рекомендації IALA А-123, А-124

4) Попередній проект берегової мережної системи AIS в акваторії Жучіангкоу.


Сесія 2




НАЦІОНАЛЬНА ІТАЛІЙСЬКА СЛУЖБА РУХУ СУДЕН (VTS)

ЯК ПРИКЛАД МЕРЕЖЕЦЕНТРИЧНОЇ ІНТЕГРАЦІЇ

МОРСЬКИХ ЕКСПЛУАТАЦІЙНИХ СЛУЖБ І СЛУЖБ

БЕЗПЕКИ

Капітан Пьєро Пелліццарі – Берегова охорона Італії

Італія

Анотація:

Італійська служба руху суден (VTS) надає чітку відповідь на сучасні вимоги

централізованого управління та координації морських ресурсів, включаючи безпеку на

морі, управління в надзвичайних ситуаціях, екологічні питання та питання, пов’язані з

безпекою. Широкий географічний діапазон системи, а також різнорідність користувачів

і операторів, потребують поетапного проектного підходу для одержання: (і) широкої

мережецентричної структури, здатної забезпечити гнучке й модульне функціонування

системи; (іі) стандартного методу перевірки з метою гарантування та обчислення

ефективності системи та експлуатаційних обмежень по відношенню до різних місць

застосування; та (ііі) чіткої та безпечної сумісності та взаємодії з іншими

інформаційними системами, які використовуються морськими установами.

Призначенням цього документу є підсумовування рішень, прийнятих Береговою охороною

Італії для задоволення зазначених вимог.

1. Передмова

Цифрова революція та подальший прорив інформаційно-комунікаційних технологій (ІСТ)

протягом останнього десятиріччя визначили значне розширення експлуатаційної

концепції VTS. Ця концепція охопила всі складові інфраструктури комплексних послуг,

призначених для збору, управління та надання відповідним державним органам і

приватним операторам всієї інформації у реальному часі та в автономному режимі, яка є

необхідною для підтримки управління морським рухом, безпекою мореплавства та

безпекою в портах і на морі у межах заздалегідь визначеної сфери компетенції.

Беручи до уваги 99 радіолокаційних датчиків VTS, 164 базові радіостанції, 65 серверів

обробки та 195 операторських консолей, розташованих у Центрах управління і керованих

й координованих трирівневою ієрархічною структурою управління та контролю засобами

широкосмугової цифрової комунікаційної мережі, Італійська національна служба руху

суден (VTS) у повному масштабі представить унікальний досвід складної

мережецентричної структури з багатьма датчиками для управління морським

рухом, безпекою та охороною на морі на всіх рівнях.

Будучи органом, який на національному рівні відповідає за координацію та управління

надзвичайними ситуаціями на морі, безпекою судноплавства, захистом морського


Сесія 2




середовища та питаннями охорони, Берегова охорона Італії у даний час наблизилась до

завершення Національної програми VTS, що потребує повної зміни існуючих операційних

систем, спрямованих на забезпечення двох головних інтеграційних потреб:

1. горизонтальна інтеграція, що полягає у розширенні сфери дії VTS від локального

рівня до регіонального і національного рівнів через всеохоплюючий підхід

системного проектування, включаючи аспекти географічних перешкод, а також

через підхід експлуатаційних перевірок, що ґрунтується на вимірюваннях

системних рівнів, які здійснюються на станціях системи, а також на системах

організації роботи датчиків і зв’язку;

2. вертикальна інтеграція всіх рівнів даних, наявних на рівнів центрального

управління, з метою збору, управління та надання державним органам і

приватним операторам найкращого сценарію морської реконструкції.

2. Характерні властивості інтеграції та взаємодії

У повномасштабному впровадженні італійська VTS визначається наступними

показниками:

на рівні датчиків:

o повне радіолокаційне покриття берегової лінії Італії, до 12 морських миль для

малих суден (Рекомендація IALA V-128);

o повне покриття AIS італійських прибережних вод;

o повне радіо покриття VHF італійських вод (включаючи здатність до

радіопеленгації);

o TV та I/R контроль всіх портів, проток і уразливих районів;

o розповсюджені метеорологічні датчики вздовж узбережжя;


Сесія 2




на рівні структури:

o три рівні: місцева VTS, регіональні центри, національна штаб квартира;

o географічні сфери компетенції, картографовані італійською Службою з пошуку та

порятунку;

o повна мережецентрична структура (дивіться наступний параграф);

o взаємодія з Європейською мережею з морської безпеки;

o мережний доступ до державних і приватних операторів через Інтернет;

на рівні об`єднання, обміну та представлення даних: o повне об`єднання радіолокаційних даних та даних AIS у будь-якому місці

розміщення датчика;

o об`єднання даних з даними систем суднових повідомлень, що існували раніше, у

будь-якому регіональному центрі, наприклад, у центрі нагляду за риболовецьким

флотом VMS, ARES для суден під італійським прапором у всьому світі та

Адріатичному морі (Схема розподілу руху);

o об`єднання з Судновою системою тривог і безпеки (SSAS);

o об`єднання зі Службою пошуку і порятунку (SAR) і Глобальною морською

системою зв’язку при нещасних випадках і для забезпечення безпеки (GMDSS);

o об`єднання з Системою управління небезпечними вантажами (HAZMAT);

o об`єднання систем безпеки і центрів VTS;

o централізована база даних для статичної (судновий морський регістр) і динамічної

(плани збору даних з судноплавства) інформації.

Повне досягнення цих цілей потребує поетапного підходу до проектування і

впровадження VTS, що ґрунтується на тісній співпраці компаній, які займаються

розробкою інформаційно-комунікаційних технологій (ІСТ), датчиками і технологіями

роботи датчиків та електромагнітними / радіочастотними аналізами і вимірюваннями, про

що йдеться у наступних розділах.

2.1 Впровадження широкомасштабної мережецентричної структури

Вся національна італійська система VTS діє як широкомасштабна мережа. Кожна станція з

дистанційним датчиком і кожний центр VTS (локальний, регіональний, мобільний і

центральний) представляють собою вузол цієї мережі, що ґрунтується на локальній

мережі Ethernet LAN.

На рівні станції дистанційного датчика (RSS) взаємодія між усіма датчиками

забезпечується повністю цифровими засобами, навіть між такими, як радіо та

телебачення, які традиційно залежать від аналогової передачі інформації. Тобто, у даний

час завдяки новим технологіям з`явилася можливість стискувати відео зображення у

форматах „голос через ІР” та „MPEG”.


Сесія 2




Зв`язок:

Сигнали тривоги Радіоканал

(втручання, пожежа, Лінія передачі даних

відключення Маршрутизатор Інше

електроживлення)

Генератор

електроенергії

Сполучення між станцією дистанційного датчика і відповідним Центром управління

здійснюється за допомогою найзручнішої лінії передачі даних з огляду на природні

перешкоди.

Після цього всі Центри управління з`єднуються з єдиною мережею Італійської державної

адміністрації (RUPA), що призводить до одержання доступу з будь-якого вузла мережі до

будь-якого іншого вузла. На практиці, всією системою можна управляти з будь-якої

консолі VTS.

За певних умов можна відключити Центр управління, залишивши діючими його датчики

(локальні та дистанційні), якими можливо керувати з іншого сусіднього Центру

управління. Це дозволяє зменшити кількість персоналу у менш важливих центрах,

наприклад, вночі. У надзвичайних ситуаціях, з експлуатаційних причин, а також у разі

грубих помилок, можливе надання дистанційної допомоги. Всі інші підсистеми

підключаються на рівні штаб-квартири.

ГОЛОВНІ ФУНКЦІЇ:

- об`єднання даних

- управління ІНТЕРФЕЙС ЛЮДИНА – МАШИНА ТА

- Інформаційна система ЛОКАЛЬНІ ФУНКЦІЇ

управління проектом (PMIS)

- база даних

- інше ЛОКАЛЬНІ ДАТЧИКИ

СЕРВЕР

Станції

дистанційних Глобальна мережа

датчиків

Маршрутизатор RUPA

Зв`язок:

- радіоканал

- канал передачі даних

- інше


Сесія 2




2.2 Функціональні та операційні властивості: останній рубіж інформаційної

структури обміну даними

Створення описаної у попередньому розділі системи, яка ґрунтується на

мережецентричній структурі, дозволяє забезпечити активні, автоматизовані та постійні

заходи з моніторингу операційного сценарію на регіональному та національному рівнях,

що, фактично, підтримує координовані дії та узгоджується з різними операційними

ролями задіяних установ.

Суднова

база даних Центр обробки термінових

дзвінків

Об`єднання

даних

На схемі зображено функцію централізованого об`єднання даних для забезпечення

операційних користувачів системи:

o точною тактичною картиною, що ґрунтується на оброблених даних, одержаних з

усіх датчиків, а також на допоміжній інформації, через сучасні алгоритми

об`єднання даних;

o інформацією у реальному часі щодо ситуації, включаючи ідентифікацію та

класифікацію цілей у реальному часі та постійний моніторинг всіх загроз безпеці;

o засобами планування та управління завданнями через створення і планування

профілів завдань з метою управління втручанням;

o можливістю спільного використання даних з забезпеченням максимальної

підтримки процесів прийняття рішень шляхом розповсюдження всіх наявних даних

серед зацікавлених установ з метою точного планування і тактичного управління

завданнями.


Сесія 2




Використання цих можливостей і функцій допомагає операторам Берегової охорони у

виконанні різноманітних завдань в залежності від операційних потреб, про що детальніше

йдеться у наступних розділах.

2.2.1 Функціональні та операційні властивості: останній рубіж інформаційної структури

обміну даними

Централізоване об`єднання даних надає найкращу можливу інформацію про морський

рух: положення, курс і швидкість, ідентифікацію, дані щодо вантажів, план руху судна,

дані щодо безпеки та інше щодо будь-якого судна на морі. У найгіршому випадку (по

відношенню до не взаємодіючих цілей) відомими є, щонайменше, положення, обчислений

курс і швидкість судна. Це дозволяє операторам найкращим чином управляти

надзвичайною ситуацією будь-якого типу зі штаб-квартири, а також з будь-якого з

периферійних центрів, розташованих вздовж узбережжя Італії.

Система сама по собі виконує чимало функцій з автоматичного управління стосовно

безпеки та надійності. Ці функції спрямовані не на перешкоджання втручанню з боку

людини, а лише на допомогу операторам у процесі прийняття рішень.

2.2.2 Управління морською безпекою

На периферії кожна локальна VTS здійснює контроль у своїй зоні компетенції і здатна

виявити будь-який об`єкт на морі. Відстежуються всі цілі й автоматично об`являється

тривога у разі виникнення будь-якої події, що може класифікуватись як інформація про

нелегальну діяльність.

У всіх портах дані щодо безпеки, зібрані поліцією, митницею та системою управління

доступом, поєднуються з даними щодо маршруту судна. Доступ до цих даних

забезпечується весь той час, коли судно відстежується системою.

Всі дані щодо безпеки обробляються і зберігаються Системою управління морською

безпекою відповідно до існуючих правил щодо конфіденційності та секретності. Система

управління морською безпекою була створена для ефективного задоволення операційних

потреб, пов’язаних з впровадженням правил кодування Міжнародного кодексу з охорони

суден і портових засобів (ISPS).

Це забезпечує повне управління (збір і перевірку) атестацією та планами щодо безпеки як

у відношенні суден, так і засобів, що ґрунтуються на затверджених методиках.

Система забезпечена спеціалізованим модулем для моніторингу, що управляє

операційною інформацією щодо всіх подорожей/суден і засобів, одержуваною за

допомогою датчиків та інших підсистем. Система забезпечує операторів зведеними

даними щодо статусу цілей, що відстежуються, у межах відповідного району, а також

уможливлює здійснення графічних запитів за допомогою синтезованих алгоритмів, які

обробляють величезні об’єми інформації. Вся інформація, що одержується, порівнюється з


Сесія 2




розвідувальними даними (наприклад, з „чорними” списками) і взаємно корелюється для

визначення невідповідностей.

У разі виявлення будь-яких зловмисних або небезпечних подій підсистема реагує з

різними рівнями важливості: за допомогою простого сигналу, що подається оператору;

аварійного сигналу; аварійного сигналу з запитом щодо активації ручних контрзаходів;

аварійного сигналу з активацією автоматичних контрзаходів. Контрзаходи визначаються

на основі заздалегідь затверджених планів безпеки і правил реагування.

Підсистема також має певні функції з управління та моніторингу втручань як щодо

діяльності, так і щодо управління ресурсами.

Сама підсистема здатна здійснювати обмін інформацією з зовнішніми системами інших

департаментів з забезпечення безпеки, наприклад, з системами пожежної бригади, служби

надання першої допомоги, поліції та армії, з метою надсилання аварійних сигналів або

запитів щодо допомоги, а також одержання даних щодо статусу здійснюваної діяльності.

Подібним же чином ми маємо змогу одержувати таку інформацію та дані щодо подій від

приватних або державних систем, як дані щодо виявлення вторгнення, контролю доступу,

пожежної тривоги та інше. Всі дані щодо безпеки обробляються і зберігаються згідно з

існуючими правилами конфіденційності та секретності.

І, зрештою, всі станції можуть працювати в автономному режимі, проте, здійснюючи

перевірку статусу мережі для уникнення можливих нелегальних намагань у відношенні

ізоляції інформаційних центрів.

2.2.3 Підтримка Пошуково-рятувальних операцій (SAR)

У разі виникнення надзвичайних ситуацій, що потребують пошуку та порятунку, операції

можуть скеровуватись будь-яким вузлом мережі: на локальному, регіональному або

центральному рівні.

Якщо положення аварії невідоме, то для визначення найбільш вірогідного району події

алгоритми SAR можуть активуватись у реальному часі з огляду на останнє відоме

повідомлення та гідрометеорологічні умови.

Для того, щоб допомогти операторам у виборі вірних дій, завдання з пошуку та порятунку

можуть моделюватись згідно з реальним сценарієм.

Щоб уможливити слідування необхідним траєкторіям пошуку, всі патрульні катери

підлягають постійному відстеженню та скеровуванню.

2.2.4 Захист морського середовища

Попередження суднових аварій, зіткнень і посадок на мілини призвело до зменшення

розливів нафти, що є найважливішим внеском будь-якої VTS у захист морського

середовища.


Сесія 2




У випадку з італійською національною VTS існують й інші важливі здобутки, які

пояснюються централізованою структурою цієї системи. Серед таких здобутків можна

виділити наступні:

o поєднання VTS і HAZMAT забезпечує раннє визначення всіх суден з небезпечними

вантажами та їх відстеження протягом всього маршруту;

o у відношенні кожного судна існує можливість запиту інформації щодо попередніх

інцидентів (історія порушень, виконувані перевірки) та видання спеціальних

попереджень;

o постійна реєстрація всіх маршрутів всіх суден полегшує визначення відповідальної

сторони у разі зловмисних виливів нафти у морі;

o у разі забруднень система здатна координувати заходи зі збору забруднюючих

речовин та операції з очищення.

2.2.5 Контроль риболовецької діяльності

Всі італійські риболовецькі судна оснащені пристроєм „Blue-Box”, що забезпечує

відстеження таких суден у всьому світі. У відношенні риболовецьких суден здійснюється

постійний моніторинг для виявлення тих випадків, коли вони рибалять у „вільних водах”.

Ця система відома як Система моніторингу суден (VMS) і визнана в якості стандарту на

рівні операційного середовища. VMS також може використовуватись з ціллю допомоги

риболовецьким суднам в аварійних ситуаціях. У разі виникнення надзвичайної ситуації

система „знає” точне положення судна і здатна надати допомогу найшвидшим способом.

Більше цього, у межах зони компетенції VTS всі риболовецькі судна відстежуються за

допомогою радарів та AIS.

Завдяки поєднанню VMS і VTS італійська система також здатна виявляти випадки

незаконної риболовецької діяльності, що здійснюється суднами, не оснащеними

пристроєм „Blue-Box”. Кожного разу, коли VTS виявляє ознаки дуже повільного руху

невизначених суден у забороненому районі, надсилається сигнал тривоги.

У майбутньому, коли супутникове дистанційне зондування стане легкодоступним (за

низькими цінами), система зможе здійснювати такий самий контроль і за межами зони

радіолокаційного покриття за допомогою порівняння місцеположень, видимих з

супутника, та місцеположень, визначених завдяки VMS. За таких умов буде можливим

легке виявлення риболовецьких суден, які не оснащені пристроєм „Blue-Box” і, внаслідок

цього, не мають ліцензії на риболовецьку діяльність.

2.2.6 Підтримка управління водними перевезеннями (функції PMIS)

Протягом останніх двадцяти років технологічний розвиток зробив великий крок уперед в

області автоматизації та інформаційних систем. У морській галузі цей розвиток спричинив


Сесія 2




значне зростання продуктивності (зменшення часу, що витрачається на перевезення,

індустріалізація транспортування, відстеження і моніторинг вантажів) та ефективності

(зменшення витрат, прискорення бюрократичних процедур, доступ до митної інформації).

Для полегшення цих процесів і завдяки співробітництву таких різних міжнародних

організацій, як Міжнародна асоціація навігаційного забезпечення мореплавства і маякових

служб (IALA), Міжнародна морська організація (IMO), Міжнародна організація зі

стандартизації (ISO) та Організація Об’єднаних Націй (ONU), були визначені нові

стандарти і правила у відношенні операцій, безпеки та надійності, що на сьогоднішній

день стали головними і беззаперечними точками відліку у зазначених сферах.

Внаслідок сказаного вище, установи, що відповідають за послуги, пов’язані з засобами

навігаційного обладнання, їх безпеку і надійність, мають потребу у тісній співпраці та

спільних і пов’язаних між собою засобах для взаємодії та обміну даними та інформацією з

приватними і державними представниками морської спільноти.

Це нове бачення процесу управління портами впроваджується підсистемою Інформаційної

системи управління проектом (PMIS) з метою досягнення наступних цілей:

o зменшення часу, що витрачається на надсилання та одержання інформації

(концепція комплексного обслуговування);

o зменшення витрат і часу, що витрачається на адміністративні процедури

(управління адміністративними процедурами, націлене на зменшення паперової

тяганини);

o залучення портових операторів в якості активних учасників;

o доступ зовнішніх користувачів до інформації;

o розширення портової спільноти та спільне використання інформації з подальшим

покращенням обслуговування кінцевих користувачів.

Зазначені цілі досягаються за допомогою двох основних напрямків надання послуг:

o Послуги В2С, доступ до яких здійснюється безпосередньо через мережу з

використанням персонального комп’ютера та з’єднання з Інтернетом. Такі послуги

підтримуються контрольованим доступом і, за необхідності, безпечними

трансакціями та резервуванням інформації. Відповідно до своєї власної ролі

кожний користувач має доступ лише до певної підгрупи інформації. У цій області

можна використовувати такі функціональні можливості:

управління адміністративними процедурами;

офіційна процедура (запити і підтвердження);

передача діючої документації;

авторизації (наприклад, відносно небезпечних товарів);


Сесія 2




управління сертифікацією;

o Послуги В2В, які дозволяють користувачам та постачальникам інформації для

портів одержувати нові додаткові послуги, пов’язані з:

управлінням постановкою на якір (швартуванням);

прогнозуванням прибуття та відправлення;

інтеграцією з іншими системами, що функціонують у межах портової

діяльності;

надзвичайними ситуаціями;

порушеннями.

Система відкрита по відношенню до інших систем або баз даних, наприклад, по

відношенню до Паризького меморандуму, Флотської бази даних і Бази даних мореплавців,

і здатна надавати та одержувати інформацію від них. Слід зазначити, що більшість

інформації, управління якою здійснюється за допомогою PMIS, є такою самою, що

використовується іншими підсистеми, наприклад, VTS і MASM. У зв’язку з цим, можна

сказати, що всі підсистеми використовують щось на кшталт розширеної всенаціональної

бази даних.

2.3 Перевірка ефективності компонентів системи через стандартизовані критерії та

методи перевірки

Затвердження граничних технічних характеристик VTS стосовно реальних операційних

вузлів через стандартні, експериментальні й надійні методи є достатньо важливим

елементом для створення умов для адаптованого та взаємодіючого використання функцій

VTS у виконанні операційних задач.

Зокрема, все ще існує потреба у стандартних і відтворюваних методах визначення

параметрів для встановлення граничних технічних характеристик радарів VTS внаслідок

труднощів, пов’язаних з прогнозуванням впливу питань електропостачання та екології на

різні компоненти системи.

З початку впровадження італійської системи визначення параметрів радарів виконується

за допомогою застосування певної процедури випробувань для перевірки наступних

показників кожного компоненту системи:

o теоретичне оцінювання радару з використанням версії 2.12 CARPET TNO-FEL;

o визначення фактичних технічних характеристик радару;

o можливі обмеження, спричинені локальним середовищем і місцеположенням

компоненті системи.

Окрім зазначеного, обов’язковою є повторюваність випробувань по відношенню до

кожного компоненту через використання каліброваних цілей (а саме – наявність постійної

відомої ефективної поверхні розсіювання (RCS) на частоті радару).


Сесія 2




Як відомо з наукової літератури, сферичні та тригранні кутові відбивачі забезпечують

відому ефективну поверхню розсіювання проти довжини хвилі радару, тому раніше вони

використовувались для перших випробувань на місцях. Проте, використання цих

відбивачів було припинено з наступних причин:

o у випадку зі сферою, рекомендованою внаслідок її ізотропної відбиваючої

здатності, „калібрована RCS 10 м2” означає сферу з діаметром 3,57 мт, яка є

непрактичною при встановленні в умовах хвилювання моря в 3-4 бали;

o у випадку з тригранними кутовими відбивачами, рекомендованими внаслідок

гарної ефективної поверхні розсіювання за прийнятних вимірів, було виявлено, що

бортові та кільові коливання можуть спричиняти надмірну зміну ефективної

поверхні розсіювання при кожному качанні радару таким чином, що жодні

задовільні повторювані спостереження були неможливими.

І, нарешті, двохконусні металеві відбивачі визнані такими, що повністю відповідають

вищезазначеним параметрам. Їх теоретичне застосування обговорювалось у науковій

літературі (дивіться, наприклад, Дж.В. Кріспін, К.М. Зігел „Методи аналізу ефективної

поверхні розсіювання”, Academic Press Inc., сторінки 259-262), але без жодних практичних

рекомендацій. У даному випадку пропонується ізотропна азимутальна реакція по азимуту,

забезпечуючи постійну RCS, незалежно від пересувань цілі за дальністю та пеленгом.

З причини їх обмежених розмірів порівняно з RCS були представлені 2 еталонні

двохконусні металеві цілі:

o Ціль 1: макс. = 0,5 мт, мін. = 0,045 мт, висота = 0,455 мт, RCS = 10 м2;

o Ціль 2: макс. = 0,8 мт, мін. = 0,070 мт, висота = 0,730 мт, RCS = 40 м2.

Зменшення RCS порівняно з бортовою та кільовою качкою за умови хвилювання моря у

4 бали не перевищує 6 дБ від номінального значення.

З використанням цих каліброваних цілей результати випробувань свідчать про можливість

перевірки припущень CARPET. Одиночне радіолокаційне прогнозування CARPET можна

вважати стабільним, якщо атмосферні умови відповідатимуть вхідним параметрам


Сесія 2




CARPET. Більше цього, можливим є визначення повторюваних характеристик

радіолокаційного покриття для кожного компоненту системи навіть у разі неминучих

місцевих обмежень та/або у тому випадку, коли вхідні параметри CARPET не

забезпечують задовільну модель самого компонента.

Також слід згадати ще одну фундаментальну концепцію, яка не стосується випробувань,

що виконуються на місцях: завдяки описаним вище спостереженням оператори

одержують корисну інформацію, що уможливлює порівняння радіолокаційних операцій з

деякими умовами, що стосуються хвилювання моря і розміру цілей після запуску системи,

і мають змогу негайно одержувати дані щодо стану системи.

3. Висновки

Реалізація проекту VTS триває. Станом на кінець 2005 року в розпорядженні Берегової

охорони Італії було 14 центрів VTS, які протягом дуже короткого часу зможуть

забезпечити повну операційну потужність локальної бази з очікуваною регіональною та

центральною координацією.

Берегова охорона Італії залучена до проекту з самого початку інтеграції системи

управління, яка розповсюджується на всю мережу VTS. Ця система забезпечує надання

послуг відповідно до стандарту, який, у першу чергу, задовольняє вимоги, що диктуються

компетентними міжнародними органами, відповідальними за „безпеку і надійність”

мореплавства.

Для досягнення цієї цілі необхідно, зокрема, інтегрувати Систему управління

інформаційною безпекою (ISMS) у загальну організаційну модель, яка забезпечує

функціонування мережі VTS, для захисту (згідно з найсучаснішими стандартами)

оброблюваної інформації та безпеки обміну такою інформацією. Це гарантує дотримання

необхідних характеристик щодо цілісності, доступності та збереження згаданої

інформації.

Я бажаю подякувати представникам італійських промислових фірм, залучених до

реалізації національного проекту VTS, які з цієї нагоди зробили важливий внесок у

створення даного документу. Зокрема, йдеться про пана Гіомі з компанії „Selex-SI”, пана

Наста, пана Пуппо і пана Балма з компанії „SET-Elsag SpA” та пана Джуліані з компанії

„GEM SpA”.

Окрему подяку з цього приводу висловлюю професорам Джорджіо Франчесчетті та

Вінченцо Гервазіо, які є технічними співробітниками Комітету з випробувань придатності

VTS, за їх внесок у розробку операційних методик і засобів впровадження, використаних в

оцінці реальних технічних характеристик радарів VTS, а також визначення характеристик

компонентів системи, описаних у цьому документі.

Крім цього, я висловлюю особисту подяку пану Зорге з компанії „D’Appolonia S.p.S.” за

його зусилля на етапі формування даної роботи, а також за його внесок у створення

кінцевого варіанту цього документу.


Сесія 2




ВПРОВАДЖЕННЯ ПРИБЕРЕЖНОЇ ПОСЛУГИ AIS

Пан Ян-Хендрік Олтманн, заступник начальника відділу / інженер

системи; пан Штефан Бобер, підрозділ технологій руху і телематики

Федеральної адміністрації водних шляхів і судноплавства

Німеччина

Анотація:

Як передбачено директивою Європейського Союзу, німецька Федеральна адміністрація

водних шляхів і судноплавства перебуває у процесі заснування своєї прибережної послуги

AIS та інтеграції AIS у прибережну радіолокаційну VTS та середовище засобів

навігаційного обладнання (AtoN). Під час планування своєї послуги AIS німецька

адміністрація у значній мірі використовувала відповідну Рекомендацію IALA А-124 і

застосовувала матеріали, що містяться у цій Рекомендації. Основними цілями у

визначенні та впровадження послуги AIS німецької адміністрації були:

- прибережне покриття районів з інтенсивним рухом та потребою у подоланні

проблемних питань;

- AIS як „єдиний засіб” моніторингу руху у деяких важливих районах;

- потужності для одержання і передачі всіх повідомлень AIS згідно з вимогами

більшості визнаних на міжнародному рівні основних послуг AIS;

- розподілена модульна структура послуги в цілях обробки інформації та іншого;

- високоефективне технічне обслуговування як головна вимога до проектування послуги

AIS;

- гнучка та ефективна взаємодія послуги AIS з іншими послугами Системи технологій

морського руху і телематики німецької адміністрації;

- висока опірність майбутнім поправкам до Рекомендації ITU-R M.1371-1 щодо

об`єктно-орієнтованої інженерної парадигми (ООР) та принципу інкапсуляції;

- критерії затвердження Початкових експлуатаційних можливостей (ІОС) та Повних

експлуатаційних можливостей (FOC) послуги AIS.

У даному документі приводиться огляд структури послуги AIS та її прибережного

впровадження на конкретному прикладі застосування так званої моделі організації

технічного обслуговування послуги, яку було розроблено паралельно з виконанням вимог і

подоланням труднощів, пов’язаних з інтеграцію AIS, крім іншого, в існуюче середовище

AIS та AtoN.

Послуга AIS як приклад нової моделі організації технічного обслуговування послуги

Головним структурним елементом нової глобальної системної моделі є так звана Послуга.

Послуги описуються за допомогою характерної моделі організації технічного

обслуговування послуги, яка, у свою чергу, є частиною нової глобальної системної моделі


Сесія 2




Системи технологій морського руху німецької Федеральної адміністрації водних шляхів і

судноплавства (дивіться відповідний документ [4]).

Послуга AIS є показовим прикладом Послуги відповідно до цієї моделі. Кожна й будь-яка

послуга описується за допомогою наступного набору невід`ємних описових

компонентів:

- вимоги щодо технічних характеристик послуги;

- описання функціональної взаємодії (як для міжмашиних інтерфейсів у межах

системи, так і для людино-машинних інтерфейсів відносно персоналу з технічного

обслуговування);

- функціональні специфікації компонентів послуги;

- відповідні вимоги щодо інфраструктури та інших послуг, з якими взаємодіє дана

послуга;

- функціональні вимоги по відношенню до технічної експлуатації та обслуговування

як щодо необхідного обладнання, так і щодо задач, що мають виконуватись

технічним персоналом.

Уніфікована мова моделювання (UML) забезпечує цільну („уніфіковану”) систему

позначень і семантику та поєднує відомі засоби технічного описання („моделювання”) з

новими засобами описання.

Найважливішим аспектом моделі організації технічного обслуговування є експлуатаційні

вимоги до послуги. Найточніше вони відображені у так званих сценаріях застосування

послуги. Сценарії застосування послуги представляють собою функціональні й абстрактні

твердження, що відповідають на запитання: „Для чого призначена послуга AIS?”

Для розгляду цих тверджень необхідно ретельно вивчити систему, у яку буде інтегровано

послугу AIS, поставивши те саме питання: „Для чого призначена система?” На рисунку 1

зображена послідовність сценаріїв застосування у зворотному порядку, починаючи з рівня

бізнес-процесу. Для одержання більш детальної інформації щодо методології розгляду

конкретних сценаріїв застосування послуги дивіться пункт [2].


Сесія 2




Рисунок 1:

Повна послідовність сценаріїв застосування, затверджена

Німецькою адміністрацією водних шляхів і судноплавства

та її Системою технологій

морського руху

Правила ЄС; Німецька Адміністрація водних шляхів Національні закони; і судноплавства (Директорат з узбережжя)

Національні нормативи

Бізнес-процеси

Адміністрації

Судноплавна галузь

Система технологій морського руху

Інші зовнішні Сценарії

користувачі застосування Невід`ємні сценарії

системи застосування системи

Взаємодія між сценаріями

застосування послуги

Послуги

Сценарії Послуга Х

застосування

послуги у випадку Компонент

з послугою Х Послуги Х

Сценарій(-ї) застосування

компонента

Сценарії застосування глобальної системи можуть, наприклад:

- „Надавати зображення руху AIS оператору VTS”;

- „Передавати повідомлення AIS щодо безпеки на судна за запитом оператора VTS”;

- „Генерувати та передавати синтетичні та/або віртуальні цілі AIS”.

З цих прикладів видно, що послуга AIS представляє собою лише один з етапів цілого

інформаційного потоку між мореплавцями з одного боку і береговими структурами та

учасниками процесу з іншого боку. До останніх, крім іншого, відносяться оператори VTS.

Очевидно, що до даного процесу залучено більше однієї послуги. Отже, необхідно

описувати кожну з послуг відповідно до вищезазначеного набору невід`ємних описових

компонентів. Це можна відобразити на карті взаємодії між окремими залученими

послугами, а саме, на карті взаємодії між сценаріями застосування окремих залучених

послуг. На рисунку 2, що приводиться на наступній сторінці, зображений цей процес

виведення.


Сесія 2




Рисунок 2:

Виведення взаємодії між сценаріями застосування окремих послуг, залучених до

виконання одного невід`ємного сценарію системи. За приклад взято послугу AIS


і телематики

Невід`ємний сценарій

застосування системи Невід`ємний сценарій

застосування системи з

залученням послуги AIS,

наприклад, надання

зображення руху AIS

оператору VTS та/або

безпосередньої зовнішньої

берегової системи баз даних

(тобто, без кореляції з

іншими датчиками)


і телематики Послуга взаємодії з користувачем Послуга AIS

Залучений сценарій


Базова залучена

послуга AIS,

наприклад,

A_DYN Взаємодія між послугами

Міжмережна

послуга

Залучений сценарій


Примітка: На рисунку 2 зображений простий приклад. Для більш складних сценаріїв

застосування системи залучається більша кількість послуг (дивіться нижче).

Повний набір сценаріїв застосування послуги у відношенні послуги AIS більш детально

обговорюватиметься у наступному розділі, який присвячений місцю послуги AIS у цілій

системі.

Місце послуги AIS у системі

Одним з головних принципів концепції нової системи є орієнтація на інформаційний

потік, тобто, на мислення у напрямку джерел інформації, збереження та пошуку

інформації, а також стоків даних. На рисунку 3 зображені процеси обміну інформацією

по відношенню до структури системи в цілому. Місце послуги AIS у глобальній системній

моделі відображене в якості Послуги зі збору і передачі даних.


Сесія 2




Рисунок 3:

Інформаційний потік у межах і до/з Системи технологій морського руху.

За приклад взято місце послуги AIS


Послуга AIS Додаткові послуги Послуга взаємодії

з обробки даних з користувачем

Об`єкти руху, Операційні

у тому числі Послуги зі користувачі,

судна збору та наприклад,

передачі оператори VTS

даних Міжмережна

послуга

Берегові

зовнішні послуги

На рисунку 4, який приводиться на наступній сторінці, приводиться точна ілюстрація

послуги AIS у межах цілої системи (для більш детальної інформації порівняйте [2, 3 і 4]).


Сесія 2

Поєднання засобів навігаційного обладнання та систем VTS з іншими морськими експлуатаційними послугами і послугами з безпеки, включаючи AIS


Система технологій морського руху Радіонавігація / GNSS

Супутник

Послуга AIS

Літак

Додаткові послуги Послуга взаємодії

СУДНА Пасажири з обробки даних з користувачем

Команда

Застосування

Обладнання

Радіо-

Загальне судноплавство передача Послуги зі

зі збору та

Комерційне судноплавство передачі

Яхти даних

Судна, керовані адміністрацією

Лоцмейстерське

Візуальна

Правозахисні судна передача

Судна ВМФ

Рятувально-пошукові судна

Лоцманські катери Акустична

Інше передача

Атмосфера Фізичні вимірювання

Службові з`єднувачі (LAN)

Мережа передачі віртуальних даних Мережа

передачі

Водний шлях МІЖМЕРЕЖНА ПОСЛУГА фізичних даних

Легенди: ТВ = персонал з технічного

обслуговування і технічний

персонал SB = персонал з оптиці-

зації системи Берегові зовнішні системи (машини)


Сесія 2




З позиції послуги AIS у межах всієї системи можна вивести деякі дуже важливі

функціональні твердження:

- повний набір взаємодій між послугою AIS та всіма іншими залученими послугами

для виконання всіх невід`ємних сценаріїв застосування системи (припускається, що

вони визначаються заздалегідь);

- повне описання інтерфейсу послуги AIS та інших послуг глобальної системи,

основаної на BAS;

- повна модель даних послуги AIS як внесок до моделі даних всієї системи.

На рисунку 5 (дивіться наступну сторінку) зображений повний набір взаємодій послуги

AIS на системному рівні як пара вимог („Я хочу від вас ... ”; пунктирна стрілка) і

функціональний інтерфейс з боку особи/установи, на адресу якої робиться запит („Я можу

надати вам ...”; суцільна лінія з круговими позначеннями функціонального – і, з часом,

навіть фізичного – інтерфейсу). Цей набір взаємодій виведений на основі всіх невід`ємних

сценаріїв застосування системи, в яких використовується послуга AIS і які на даний

момент виявлені німецькою адміністрацією. Отже, як набір послуг, так і набір взаємодій,

мають розглядатись повністю.

Деякі пояснення до рисунку 5:

Послуги, що запитують послугу AIS:

DUE = послуга взаємодії користувача; запитує BAS у вигляді SAFE_ADR/SAFE_BR;

POS = послуга визначення місцеположення; корелює динамічні дані AIS з іншими

динамічними даними;

SDA = послуга аналізу узгодженості даних щодо суден; корелює статичні дані та дані

AIS щодо подорожі з іншими подібними даними з інших джерел;

RUA = послуга відтворення і звітування; запитує історичні дані AIS для відтворення та

генерування вільних звітів;

ÜGD = міжмережна послуга; з`єднується з зовнішніми системами, безпосередньо

запитуючи дані AIS;

VIS = послуга плавучих візуальних засобів навігаційного обладнання; запитує

синтетичні або віртуальні цілі засобів навігаційного обладнання AIS через зв’язок

AIS;

VIF = послуга постійних візуальних засобів навігаційного обладнання; те саме, що і

VIS, але по відношенню до постійних засобів навігаційного обладнання;

DGN = послуга коригувань DGNSS; запитує коригування DGNSS, що передаються

послугою AIS.


Сесія 2




Послуги/об`єкти, що запитуються послугою AIS:

DSC = послуга DSC; запитується з метою управління каналом;

VIS/

VIF = дивіться вище; VIS/VIF включає у себе пристрої засобів навігаційного

обладнання AIS; послуга AIS запитує ці пристрої щодо належної взаємодії з

каналом передачі даних AIS VHF, наприклад, у межах заданої схеми FATDMA;

VEC = послуга VTS ENC; за запитом надає інформацію щодо карт і району послузі AIS

(є необхідною під час ініціалізації та відображення даних щодо технічного

обслуговування);

BÜD = мережа передачі даних; запитується для передачі даних між вузлами мережі;

q-I = інфраструктура інтегрованого середовища; є необхідною для функціонування

компонентів послуги AIS;

Мобільні пристрої AIS = визначають інтерфейс, до якого може мати доступ послуга AIS.

Інші послуги, визначені у глобальній системі, приводяться для повноти інформації, навіть

якщо вони безпосередньо і не взаємодіють з послугою AIS (для більш детальної

інформації порівняйте з [2]).


Сесія 2



ПОСЛУГА AIS Система технологій морського руху і телематики

SAR літак

AIS мобільна

Набортне застосування


Набортне застосування


База UTC

Енергопостачання

Корпуси компонентів

Регулювання середовища

Захисні модулі

Помилка системи звітування

Рисунок 5: Повний набір взаємодій між послугою AIS та іншими послугами Системи технологій морського руху і телематики


Сесія 2




На сьогоднішній день можна розглядати лише другорядне місце послуги AIS в рамках

всієї системи. Місце послуги AIS в ієрархії послуг системи відображене на рисунку 6.

Ієрархія зображена зверху вниз. Стрілки вказують на опції потоку даних (згідно з

приведеною вище схемою взаємодії).

Рисунок 6: Ієрархічне місце послуги AIS в рамках Системи технологій

морського руху та телематики

Оператор

Послуга Міжмережна послуга

взаємодії

користувача

Зовнішні

системи

Додаткова послуга Міжмережна

з обробки даних послуга

Зовнішні

системи

Послуга

AIS

Інші послуги Послуги зі збору

та обробки

даних Система технологій

морського руху та телематики

Фізичне

середовище Судна

З даного рисунку видно, що послуга AIS є нижчою за класифікацією у глобальній ієрархії

послуг і посідає місце нарівні з Послугами зі збору і передачі даних.

Базові послуги AIS послуги AIS

Після визначення місця послуги AIS у цілій системі, що було проведене з різних рівних за

компетенцією точок зору, необхідно повернутися до самої послуги AIS та її

функціонального призначення.

Найважливішими властивостями є первинні сценарії застосування послуги. Загальною

рисою всіх первинних сценаріїв застосування послуги є те, що вони виправдані

щонайменше однією взаємодією з „запитуючою послугою” в рамках всієї системи.

„Запитуюча послуга” – це будь-яка інша послуга в рамках всієї системи, яка надсилає

запит до послуги AIS, про що йшлося у попередньому розділі.


Сесія 2




Первинні сценарії застосування послуги AIS, як видно з наведеного вище процесу

виведення сценаріїв використання, називаються (зовнішніми) базовими послугами AIS

(BAS). На рисунку 7 приводиться огляд всіх первинних сценаріїв застосування послуги

AIS. З точки зору німецької адміністрації, цей огляд можна вважати повним.

Рисунок 7: Повний огляд первинних сценаріїв застосування послуги AIS

Система технологій морського руху і телематики

Канал даних Запитуюча послуга

AIS VHF Послуга AIS Технічне обслуговування

Первинні сценарії застосування

послуги AIS

Базові послуги AIS

Мобільний

пристрій AIS Категорія I BAS Категорія II BAS Категорія III BAS Категорія IV BAS Інші випадки використання

первинної послуги

Повний перелік (зовнішніх) базових послуг AIS та їх категорій приводиться нижче.

- Базова послуга AIS Категорії І:

▪ A_DYN: одержання і передача динамічних даних від мобільних станцій AIS

Класу А;

▪ A_STAT: одержання і передача статичних даних від мобільних станцій AIS

Класу В;

▪ A_VOY: одержання і передача даних, пов’язаних з плаванням, від мобільних

станцій AIS Класу А;

▪ B_DAT: одержання і передача даних від мобільних станцій AIS Класу В;

▪ SAR_DAT: одержання і передача даних від мобільних станцій AIS, розташованих

на літаках SAR;

▪ ATON_DAT: одержання і передача даних від мобільних станцій AIS,

розташованих на засобах навігаційного обладнання;

▪ SAFE_AD / SAFE_BR: одержання і передача даних, пов’язаних з безпекою, від

мобільних станцій для застосування на берегу;


Сесія 2




▪ TRANS_IAI / TRANS_RAI: одержання і передача даних для специфічного

застосування від мобільних станцій для застосування на берегу;

- Базова послуга AIS Категорії ІІ:

▪ SAFE_AD / SAFE_BR: передача даних, пов’язаних з безпекою і застосовуваних на

берегу, на мобільні станції AIS;

▪ TRANS_IAI / TRANS_RAI: передача даних для специфічного застосування,

застосовуваних на берегу, на мобільні станції AIS;

▪ DGNSS_COR: передача коригувань DGNSS, одержаних від послуги DGN;

- Базова послуга AIS Категорії ІІІ:

▪ ASGN_RATE / ASGN_SLOT: програмна й апаратна передача на мобільні станції

внаслідок події тригер від запитуючої послуги;

▪ ATON_DAT: передача синтетичних та/або віртуальних даних засобів

навігаційного обладнання на мобільні станції AIS за запитом запитуючої послуги;

▪ BASE_DAT: передача даних мережної базової станції на мобільні станції AIS за

запитом запитуючої послуги;

- Базова послуга AIS Категорії IV:

▪ CH_MON: моніторинг AIS VDL і надання відповідних даних запитуючій послузі;

▪ MOB_PROFILE: моніторинг окремих мобільних станцій AIS та їх профілю щодо

AIS VDL та надання відповідних даних запитуючій послузі.

(Зовнішні) BAS розташовані за категоріями базової послуги AIS відповідно до

мережного інформаційного потоку BAS. На рисунку 8 зображені мережні інформаційні

потоки відповідних (зовнішніх) категорій BAS.


Сесія 2




Рисунок 8: Діаграма мережних інформаційних потоків

для (зовнішніх) категорій BAS I-IV

Категорія І BAS (нижче): Категорія ІІ BAS (нижче):

Система технологій Система технологій

морського руху морського руху

Запитуюча послуга та телематики Запитуюча послуга та телематики

Інформація Інформація

Послуга AIS Послуга AIS

Мобільні AIS Мобільні AIS

Категорія ІІІ BAS (нижче): Категорія IV BAS (нижче):

Система технологій Система технологій

морського руху морського руху

Запитуюча та телематики Запитуюча та телематики

послуга послуга

Тригер Тригер Інформація

Послуга AIS Послуга AIS

Інформація

Інформація/

Конфігурація Інформація

Мобільні AIS Мобільні AIS

Слід зазначити, що існують також вторинні та третинні сценарії застосування

послуги, у тому числі послуги AIS, до яких застосовується подібна дериваційна логіка.

Вторинні сценарії застосування послуги є підтримуючими за природою, але потребуються

у першу чергу1, у той час, як третинні сценарії застосування послуги лише

використовуються за аномальних умов або представляють собою оптимізацію, не

змінюючи самого функціонального призначення. Вторинні сценарії застосування послуги

здебільшого взаємодіють з персоналом з технічного обслуговуванням послуги AIS та

/або з технічної експлуатації. Вторинні і третинні сценарії застосування послуги можуть

потребувати підтримки інших послуг системи шляхом їх передачі „запитуючим

послугам” і перетворюючи послугу AIS у „запитуючу послугу”, про що йшлося у

попередньому розділі.

На рисунку 9 приводиться огляд всіх вторинних сценаріїв застосування послуги AIS.

___________________________ 1 Наприклад: відтворення, яке є первинним сценарієм застосування послуги, можливе лише за умови

реєстрації даних, яка сама по собі є вторинним сценарієм застосування послуги.


Сесія 2




Рисунок 9: Огляд вторинних сценаріїв застосування

послуги AIS, включаючи внутрішні BAS


Запитуюча

послуга Персонал з технічної експлуатації /

з технічного обслуговування

вторинний

Послуга AIS

Внутрішня BAS вторинний

Кат. І


Кат. ІІ

Внутрішня BAS

Внутрішня BAS

Кат. ІІІ


Кат. IV

Ініціалізація

Канал даних Вторинні сценарії послуги AIS

AIS VHF застосування послуги AIS Припинення

послуги AIS Управління LSS

Базова станція AIS

Управління Управління PSS

компонентами

послуги AIS Управління сектором

антени AIS

Реєстрація

даних

послуги AIS

Так звані внутрішні базові послуги AIS є вторинними сценаріями застосування послуги, у

тому числі послуги AIS. Вони також підпадають під класифікацію категорій внутрішніх

BAS (які у даній роботі не приводяться більш детально заради простоти викладення).

Для кожної з описаних вище категорій BAS і для кожної з описаних вище BAS розроблене

одне функціональне описання. До повного описання BAS входить стандартизована

таблиця, яка містить функції та приблизні взаємодіючі об`єкти, рисунок, на якому

зображені випадки застосування відповідних компонентів, а також, за необхідності,

детальне функціональне описання. Протягом останніх декількох років німецька

адміністрація виконала описову роботу по відношенню до всіх вищезазначених BAS. Такі

описання вважаються рекомендованими, оскільки вони стосуються послуги AIS

німецької адміністрації.

У рамках цього документу практично неможливо представити всі подібні описання. Отже,

достатнім буде і приклад: наступним кроком дериваційного процесу є крок від сценарію

застосування послуги до сценаріїв застосування залученого (залучених) компоненту

(компонентів). У рамках характерної структури послуги існують три основні компоненти:

Логічна берегова станція AIS (LSS), Фізична берегова станція (PSS) та Управління

послугою AIS (ASM). У даному випадку базові станції AIS, антени AIS та AIS VDL

опущені, оскільки вони вважаються „прозорими” по відношенню до мережного


Сесія 2




інформаційного потоку. Про них буде йтися далі при розгляді таких другорядних питань

щодо послуги AIS, як належне управління компонентами. На рисунку 10, в якості

прикладу, зображено схематичну прив’язку BAS Категорії І до сценаріїв застосування

компонентів.

Рисунок 10: Показова схематична прив’язка сценаріїв

застосування (зовнішніх) BAS Категорії І до сценаріїв

застосування компонентів у рамках послуги AIS


Послуга AIS

Мобільні AIS Обробка повідомлень Надання BAS

мобільних станцій Категорії І Запитуюча послуга

Управління Управління запитуючій послузі

потоком наданням

повідомлень BAS

від PSS Категорії І

Сценарії застосування всіх компонентів послуги AIS збираються окремо за описаннями

відповідних компонентів. Повний набір детальних сценаріїв застосування компонентів

здебільшого утворює описання функціональних вимог для таких компонентів.

Німецька адміністрація завершила повний збір і описання цих сценаріїв застосування

компонентів в рамках підготовки до впровадження послуги AIS.

Додаткові проектні вимоги до послуги AIS

За допомогою цих визначень BAS були розроблені інші суттєві описові компоненти

послуги AIS у той мірі, в якій вони пов’язані з BAS: категорії BAS забезпечують засоби

для подальшого спрощення даної роботи з причини виявлення структурних і

функціональних подібностей між окремими BAS. Проте, функціональні описання BAS

представляють собою лише вихідну точку. Для досягнення цілей, поставлених перед

усією системою у документі [4], необхідно розглянути деякі додаткові питання, які

впливають на загальне функціональне описання послуги AIS.

На рисунку 11 відображений повний обсяг проектних вимог, які здебільшого спричинені

точкою зору технічної експлуатації, інфраструктури та контролю етапів життєвого циклу

системи. Слід зазначити, що саме на ці аспекти функціонування системи витрачаються

великі обсяги коштів протягом повного життєвого циклу послуги AIS.

Таким чином, при проектування німецькою адміністрацією послуги AIS цим аспектам

була приділена така значна увага та зусилля з планування, обсяг яких був

щонайменше рівним зусиллям, що потребуються для описання належної

функціональності послуги AIS, тобто, сценаріїв застосування послуги, про що йшлося

вище.


Сесія 2



Рисунок 11: Повний обсяг проектних вимог, які були взяті до уваги німецькою адміністрацією по відношенню до послуги AIS

Модель даних Системи Послуга взаємодії користувача (DUE)

технологій морського руху Запитуючі послуги (суттєва запитуюча послуга)

і телематики в цілому

Оператор, наприклад

у центрі VTS

Послуга AIS

Персонал з обслуговування

системи

Частина моделі даних системи, що є

видимою для судноплавства за допомогою

послуги AIS (інтерфейс

електронної навігації)

Мобільні AIS Застосування

Персонал з технічного

обслуговування


Сесія 2




Документація послуги AIS

У документі [4] міститься загальна концепція документації всієї системи. У так званій

документації послуги AIS викладена велика кількість вищезазначених міркувань та

чимало окремих описань по відношенню до послуги AIS та її компонентів.

Документація послуги AIS представляє собою набір з близько 100 документів, у кожному

з яких стисло розглядається аудиторія конкретної послуги, тобто, конкретні учасники

протягом всіх етапів життєвого циклу послуги AIS (дивіться рисунок 12).

У тих випадках, коли це можливо, у довідкових цілях приводиться документація щодо

структури, яка містить описання, що є чинними для більше, ніж однієї послуги системи.

Ця документація послуги AIS також представляє собою основу для будь-якого управління

якістю у майбутньому.


Сесія 2




Рисунок 12: Місце документації послуги AIS

Вимоги чиновників (наприклад, на рівні

міністрів)

Зовнішні вимоги

до системи

Вимоги прибережних учасників та адміністрації взагалі

Міжнародні стандарти і рекомендації

Документація щодо структури Твердження щодо управління / організаційні питання

Описання модулю системи

Службова Службова Службова

документація документація документація

щодо послуги щодо послуги щодо послуги Ельба

Документація

щодо послуги AIS Дельта Ельби

Службова

документація

щодо послуги Везер

Вибірки даних щодо станцій

Везер

„Керівництва щодо водних шляхів”

(підлягають розробці та підтримці разом з відділом

судноплавства та інженерно-будівельного забезпечення

Федеральної адміністрації водних шляхів і судноплавства Німеччини)

„Керівництва щодо водних шляхів” і вибірки даних складаються відповідно до водних шляхів. У даному випадку приводяться деякі важливі водні шляхи (Ельба, Везер).


Сесія 2




Висновки

Послуга AIS є прикладом нового системного підходу, який використала німецька

адміністрація декілька років тому. У документі [4] міститься перелік основних принципів

нового системного підходу.

Виходячи з приведених вище міркувань, можливо визначити, чи відповідає, як

передбачалося, послуга AIS німецької адміністрації цим основним принципам, і як:

- проектування системи згідно з потребами користувача („лише чітко й узгоджено

зазначені потреби користувача призводять до надання технічної послуги”): По

відношенню до послуги AIS безпосереднім „користувачем” є запитуюча послуга.

Оскільки всі сценарії застосування послуги AIS походять від (невід`ємних) сценаріїв

застосування системи через аналіз взаємодії між послугами системи (дивіться вище),

які, у свою чергу, походять від (зовнішніх) користувачів системи, цей принцип

дотримується.

- впровадження об`єктно-орієнтованої парадигми (ООР): очевидно виконується;

- перехід від технологічної орієнтованості до інформаційної орієнтованості:

очевидно виконується;

- застосування уніфікованої інженерної моделі для всіх технічних послуг:

застосування уніфікованої інжирної моделі продемонстроване деякою мірою по

відношенню до послуги AIS;

- впровадження функціональних специфікацій, основаних на міжнародних

стандартах: очевидно виконується. Німецька адміністрація має намір продовжити

більш детальну розробку описаних вище досягнень для перегляду рекомендації IALA

А-124 (та, за необхідності, інших міжнародних стандартів) в установленому порядку;

- відкрита структура системи та націленість на відкриті й стандартизовані

інтерфейси: Для досягнення цієї цілі створені попередні умови, тобто, чітко визначені

функціональні вимоги до компонентів;

- залучення технологій дистанційного управління, де це можливо, з метою

створення одного центру технічної експлуатації та обслуговування: спричинено

прибережним застосуванням BAS, отже попередні умови виконані;

- впровадження контролю етапів життєвого циклу з метою попередження

швидких і непродуманих рішень і пов’язаними з цим величезними довготривалими

інвестиціями: Більшість робіт, що залишились окрім роботи над функціональними

специфікаціями, підпадає під цю вимогу;

- документування всіх і будь-яких функціональних аспектів в уніфіковану загальну

систему документації: згідно з описанням у попередньому розділі.


Сесія 2




Згідно зі сказаним вище, послуга AIS, розроблена німецькою адміністрацією, відповідає

вимогам нового системного підходу.

Таким самими чином, її можна вважати прикладом для вивчення іншими

адміністраціями, що мають у цьому зацікавленість.

Бібліографія

[1] Олтманн, Ян-Хендрік; Хартмут Хілмер; Бернд Літмейер. „AIS як засіб морської

безпеки – функціонування VTS та відповідної берегової інфраструктури у

Німеччині”; Інформація щодо суден (ISIS) за результатами процедур Конференції

2002 року; Німецький інститут навігації (DGON). Бонн, 2002 рік.

[2] Олтманн, Ян-Хендрік. „Інтеграція AIS у німецьку прибережну VTS – залучення

найсучасніших методів для проектування і розгортання вимог користувачів”.

Процедури Конференції RIN „Морська навігація і безпека (AIS-03)”. Королівський

інститут навігації. Лондон, 2003 рік.

[3] Форст, Крістіан. „Зміна технології морського руху у Німеччині”. Бюлетень IALA

(2005 рік) 1:34-38.

[4] Олтманн, Ян-Хендрік. „Проектування і розгортання вимог користувачів щодо

послуг, пов’язаних з засобами навігаційного обладнання (у тому числі VTS)”.

Процедури Конференції IALA 2006 року, Шанхай. IALA, Сен-Жермен-ен-Лайе, 2006

рік.


Сесія 2




AIS ЯК ЗАСІБ УПРАВЛІННЯ НА ВОДНИХ ШЛЯХАХ

Рауль С. Ескаланте

HIDROVIA SA

Аргентина

Анотація:

„Hidrovia SA” є приватною фірмою, яка відповідно до контракту з Міністерством

громадських робіт Аргентини протягом 18 років здійснює днопоглиблювальні роботи і

технічне обслуговування засобів навігаційного обладнання на ділянці протяжність

близько 1000 км від головного водного шляху Аргентини (дивіться Рисунок 1) в океані біля

Монтевідео, Уругвай, до міста Санта-Фе, що розташоване приблизно на 800 км вище за

течією.

Впровадження AIS на суднах і, в майбутньому, на засобах навігаційного обладнання

відкрило можливість використання інформації, що надається суднами, іншими

користувачами на користь безпеки мореплавства. В якості першого кроку на буях було

встановлено 16 прийомовідповідачів AIS.

До інших обов’язків фірми відноситься виявлення суден з метою стягнення різноманітних

зборів, виявлення суден, що руйнують буї, забезпечення покращень при проектуванні

водних шляхів, а також вимірювання й передача інформації щодо рівня води. На

сьогоднішній день вся ця діяльність виконується встановленим шляхом. Поява AIS в

якості нової технології примусила фірму проаналізувати технічні й економічні переваги

переходу від існуючої ситуації до умов повноцінного використання всіх можливостей AIS.

У даній роботі представлені перші приклади потенціалу використання інформації.

Попередня технічна оцінка проекту дала позитивні результати. Також можуть

виконуватись інші задачі з огляду на те, що економічна рентабельність є достатньо

багатообіцяючою.

1. Загальне описання проекту

„Hidrovia SA” є приватною фірмою, яка відповідно до контракту з Міністерством

громадських робіт Аргентини протягом 18 років здійснює днопоглиблювальні роботи і

технічне обслуговування засобів навігаційного обладнання на ділянці протяжність

близько 1000 км від головного водного шляху Аргентини (дивіться Рисунок 1) в океані

біля Монтевідео, Уругвай, до міста Санта-Фе, що розташоване приблизно на 800 км вище

за течією. Метеорологічні умови спричиняють велике різноманіття ситуацій. Можна

визначити зовнішню ділянку з певним приморським кліматом, проміжну ділянку, яка

представляє гирлові умови, та внутрішню річну ділянку. Зовнішня частина устя ріки Рівер

Плейт виходить у відкрите море, в якому метеорологічні та хвильові умови утруднюють

виконання робіт з технічного обслуговування.


Сесія 2




Рисунок 1: Місце розташування проекту

До 2004 року судноплавна глибина у цьому районі складала 32 фути. З 2005 року по

кінець квітня 2006 року було виконане поглиблення каналу від 32 до 34 футів. Разом з

днопоглиблювальними роботами були внесені деякі покращення у систему засобів

навігаційного обладнання. До цих покращень відноситься додавання нових засобів

навігаційного обладнання, заміна деяких плавучих буїв на шарнірно-зчленовані буї,

додавання п’яти телеметричних станцій з вимірювання вітру та початок впровадження

плану встановлення AIS на засоби навігаційного обладнання.

У найближчому майбутньому планується продовжити поглиблювання каналу до 36 футів.

У зв’язку з цим також планується збільшити кількість AIS на засобах навігаційного

обладнання, виходячи з результатів, одержаних після завершення першого етапу робіт.

„Hidrovia SA” несе відповідальність за обслуговування:

- 567 світних буїв;

- 57 несвітних буїв;

- 147 світних знаків;


Сесія 2




- 2 несвітних знаки;

- 19 стовповидних буїв (віх);

- 8 радіолокаційних маяків-відповідачів;

- 24 телеметричні станції з вимірювання рівня води;

- 5 телеметричних станцій з вимірювання швидкості та напрямку вітру.

Контроль за функціонування засобів навігаційного обладнання здійснюється за

допомогою частих візуальних інспекцій, що здійснюються завдяки клієнтським

повідомленням і повідомленням, що надходять від лоцманів (лоцманським

повідомленням).

2. Задачі, що стоять перед „Hidrovia SA”

На додаток до виконання днопоглиблювальних робіт та обслуговування системи засобів

навігаційного обладнання, фірма „Hidrovia SA” наділена рядом обов’язків у різних

областях, що описані нижче. Кожна з цих задач різними способами виконується протягом

останніх 10 років. Фактично, ці процедури мають своє грошове вираження. Вважається,

що зміни у процедурах й одержання нової інформації можуть забезпечити достатньо

переваг для підтримки витрат на впровадження нових технологій.

Нижче приводиться перелік інших зобов’язань фірми „Hidrovia SA”:

a) Виявлення минаючих суден і протяжності водного шляху, що

використовується.

Весь прибуток фірми надходить від зборів, що стягуються з минаючих суден.

Невелика частка від зборів, сплачуваних суднами, передається Клієнту. Отже,

ця задача є дуже важливою.

b) Виявлення суден, що руйнують буї, та подальша процедура стягнення вартості

пошкоджень, спричинених цими суднами.

c) Водний шлях є достатньо вузьким. Дуже важливою задачею для фірми є

перевірка реального використання каналу минаючими суднами для планування

днопоглиблювальної діяльності та покращення структури каналу.

d) До обов’язків „Hidrovia SA” також відноситься забезпечення функціонування

мережі з 24 телеметричних станцій з вимірювання рівня води.

На сьогоднішній день зазначені обов’язки виконуються у відповідності з наступним

переліком:

a) Виявлення всіх минаючих суден з метою визначення обсягів відповідних

зборів на практиці здійснюється в рамках контракту, укладеного з Береговою

охороною Аргентини (PNA). Щоденно надходять звіти з характеристиками

кожного судна і часом проходження суднами через різні станції PNA.


Сесія 2




b) Для виявлення суден, які руйнують буї, не існує простої процедури. Існуючим

законодавством лоцмани не заохочуються доповідати про незначні навігаційні

інциденти, тому у більшості випадків вартість збитків не відшкодовується.

c) Інформація щодо реального використання каналу минаючими суднами є

невідомою. Певну інформацію можливо зібрати, ґрунтуючись на лоцманських

повідомленнях та даних щодо посадок на мілини.

d) Передача даних зі станцій вимірювання рівня води, включаючи дані щодо

стану самих станцій, здійснюється за допомогою стільникового телефону.

3. Використання даних AIS

Поява AIS в якості нової технології примусила фірму проаналізувати технічні й

економічні переваги переходу від існуючої ситуації до умов повноцінного використання

всіх можливостей AIS.

Головний задум полягає у використанні AIS не лише в якості Системи автоматичного

розпізнавання суден і засобів навігаційного обладнання, але також і у використанні AIS в

якості засобу управління, про що йдеться у версії Керівництва IALA №1050,

опублікованій у грудні 2005 року.

Потенційне застосування AIS у нашому проекті в якості передаючих

станцій є застосування AIS:

на існуючих засобах навігаційного обладнання (буях і знаках):

для інформування суден про наявність і стан засобів навігаційного

обладнання (стандартне використання AIS на засобах навігаційного

обладнання);

на станціях з вимірювання рівня води (24 станції);

на існуючих радіолокаційних маяках-відповідачах (8 радіомаяків):

перехід від радіомаяків до AIS (у разі появи у майбутньому подібних

рекомендацій IALA).

До потенціальних сфер застосування інформації AIS, що надходить від минаючих суден,

відноситься:

ідентифікація суден і частин каналу, що використовуються цими суднами, для

стягнення відповідних зборів;

ідентифікація суден, що рухаються занадто близько до окремих засобів

навігаційного обладнання (потенціальні пошкодження);


Сесія 2




збір інформації стосовно фактичного використання каналу для визначення

районів, що потребують покращень (наприклад, райони, що перетинаються).

На практиці, процес проектування каналів включає у себе використання

різних типів математичних моделей, призначених для передбачення

можливих маршрутів слідування суден вздовж каналів. На сьогоднішній день

ці маршрути можна точно вирахувати на основі інформації AIS. Це забезпечує

проектувальників потужним засобом для того, щоб уперше одержати дані

щодо того, як судна використовують існуючу ширину каналу.

4. Стадії проекту

AIS – це технологія, що еволюціонує. До вивчення цієї технології та можливостей, які

надає одержувана інформація, залучаються різні учасники.

Слід зазначити, що згідно з Керівництвом IALA №1050, мета керівництва полягає у

„наданні інструкцій з управління й моніторингу інформації AIS для установ та

установами”. У деяких країнах участь приватного сектора у наданні послуг, пов’язаних з

засобами навігаційного обладнання, та інших послуг, пов’язаних з навігаційною

інфраструктурою є досить важливою, а інформація, що надається за допомогою AIS, є

настільки цінною для різних галузей, що не слід заохочувати її використання лише

установами, а необхідно залучати до цього процесу всіх зацікавлених учасників. Для

одержання найкращих результатів від ресурсів, задіяних у цій сфері, всі залучені сторони

мають об`єднати зусилля.

Проект, описаний у цьому документі, складається з можливостей використання AIS для

виконання різними способами тих задач, які на сьогодні виконуються за допомогою інших

процедур.

Даний проект складається з різних стадій. Ми маємо враховувати динамічну природу

проекту і періодичний перегляд цілей для того, щоб мати можливість вносити

різноманітні вдосконалення протягом різних стадій.

Запропоновані стадії перераховані нижче:

1. Загальна розробка проекту.

2. Технічні цілі та специфікації.

3. Перегляд наявного обладнання та вибір обладнання.

4. Розробка програмного забезпечення з обробки даних.

5. Попередня техніко-економічна оцінка.

6. Лабораторні та польові випробування.

7. Встановлення головного модуля на воді + центральна станція.

8. Перегляд техніко-економічної оцінки.

9. Загальний перегляд проекту і рекомендації.

10. Введення в дію подальших модулів.

Деякі аспекти проекту більш детально описані далі.


Сесія 2




Загальна розробка проекту

Початковий проект включає у себе близько 100 прийомовідповідачів, призначених для

встановлення на відібрані засоби навігаційного обладнання та приймаючі станції, що

покривають всю довжину водного шляху. Згідно з планом, проект може бути реалізований

поетапно з використанням поступово накопичуваного досвіду для перепроектування

стадій реалізації.

Визначений перший модуль, що складається з 16 AIS.

Вибір прийомовідповідачів AIS

Для випробування і запуску цього першого модуля проведений відбір певного

обладнання. Завершення робіт над цим модулем заплановане на квітень 2006 року.

Були випробувані такі прийомовідповідачі:

- V-Track компанії „Tideland”;

- Akari-100 компанії „Zeni Lite Buoy Co.”;

- Telebeacon-S компанії „Maritech”.

Приймання інформації

Приймання інформації AIS є одним з важливим аспектів проекту. Оцінено декілька

варіантів.

Варіант 1: Розгортання власних приймаючих станцій

У зв’язку з розмірами району, на який розповсюджується проект, постає необхідність у

використанні декількох приймаючих станцій для збору даних з засобів навігаційного

обладнання та минаючих суден і подальшої ретрансляції цієї інформації у центральний

офіс. Ці приймаючі станції повинні розташовуватись на узбережжі як Аргентини, так і

Уругваю, для досягнення достатнього покриття району. Для випробування технології,

передачі, покриття і пов’язаних з ними аспектів були придбані дві дешеві приймаючі

станції. Перші результати відносно станції, розташованої у Буенос-Айресі,

продемонстрували наваго краще, ніж очікувалось, приймання інформації AIS від

минаючих суден.

Іншу приймаючу станцію було встановлено на лоцмейстерському судні для перевірки

функціонування нашої AIS на засобах навігаційного обладнання.

Були випробувані такі приймачі AIS:

- AI3000 компанії „Euronav”;

- PasRad-D компанії „Maritec”.

Варіант 2: Використання інформації, одержуваної від Берегової охорони Аргентини


Сесія 2




Берегова охорона Аргентини (Prefectura Naval Argentina - PNA) експлуатує шість базових

станцій AIS, розташованих вздовж головного водного шляху. Ці станції встановлені у

наступних місцях:

1. Буенос-Айрес;

2. Зарате;

3. Росаріо;

4. Мартін-Гарсіа;

5. Пунта Пієдрас;

6. Понтон Рекалада.

Ці місцеположення зазначені на рисунку 2.

Рисунок 2: Розташування приймаючих станцій PNA

У найближчому майбутньому PNA розглядає можливість передачі інформації,

одержуваної від AIS, кваліфікованим відповідальним користувачам через Інтернет. Ця

можливість забезпечує великі перспективи для проекту, проте зараз деталі такої

майбутньої ситуації ще не відомі. Можливо, інформація, яку надає PNA, у значній мірі

складатиметься з зображення положення суден. У такому випадку буде доволі важко

налагодити автоматичний збір іншої необхідної цифрової інформації щодо положення

суден.

Варіант 3: Використання інформації, що надсилається AIS в Інтернет


Сесія 2




Попередні обговорення щодо потенціалу та вартості цієї альтернативи проводились у

Буенос-Айресі у лютому 2006 року.

Інші аспекти

Розробка проекту потребувала формування групи спеціалістів, спроможних працювати у

цій сфері, навчати цим задачам персонал, розробляти програмне забезпечення з

управління даними та вирішувати проблеми, пов’язані з установами з різних галузей.

5. Приклади

Приклад 1

Проектування поглиблення каналу до 34 футів, а згодом і до 36 футів, потребує

поглиблення не лише самого каналу, але й інших районів, що є необхідними для

забезпечення безпечного судноплавства у районах, що перетинаються, районах очікування

та інших районах. Нагадуємо, що довжина основного судноплавного каналу складає

близько 1000 кілометрів. В одній точці району постає необхідність заміни морських

лоцманів на річкових лоцманів. У даний час район, що потребує цих дій, має достатню

природну глибину для того, щоб забезпечити вихід суден з каналу та їх плавання

паралельно каналу на певній відстані, що дозволяє підходити лоцманському судну й

висаджувати і забирати лоцманів. Зі зростанням глибин вздовж всього водного шляху ця

ситуація здебільшого змінюється при поглибленні каналу до 36 футів. Для забезпечення

майбутньої діяльності лоцманів були запропоновані днопоглиблювальні роботи у районі,

що охоплює площу 3000 х 250 метрів. З боку лоцманів надходила певна критика стосовно

способу виконання маневрів у даний час, а також у майбутньому. Для перевірки

інформації, наданої лоцманами, результати, одержані з розташованої у Буенос-Айресі

станції, були нанесені на карти для різних суден. Оскільки проблема виникає у

завантажених суден, ця ситуація стосується переважно тих суден, що йдуть з ріки до

океану. Результати виявились дуже цікавими і показали, що маршрути суден у значній

мірі відрізнялись від маршрутів, які планувались під час проведення важливого

повторного аналізу проектного району.

Приклад 2

24 грудня 2005 року було одержане повідомлення щодо пошкодження нещодавно

встановленого світного стовповидного буя з 8-метровою фокальною висотою, що є дуже

помітним сигналом. Останнє повідомлення щодо гарного стану буя надходило 24 години

раніше. Глибина води поблизу буя складала 24 фути, відстань до осі каналу – близько

190 метрів. Виходячи з цієї інформації, винне судно могло бути лише судном з баластом.

За цього припущення був підготовлений список суден, що піднімалися вверх за течією

протягом зазначеного проміжку часу. Одночасно з цим була проаналізована база даних

приймаючої станції AIS в Буенос-Айресі і знайдене судно, яке в той час проходило за

межами каналу поблизу стовповидного буя.

6. Висновки


Сесія 2




В результаті розробки проекту можна зробити ряд висновків.

Тема використання інформації AIS є досить новою, тому ми всі вчимося в ході

проекту.

Для належного використання застосовних ресурсів життєво важливим є

співробітництво між різними учасниками. З цієї причини необхідно

заохочувати достатнє розповсюдження даних AIS, які надходять до установ.

Не всі лоцмани поінформовані про додатковий нагляд за пересуваннями суден,

впроваджений завдяки послузі AIS. Існує необхідність в інформуванні лоцманів

щодо переваг цього засобу.

Дуже позитивною виявилась попередня технічна оцінка проекту з огляду на

покращення послуги в цілому і можливість виконання інших завдань.

Що стосується економічної обґрунтованості проекту, то з розширенням ринку

передбачається зниження цін на прийомовідповідачі AIS.

У даному проекті отримані переваги не лише в області обслуговування засобів

навігаційного обладнання, але також і в інших областях, на які

розповсюджується контракт. Беручи до уваги всі аспекти, можна стверджувати,

що перші оцінки є досить багатообіцяючими.


Сесія 2




ЯК У ПОВНІЙ МІРІ СКОРИСТАТИСЯ ПЕРЕВАГАМИ

ПРИБЕРЕЖНОЇ VTS

Майк Хедлі, „QinetiQ”

Велика Британія

Сіс Гленсдорп, „CETLE”

Нідерланди

Анотація:

У Європі для досягнення необхідного рівня безпеки у прибережних водах існує розуміння

необхідності певної форми управління судноплавством. Проте, за межами

територіальних вод ситуація ускладнюється внаслідок зменшеної юрисдикції держав.

Зростаюче використання і залежність від даних Системи автоматичного розпізнавання

відіграватиме значну роль у наданні можливості прибережним державам дізнаватися

про ситуацію у відносно близьких до берега водах та, за умови зацікавленості у

збільшенні відстані від узбережжя держави, що потребує інформації, викликатиме

потребу у застосуванні Системи дальньої ідентифікації та контролю за

місцеположенням суден.

У даному документі обговорюється концепція проекту MarNIS, який спонсорується

Європейським Союзом (а отже є орієнтованим на Європейський союз), а також те, як

цей проект відповідає новим реаліям.

Вступ

Історія питання

У відповідь на нещодавні катастрофи, пов’язані з нафтовими забрудненнями, європейські

держави та Європейська Комісія затвердили законодавчі заходи (а саме – пакети Erika І і

Erika ІІ), намагаючись зменшити ризики морських інцидентів у європейських

прибережних водах. [1], [2], [3] Значне місце у цих законодавчих заходах посідає

Директива щодо моніторингу та інформаційної системи руху суден, [4], (дивіться

розділ 0). В якості частини майбутнього пакету Erika ІІІ, [5], у даний час запропоновано

сформувати Європейську зону морської безпеки. У зв’язку з цим Комісія і держави-члени

засновують інформаційну мережу під назвою SafeSeaNet (SSN) (дослівно – Мережа

морської безпеки) [6], яка забезпечуватиме доступ до комплексної інформації на всіх

суднах, що перебувають у європейських водах.

Схоже на те, що ці європейські ініціативи вказують на політичну волю Європейської

Комісії до випереджувальних дій щодо захисту європейських узбереж від загрози, що

спричинюється міжнародним судноплавством, шляхом надання державам-членам більшої

кількості практичних і правових засобів для моніторингу і контролю руху та ідентифікації

вантажів і команд всіх суден, що плавають у водах Європи. У зв’язку зі сказаним постає


Сесія 2




наступне запитання: як далеко можуть піти і як далеко підуть європейські прибережні

держави для досягнення цих цілей?

Цей новий контекст обумовлює оцінювання існуючої юрисдикції прибережних держав,

що описана у Конвенції Організації Об`єднаних Націй з морського права 1982 року

(UNCLOS) [7]. У Конвенції визнається необхідність надання прибережним державам

можливості захисту їх морського середовища і приводяться правове підґрунтя для

запитування інформації щодо суден, які перебувають у територіальних водах та, у меншій

мірі, у Виключних економічних зонах (EEZ) таких прибережних держав, а також право на

проведення перевірок, утримання, установчі процедури та висилання. Конвенція також

обумовлює таке питання, як правомірне втручання. Проте, обмеження повноважень

прибережних держав є гарантією прав держав прапору. Конвенція UNCLOS встановила

рівновагу між повноваженнями перших і правами останніх, причому ця рівновага

представляє собою структуру, у межах якої повинна оцінюватись юрисдикція

прибережних держав.

Крок назустріч моніторингу пересувань суден

Існує розуміння необхідності певної форми моніторингу та управління судноплавством

для досягнення належного рівня безпеки і захисту навколишнього середовища у

європейських прибережних водах. Таке розуміння підсилюється потребою у більшій

ефективності спільного функціонування різних видів діяльності, залучених до процесу.

Будь-яка впроваджена система потребує найкращого використання існуючих

інформаційних потоків, визнання постійного тиску щодо намагань „зробити якомога

більше з якомога меншими зусиллями” та усвідомлення того, що з причини неможливості

досягнення повного радіолокаційного покриття хоча б у територіальних водах, необхідно

мати справу з частковим відображенням руху.

Зростаюче використання даних Системи автоматичного розпізнавання (AIS) відіграватиме

значну роль у досягнення названих цілей. Зважаючи на поширення інтересів на охоплення

Виключних економічних зон (EEZ), постане необхідність у застосуванні Системи дальньої

ідентифікації та контролю за місцеположенням суден (LRIT). Також потребує уваги

зростаючий ріве6нь обміну інформацією між прибережним Управлінням руху суден

(VTM) та Центрами координації морського порятунку (MRCC) / Пунктами морського

порятунку (MRSC) та іншими установами.

Комбінована функціональність

Моніторинг руху суден (VTM), Пошук і порятунок (SAR) та попередження і контроль

морських забруднень проводяться державою здебільшого в якості окремих видів

діяльності. За межами територіальних вод (за винятком служби SAR) ситуація

ускладнюється з причини зменшеної юрисдикції держави. Поєднання VTM, SAR та

функції захисту навколишнього середовища може виявитись корисним засобом і

покращити ефективність використання ресурсів. Інформація AIS є критичною у тих

випадках, коли необхідна негайна допомога. Йдеться не лише про положення судна, його

пересування, навігаційний статус та позначення небезпечного вантажу, що перевозиться,

але також і про інші судна, що перебувають поблизу. Це веде до більш точного


Сесія 2




вирахування ресурсів, наявних у даний проміжок часу. У прибережних водах кількість

суден, яких це стосується, зростатиме з впровадженням Категорії В AIS та національного

законодавства щодо AIS. Для суден і об`єктів, не оснащених AIS, вдосконалений набір та

алгоритм зміщення має означати менші початкові райони пошуку. Подібні покращення

також забезпечать більш точне прогнозування розповсюдження будь-яких забруднень.

Застосування пошуку

У відношенні досягнення прийнятного рівня безпеки визнано, що корисним буде

визначення суден з високим ступенем ризику (HRV) та оцінювання того, як може

змінюватись рівень ризику, який вони представляють, в результаті зміни умов, близькості

інших HRV або зменшення навігаційних небезпек чи збільшення близькості до Аварійних

буксирних суден (ETV). У разі досягнення попередньо визначеного рівня ризику також

було б корисним, якщо прибережні оператори VTS / MRCC могти бути динамічно

представлені з опціями щодо більш безпечного вибору маршрутів відповідними суднами.

У разі виникнення будь-якого інциденту оператори могли би приймати рішення щодо

допомоги, яка б максимізувала вигоди наявних ресурсів.

З огляду на сказане вище, ряд держав-членів Європейського Союзу (EU) проявили

зацікавленість в ідеї проекту створення початкового засобу для комбінованого центру

захисту навколишнього середовища SAR / VTM, основаного на MRCC, за умови

відсутності радарів і доступу до національної мережі AIS. З причини своєї зацікавленості

у забезпеченні ефективніших інформаційних потоків, а також безпеки і надійності

морського руху, Генеральний директорат EU з транспорту та енергетики (DGTREN)

фінансував проект під назвою Служби з морської навігаційної інформації (MarNIS) [8]. З

самого початку було зрозуміло, що MarNIS допоможе завершити проект EU з пошуку

EMBARC.

Незважаючи на те, що у даному документі розглядається потенціал MRCC, концепція, яку

він підтримує, повинна бути здатна розповсюджуватись на прибережну VTS.

Попереджувальна примітка

Важливим є контекст, у якому використовується абревіатура VTM. Літера „М” може

означати „моніторинг”, як у Директиві EU [4], або „управління”, якщо мається на увазі

можливе втручання у рух суден. Те саме стосується і абревіатури VTMIS, яка може

означати „Система руху суден, моніторингу та інформації”, згідно з Директивою [4], або

„Служби управління рухом суден та інформації”.

AIS і директива щодо моніторингу

Директива EU щодо моніторингу руху суден

Метою Директиви 2002/59/ЕС [4] є впровадження Системи руху суден, моніторингу та

інформації з огляду на забезпечення безпеки й ефективності морського руху, покращення

реагування установ на інциденти, події або потенційно небезпечні ситуації на морі,


Сесія 2




включаючи операції з пошуку та порятунку, а також підтримки більш дієвого

попередження і виявлення забруднень, спричинених суднами. Директива потребує

забезпечення покриття системами моніторингу AIS узбереж держав-членів до кінці

2007 року, а також взаємодію відповідних мереж до кінці 2008 року. Чимало держав вже

запустили або перебувають на шляху до запуску своїх національних мереж, а обмін

даними вже налагоджений на Балтиці.

Проект EMBARC

Огляд EMBARC

Проект EMBARC [9] реалізовувався з грудня 2001 року по травень 2005 року. Оскільки

його основним призначенням була концепція Служби управління рухом суден та

інформації (VTMIS), проект повинен був забезпечувати послуги з морської інформації

відповідно до потреб громадського та приватного секторів. Концепція VTMIS націлена на

мінімізацію ризиків по відношенню до безпеки та навколишнього середовища і

максимізація ефективності водного транспорту.

Було поставлено три ключові цілі:

визначити вимоги/потреби учасників VTMIS через застосування існуючих і

новітніх технологій;

вивчити відповідні заходи для реалізації вигод для водного транспорту;

дослідити можливості розширення розповсюдження VTMIS.

Звітування і роль установ, що займаються моніторингом

Проект EMBARC характеризується наступними припущеннями й очікуваннями:

Капітан повинен складати лише один звіт, якщо він залишає порт у Європі й

направляється у інший порт ЄС. Будь-які додаткові звіти надаються через AIS.

До районів відповідальності відносяться райони SAR держав-членів.

Електронні звіти допомагатимуть координатору SAR в оцінці найкращого

способу дій.

При заході судна у новий район SAR держави-члена звіт надсилається до

індексного серверу SNN для уможливлення того, щоб інші авторизовані

учасники одержували інформацію щодо приблизного місцезнаходження судна.

Принцип пріоритетності вимагає, щоб установи держав-членів мали повну

юрисдикцію над своїми територіальними морями і зменшену юрисдикцію над

своїми EEZ.


Сесія 2




Використання інформації, одержаної від LRIT, що є заходом для позначення

суден з точку зору надійності.

На момент написання цієї роботи питання щодо LRIT все ще обговорюються в рамках

Комітету з морської безпеки.

Судна з високим ступенем ризику

В рамках EMBARC також розглядається можливість ідентифікації суден з високим

ступенем ризику (HRV), але не з точки зору Контролю суден державою порту (PSC), а на

основі підходу Офіційної оцінки безпеки (FSA), де ризик = вірогідності х наслідки.

Використовуючи цей підхід, можна визначити індекс ризику (RI), який згодом може

застосовуватись системою, сполученою з відповідними автономними базами даних, для

автоматичного визначення HRV.

Центр VTM

Для розуміння результатів EMBARC на рисунку 1 зображений графічний контекст, який

обумовлює концепцію VTM у Морському центрі. Саме з цієї відправної точки почалась

робота над проектом MarNIS у листопаді 2004 року.

Проект MarNIS

Огляд MarNIS

Згідно з попередніми дослідницькими стандартами EU, MarNIS є крупним проектом і, по

суті, представляє собою набір пов’язаних / взаємопов’язаних малих проектів. Головною

ціллю проекту є створення структуру безпеки в європейських водах через використання

VTM у літоральних морях. Передбачена структура безпеки включає у себе постійний

моніторинг HRV вздовж європейських узбереж з використанням AIS та LRIT, можливість

втручання для прибережних держав з метою захисту своїх узбереж, надання „островків

безпеки”, забезпечення ETV, забезпечення достатнього рятувального потенціалу та

інтеграція функцій VTM і SAR у безпечну превентивну й корегувальну мережу вздовж

берегової лінії Європи.

Одну частину MarNIS призначено для забезпечення керівництва щодо поєднання

функціональності SAR, VTM та захисту навколишнього середовища і демонстрації

початкового засобу, основаного на Інформаційній системі відображення електронних карт

(ECDIS), з такими видами мережного застосування, як інформація про погоду та хвилі,

пошук, прогнозування розповсюдження нафтових плям та підтримка рішень щодо

розподілу ресурсів. Іншими словами, ця частина спрямована на досягнення цілей,

зображених на рисунку 1. Існують приклади поєднання функцій, застосування яких не

обмежується проектом MarNIS. Політика роботи та прагнення міжнародних [10] і

європейських інституцій [4] та організацій [11] допоможе дотримуватись взятого

напрямку. Тим не менш, однією з цілей MarNIS є надання інформації для процесу

прийняття рішень відповідальних чиновників морської галузі ЄС.


Сесія 2




VTS з неповним відображенням руху може поєднуватись в одному центрі, як це

відбувається у випадку з Францією та Італією.

Перед частиною RVTS від VTM у морському центрі поставлено чотири задачі:

запобіжні заходи, які у даний час недоступні в MRCC;

задачі з проведення у життя, які виконуються компетентними органами

держави-члена;

з`єднання з сервером SNN, що потребує оновлень щодо положення будь-якого

судна у межах покриття відповідної мережі AIS;

заходи з рятування, які здійснюються внаслідок інциденту.

Мережа AIS Великої Британії

Робота над мережею AIS Великої Британії вже має бути завершена на час представлення

цього документу. Її використання представляє собою невід’ємну частину роботи,

виконаної у відношенні описаного проекту MarNIS. Керівництво проекту вдячне

Морському агентству берегової охорони за надані дані.

Мережні послуги

Вже встановлено, що такі послуги, як дані щодо погоди (фактичної та прогнозованої),

інші дані щодо навколишнього середовища, наприклад, щодо течій, видимості, висоти

хвиль, прогнозування дрейфу та впровадження планів пошуку, можуть передаватись з

віддаленого сервера на робочу станцію оператора. Додавання подібних послуг до

існуючої системи формуватиме частину демонстрації MarNIS. Здатність до впровадження

подібних послуг забезпечуватиме рентабельність і гнучкість підвищення

функціональності. Така здатність також допоможе наданню інформації оператору лише за

запитом.

Індекси ризику

На основі потужностей EMBARC проводяться додаткові дослідження з призначення

суднам індексів ризику. Ще більше уваги приділяється суднам, схильним до участі в

інцидентах, які мають корелюватися з результатами інспекцій PSC, а також таким

великим суднам, як нафтові танкери, хімічні танкери та пасажирські судна. Покращення

заходів SAR та введення нових стратегій щодо зменшення розливів може забезпечити

краще розуміння природи ризику.

Фактором, який все ще потребує впровадження, є чутливість узбережжя. Існують методи

картографування чутливості узбережжя, але ці заходи часто носять якісний характер і не

виражаються у грошових показниках. Також дуже бажано обчислювати вірогідності

інцидентів і співвідносити ці вірогідності з такими результатами PSC, як недоліки та


Сесія 2




нестачі. Для застосування аналізу вартості/вигод також необхідно мати можливість

обчислення наслідків у відповідності з затвердженими процедурами.

Основа для виведення ризику може змінюватись, але за умови збереження доступності

необхідних даних, такі зміни можуть вноситись в операційні системи завдяки оновленню

програмного забезпечення.

Концепція

Те, що пропонується проектом MarNIS, передбачає більший ступінь втручання, ніж той,

що існує у даний час, з використанням існуючої правової структури, і націлений на

забезпечення підґрунтя для втручання за межами територіальних вод держав-членів, але у

межах їх EEZ. Подібні цілі обумовлюються запропонованим пакетом „Erika ІІІ”.

Покриття європейських літоральних вод починає забезпечуватись національними

мережами AIS, а надання інформації LRIT прибережним державам у недалекому

майбутньому поширить діапазон нагляду за межі, що вимагаються для покриття EEZ

(потенційно – у всьому світі).

Зважаючи на постійні обмеження щодо персоналу та інших ресурсів, очікується, що

установи повинні максимізувати використання вже наявних систем і потужностей. Саме

тому проект MarNIS акцентує увагу на вивченні потенціалу використання MRCC. Подібні

центри з’єднуватимуться з національною мережею AIS й у свій час матимуть доступ до

інформації LRIT. Проте, для виконання своїх головних функцій, ці центри не матимуть

взаємодії з радарами. Таким чином, у найкращому випадку, вони забезпечуватимуть

часткове відображення руху. Як це може вплинути на вимоги подібних центрів щодо

функціонування, укомплектування робочою силою та навчання, які згодом

відноситимуться до експлуатації VTM, SAR та захисту навколишнього середовища, є

також частиною досліджень, що тривають.

Як це працюватиме?

Зрозуміло, що одним з питань є те, чи нині діючі оператори матимуть можливість

справлятися з розширеними задачами, особливо у разі виникнення надзвичайної ситуації /

інциденту, коли увага оператора стає більш сфокусованою. Що стосується більш тривалих

термінів, то це вплине на підготовку операторів, але актуальним питанням залишається

питання щодо найкращого представлення необхідної інформації. Обов’язковою ціллю є

представлення лише тієї інформації, що потребується у даний момент, і поточне

використання багаторівневого Графічного інтерфейсу користувача (GUI) має велике

значення для вирішення цього питання. Проте, також існують і міркування щодо

людського фактора, й у цьому відношенні проект здатний зібрати команду для надання

підтримки щодо людського фактору в рамках проекту.

Для того, щоб оцінити комбінацію інших функціональних можливостей існуючого MRCC,

для проекту були запропоновані потужності MRCC Великої Британії у Мілфорд Хевен.


Сесія 2




Як у повній мірі скористатися можливостями системи?

Впровадження подібної системи не буде у повній мірі обґрунтованим, якщо оператори, які

використовуватимуть її, не проявлятимуть ініціативу, що передбачає заходи з втручання,

які донині не здійснюються. Вже згадувався виклик, з яким стикається будь-хто, хто

намагається втрутитись у рух суден за межами територіальних вод, але, ймовірно, що

чималій кількості держав знадобиться внести поправки до тлумачення їх існуючого

законодавства для забезпечення такого втручання з боку операторів у водах Європи.

Звичайно, міркування щодо втручання неминуче пов’язуються міркуваннями щодо

відповідальності. Ці складні й тенденційні питання також враховані у другій частині

MarNIS, тому цікавим буде побачити, що відбудеться по завершенні проекту наприкінці

2008 року. Сподіваємось, що ці результати можна буде розглянути на VTS 2008 у Бергені.

Проте, одна річ вже зрозуміла: втручання у рух суден перетворює літеру „М” у Директиві

VTM [4] з терміну „моніторинг” на термін „управління”.

Передумови

Для того, що забезпечити надання задовільної прогнозної інформації, система,

використовувана для поєднання SAR, VTM та функцій захисту навколишнього

середовища, потребуватиме високоякісних даних щодо погоди та течій.

Законодавство

При моніторингу діяльності суден у великих районах або у випадках наявності

інтенсивного руху суден корисною була б можливість автоматичної ідентифікації суден,

що представляють найбільший ризик. Після виявлення таких суден бажана опція полягала

б у зміні маршруту суден. Навантаження операторів функціями з моніторингу ситуації

означає потребу в наявності засобу для динамічного визначення маршрутів. Проте,

незважаючи на те, що втручання здається логічним кроком уперед по відношенню до HRV

або існуючих інцидентів, вдосконалене тлумачення існуючих засобів стане достатнім

підґрунтям для втручання VTM. Отже, існує потреба у схиленні держав-членів до

прискорення нинішніх тенденцій та, внаслідок цього, очікувань EU.

SafeSeaNet

Розглянута система також має узгоджуватись з SSN, яка працюватиме на трьох рівнях:

локальному, національному та на рівні центральної морської установи. Система

збиратиме інформацію через цю структуру і також буде пов’язана з базами даних PSC

Sirenac та Equasis. Короткотривалою метою SSN є заснування електронної мережі між

морськими адміністраціями європейських держав для полегшення впровадження

законодавства EU з морської безпеки, зокрема, для підтримки вимог Директиви VTM [4].

Більш довготривалою метою є заснування європейської платформи для обміну морськими

даними, забезпечення доступності для великої кількості морських користувачів всієї

відповідної інформації щодо суден, їх пересування та вантажів (концепція комплексного

обслуговування) [13].


Сесія 2




EMSA

Зважаючи на потребу в узгодженні з SSN, очевидно, що наступним кроком є розгляд

очікувань Європейського агентства з морської безпеки (EMSA) щодо Обміну даних у

реальному часі та інформаційних систем (RTDEIS). Це передбачає функціонування

Регіональних центрів моніторингу руху, які поєднуватимуться з Європейським центром,

що, ймовірно, буде розташований поблизу з EMSA. У досягненні цієї цілі EMSA

оголосило попередній тендер, результати якого будуть оголошені ближче до завершення

2006 року [14]. Далі приводиться цитата з запрошення до участі у тендері: „Очікується,

що розвиток цих нових систем, що функціонують у реальному часі, створить великий

потенціал і забезпечить важливі операційні та адміністративні вигоди для держав-членів і

безпеці на морі, а саме:

a. повне відображення реального руху всіх суден, оснащених AIS і плаваючих у

певному районі, передаватиметься між прибережними станціями у режимі

реального часу (наближеному до реального часу). Ця характеристика

представлятиме велику цінність у разі скоординованих дій між державами-членами

(наприклад, стосовно таких інцидентів, як SAR, забруднення, загроза безпеці та

інше);

b. держави-члени певного регіону матимуть можливість уточнювати статистику щодо

суден, які заходять до певного району або залишають його (у межах зазначених

ліній проходження) і визначати загальну структуру мореплавства. Це уможливить

належну FSA ризиків у конкретних районах і допоможе покращити процес

прийняття рішень по відношенню до рекомендованих заходів з безпеки

мореплавства.”

У цьому контексті визначення „режиму, наближеного до реального часу” означає

затримку в 1-2 секунди.

Функціональність системи


По відношенню до літоральних вод HRV можуть представляти загрозу для них самих, для

інших суден або навколишнього середовища і можуть мати історію, скажімо, незначних

інцидентів, не проходження контролю з боку держави порту або порушення правил і норм

щодо екології. Незважаючи на часті згадування, у даний час не існує жодного

універсального визначення HRV.

Виявлення суден, оснащених операційною AIS, без покриття національної мережі вже

більше не представляє проблеми, окрім автоматичного зазначення того, що певне судно є

HRV. У зв’язку з цим, існує потреба у визначенні, яке можна було б заносити

безпосередньо у програмне забезпечення. На час написання цієї статті робоче визначення

„судна з високим ступенем ризику” в рамках MarNIS було наступне визначення:


Сесія 2




„Судно, що представляє, за визначених умов, ризик, що вищим за середній (тобто,

високий), для безпеки на морі та навколишнього середовища”.

Наявність Ідентичності морської мобільної послуги AIS (MMSI) є ключем для

розблокування значного обсягу інших даних щодо відповідного судна. Наприклад, даних

щодо того, чи має судно історію затримань, незначних порушень під час контролю з боку

держави порту, механічних несправностей і повного описання його вантажу. З

використанням індексів ризику зібрані дані уможливлять визначення певного показнику,

перевищення визначеного ліміту якого може призвести до автоматичної появи сигналу

тривоги на дисплеї оператора. Проте, слід зазначити, що у разі збору даних з різних

джерел, вони можуть бути неузгодженими і, певною мірою, надлишковими. Процес збору

даних потребуватиме здатності до вирішення цієї проблеми, якщо національна система ще

не оснащена подібною функціональністю.

Автоматичне розпізнавання HRV може бути пристосоване до вимог користувача.

Наприклад, підґрунтя для визначення ініціювання сигналу тривоги може змінюватись,

зважаючи на фактичну і прогнозовану погоду та відстань до найближчого ETV. Воно

може автоматично змінюватись залежно від близькості інших суден, включаючи

потенційні HRV, побудови, інші навігаційні небезпеки або екологічно чутливі райони. Все

це вимагає від відповідальної установи викладення вимог користувачів.

Динамічне визначення маршруту

Якщо оператору стає відомо про інцидент або можливість його виникнення,

використовувана система повинна мати змогу допомогти у визначенні маршруту суден на

відстані від місця інциденту або таким чином, щоб уникнути його. Ця функція має

враховувати запланований маршрут судна, переважаючу погоду та інші навколишні

умови, а також осадку судна і близькість ETV.

Правове застосування

Використання даних AIS щодо місцеположення та, у найближчому майбутньому, LRIT

уможливить моніторинг і, внаслідок цього, застосування обов’язкових систем визначення

маршруту та звітування. Використання зареєстрованих даних допоможе у переслідуванні

порушників.

За допомогою відповідних датчиків на сьогоднішній день можливо виявляти нафтові

плями і використовувати систему для відтворення маршруту і розповсюдження плями

таким чином, щоб співвідносити ці дані з потенційними забруднювачами. Можливо, що

декілька успішних судових переслідувань порушників матиме сприятливий вплив на

поведінку тих, хто не вірить у використання берегових засобів для виявлення подібних

порушень.


Сесія 2




SAR

Наявність помилкових даних щодо місцеположення інцидентів не є секретом. Це може

призводити до втрати часу під час пошуку суден, що потрапили в аварію, і нестачі даних

щодо інших суден, що перебувають достатньо близько, щоб надати допомогу. З

використанням даних AIS та, у недалекому майбутньому, LRIT у процесі пошуку

ігноруватиметься ділянка перебування суден SOLAS і буде наявною чітка картина

наявності значних суден SOLAS поблизу місць аварій. Внаслідок цього зменшиться час

реагування, а система зможе використовуватись для управління інцидентом й оцінювання

автономних даних, які робитиме доступними унікальний ключ MMSI.

Людський фактор

Незважаючи на певне зменшення навантаження на операторів SAR, невідомим

залишається вплив на операторів запропонованих додаткових функцій. Для забезпечення

можливості виробництва початкового програмного забезпечення власна команда щодо

людського фактору проекту повинна дати свої рекомендації. Це доповнить інформацію,

яка вже наявна завдяки Морській установі Швеції та МСА.

Після розробки продукції її буде надіслано з метою випробувань і тримісячної оцінки

операторами до MRCC, розташованого в Мілфорд Хевен. Також передбачається оцінка

програмного забезпечення персоналом Навчального центру VTS у SASEMAR.

Демонстрація

У найближчих планах є демонстрація початкового програмного забезпечення 5 вересня

2006 року в Саутгемптоні. Маючи на меті інформування якомога більшої кількості

відповідальних робітників Європейського Союзу, очікується, що демонстрація займе

більше одного дня. Для полегшення доступу до обладнання демонстрацію вирішено

провести у штаб-квартирі МСА в Саутгемптоні. Прохання до всіх, хто бажає одержати

запрошення, зв’язуватись або з капітаном Полом Таунсендом

([email protected]), або з доктором Майком Хедлі ([email protected]).

Призначення демонстрації полягає у засвідченні життєздатності VTS у Морському центрі.

mailto:[email protected]



Сесія 2



(Морський) центр моніторингу SATCOM

руху суден LRIT

Зовнішні райони VHF,

що перебувають у водах

Європи

Всі судна AIS

Прибережна система моніторингу AIS

GMDSS

COSPAR/SARSAT

SAR Правове застосування

Всі судна

Застережні заходи

Всі судна


Застережні заходи

Аварійне Послуга з

буксирне морської

судно допомоги

Судна Зміна маршруту

Зменшення Безпечні

Рятувальний катер Ескортний буксир забруднень гавані

Вертольоти Динамічна

MEHRA

Зупинка суден Індексний сервер SafeSeaNet

Рисунок 1: Схематичні цілі


Сесія 2




Абревіатури і ГЛОСАРІЙ

AIS

Система автоматичного розпізнавання

DF

Пеленгація

DGTREN

Генеральний директорат з транспорту та енергетики (EC)

EC

Європейська Комісія

ECDIS

Інформаційна система відображення електронних карт

EEZ

Виключна економічна зона

EMBARC

Європейське морське дослідження базису й вдосконаленого

управління регіональним і прибережним рухом

EMSA

Європейське агентство з морської безпеки

ETV

Аварійне буксирне судно

EU

Європейський Союз

FAX

Факсиміле (пристрій для передачі та відтворення документів за

допомогою цифрових сигналів, що надсилаються телефонною

лінією)

FSA

Офіційна оцінка безпеки

GUI

Графічний інтерфейс користувача

HRV

Судно з високим ступенем ризику

IMO

Міжнародна морська організація

LRIT

Система дальньої ідентифікації та контролю за

місцеположенням суден

MarNIS

Служба з морської навігаційної інформації (проект EU)

MCA

Морське агентство берегової охорони

MMSI

Ідентичність морської мобільної послуги

MEHRA

Морський район з високим ступенем екологічного ризику

MRCC Координаційний центр морського порятунку


Сесія 2




MRSC

Пункт морського порятунку

MSC

Комітет з морської безпеки (ІМО)

MSI

Інформація з морської безпеки

NAVTEX

Міжнародна автоматична послуга з прямого друку для передачі

навігаційних і метеорологічних попереджень і прогнозів, а також

термінової морської інформації на судна, яка здійснюється на

частоті 518 кГц

nm

Морська миля

PSC

Контроль з боку держави порту

RI

Індекс ризику

RTDEIS

Обмін даними у реальному часі та інформаційні системи

RVTS

Обмежена VTS

SAR

Пошук і порятунок

SASEMAR

Sociedad de Salvamento y Seguridad Maritima

SSN

SafeSeaNet

UK

Велика Британія

UN

Організація Об’єднаних Націй

UNCLOS

Конвенція UN з морського права

VHF

Надвисока частота

VTM

Моніторинг руху суден

VTS

Служби руху суден


Сесія 2




Посилання

1. (ЕС) 417/2002 від 18 лютого 2002 року

2. Директива 2001/106/ЕС від 19 грудня 2001 року, яка змінює Директиву Ради 95/21/ЕС

3. Директива 2001/25/ЕС від 4 квітня 2001 року

4. Директива 2002/59/ЕС від 27 червня 2002 року, що затверджує Схему моніторингу

руху суден

5. http://europa.eu.int/comm/transport/maritime/safety/2005_package_3_en.htm

6. http://www.emsa.eu.int/end801.html

7. Конвенція UNз морського права (Montego Bay), 21 ILM (1982), 1261

8. Описання робіт MarNIS, версія 9.0 від 20 липня 2004 року

9. Зведений звіт EMBARC, версія 1.0, жовтень 2005 року

10. MSC 80/5/5

11. Європейське агентство з морської безпеки (EMSA)

12. Міжнародна конвенція щодо Втручання у відкритих морях у разі випадків нафтових

забруднень з поправками (1969 рік)

13. Європейські Seaports і SafeSeaNet, консультативні засідання EMSA, Брюссель,

14-15 червня 2005 року

14. Запрошення до участі у тендері №EMSA OP/06/05 щодо Дослідження щодо розвитку

Обміну даними у реальному часі та інформаційних систем (RTDEIS) від 12 липня 2005

року.

http://europa.eu.int/comm/transport/maritime/safety/2005_package_3_en.htm

http://www.emsa.eu.int/end801.html


Сесія 2




AIS ЯК ФАКТОР НАРОЩУВАННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ VTS В

УПРАВЛІННІ ПОРУШЕННЯМИ ФУНКЦІОНУВАННЯ

ЗАСОБІВ НАВІГАЦІЙНОГО ОБЛАДНАННЯ

Том Маріан, Берегова охорона США

Сполучені Штати Америки

Анотація (робота над документом ще не була завершена на момент друку):

У цьому документі аналізуються переваги розміщення датчиків AIS на засобах

навігаційного обладнання, які піддаються руйнуванню буксирами, розглядаються технічні

деталі передачі лише на базові станції AIS і використання VTS в якості засобу для

ідентифікації і документування інцидентів, пов’язаних з руйнуванням засобів

навігаційного обладнання, для того, щоб дозволити Береговій охороні США (USCG)

своєчасно ремонтувати ці пошкодження і стягувати відшкодування з відповідальної

сторони.

31 грудня 2004 року Служби руху суден (VTS), що перебувають під управлінням USCG у

межах США, зазнають кардинальних змін у способі відстеження пересувань суден.

Зокрема, Частина 164 Кодексу федеральних правил вимагає наявності у більшості

користувачів VTS Системи автоматичного розпізнавання (AIS). Інтеграція AIS в

інфраструктуру VTS очевидно покращить здатність USCG до більш ефективного

управління ризиками у межах портів, що відносяться до інфраструктури моніторингу

AIS.

Можливо, найскладнішою проблемою з тих, з якими доводиться стикатись портам США

вздовж північного узбережжя Мексиканської затоки, є технічне обслуговування засобів

навігаційного обладнання. Зважаючи на достатньо інтенсивний рух вздовж цієї берегової

лінії, не є рідкими випадки зіткнення буксирів з постійними та плавучими засобами

навігаційного обладнання. У Х’юстонському судноплавному каналі та на водних шляхах,

що прилягають до нього, USCG щорічно втрачає близько 500000 американських доларів

внаслідок руйнування засобів навігаційного обладнання. З причини існування

регуляторного механізму щодо покриття цих збитків мореплавцями, що пошкоджують

засоби навігаційного обладнання, переважна більшість буксирів, що спричиняють такі

пошкодження, не повідомляють USCG про подібні інциденти. Більше цього, такі невідомі

пошкодження засобів навігаційного обладнання є причиною зіткнень не поінформованих

мореплавців з уламками аварій або не позначеними небезпеками. Слід зазначити, що

розміщення пристроїв AIS на всіх засобах навігаційного обладнання є надмірно

затратним, проте у цьому документі буде вивчений унікальний спосіб розподілення

існуючих ресурсів для зменшення випадків пошкодження засобів навігаційного обладнання

і збільшення випадків надання інформації щодо зазначених вище зіткнень.


Сесія 2




ОБМІН ДАНИМИ AIS МІЖ ДЕРЖАВАМИ

Піа Анкерстьєрн, віце-президент, нагляд за ринком США й узбережжям

Пер Крістіан Енгберг

GateHouse A/S

Данія

Анотація:

У цьому документі йдеться про обмін даними AIS між рядом держав і переваги

поєднання інших джерел інформації з даними AIS. Першочергову увагу приділено

технологічним аспектам подібного поєднання та міжнародному співробітництву.

Фактично, взаємний обмін даними AIS на міжнародному рівні не повинен представляти

собою великої проблеми. Для ілюстрації та підтримки цієї точки зору буде детально

описаний проект Данія/HELCOM: Датська Королівська адміністрація навігації

запроваджує систему HELCOM, одержуючи дані від різних держав HELCOM і надаючи

всі зібрані дані кожній з цих держав.

Будуть розглянуті всі можливості інтеграції даних AIS з іншими інформаційними

джерелами, а також представлені всі операційні можливості.

Обмін даними AIS між державами

Операційні переваги даних AIS у значній мірі збільшуються за умови великого району

покриття.

Співробітництво HELCOM між морськими установами десяти різних держав дозволило

державам-членам одержати повну картину (доступну завдяки засобам AIS) ситуації щодо

руху на морі.

Першочерговою мотивацією проекту HELCOM було збільшення екологічної безпеки у

Балтійському морі, але після одержання доступу до даних AIS з`явилося чимало

додаткових можливостей використання, оскільки виявилось, що велика операційна

картина фактично забезпечила більшу кількість можливостей, ніж очікувалось раніше.


Сесія 2




Всі дані AIS з індивідуальних мереж AIS держав надсилаються кожною окремою

національною мережею AIS і зберігаються у центральній просторовій базі даних Oracle,

після чого накопичені дані стають доступними для держав двома способами:

1)

на дисплеї GateHouse AIS, що працює на

базі Web (WebGAD), забезпечуючи

користувачам прямий доступ у режимі он-

лайн до інформації AIS;

2)

на статистичних рішеннях

(WebSTAT) GateHouse, що працює на

базі Web, забезпечуючи користувачам

можливість виконання окремих

статистичних запитів безпосередньо у

базі даних Oracle.

Фактичне призначення рішення, яке полягає у зборі й розповсюдженні даних, ґрунтується

на Центрі управління та програмних засобах бази даних, створених GateHouse. Важливим

аспектом є збір даних AIS великої кількості держав без примушення окремих держав до

внесення змін у їх національні системи мереж AIS.

Отже, GateHouse створив зовнішній клієнтський модуль (крім іншого, proxy-сервер

користувача і proxy-сервер постачальника послуг), забезпечивши державам простий і

надійний спосіб надсилання та одержання даних від Центру управління HELCOM.

Державам залишається лише підключити потік даних AIS держави до наданого

зовнішнього клієнтського модуля.


Сесія 2




Принцип потоків даних і компонентів, що використовуються для HELCOM, Safety@Sea та

AIS у Данії, зображений нижче.

ЦЕНТР УПРАВЛІННЯ AIS

Proxy-сервер користувача

Proxy-сервер користувача

УПРАВЛІННЯ ПОСТАЧАЛЬНИКОМ ПОСЛУГ

УПРАВЛІННЯ КОРИСТУВАЧАМИ

БАЗА ДАНИХ

Характеристики системи

Як вже згадувалось вище, виявилось, що початкові кроки у відношенні проекту HELCOM

були ініційовані великим різноманіттям ідей користувачів. Це спричинило значне

збільшення характеристик, серед яких і ряд статистичних „позашельфових” засобів,

наприклад, інтерфейс для зовнішньої перевірки таких даних суден AIS, як регістр Ллойда,

аналіз щільності руху, статистика звітування суден з зазначенням всіх змін у статичних

даних суден AIS, статистика подій з зазначенням всіх пригод (посадки на мілини, аварії,

розливи нафти, промахи та інше), по відношенню до певного району, історичних задач або

комбінації різних статистик.

Історичні відстеження Якість даних AIS


Сесія 2




Картографування подій Звіти суден

Щільність руху Лінія проходження

Функція сторожового таймера

Статистичний модуль вдосконалений функцією сторожового таймера („Watchdog”).

Зазвичай „Watchdog” використовується для виявлення певних подій по мірі їх виникнення

(реальний час) і передачі попереджень операторам та іншим системам. Зараз „Watchdog”

також може використовуватись для аналізу минулої ситуації, який здійснюється на основі

історичних даних, що зберігаються у базі даних.

Оператор, наприклад, може використовувати історичний „Watchdog” при заході

одиночного судна у район покриття для дослідження того, як саме це судно

експлуатувалось раніше.

„Watchdog”, наприклад, також зможе відстежувати „промахи”, колишні порушення схем

розподілу руху, порушення швидкісних режимів та інше, за умови, що обслуговуючий

персонал зможе оцінити рівень ризику по відношенню до певного судна на основі

історичних даних.

Історичний „Watchdog” також дозволяє користувачам відтворювати у часі різні події, які

могли бути не зареєстровані у той час, коли вони трапились, наприклад, посадки на


Сесія 2




мілини, взаємодію „корабль-корабль”, зміни у статичних даних AIS, попередні пункти

призначення та інше.

Планування та оптимізація FATDMA

Одним з занепокоєнь при заснуванні прибережної мережі AIS на національному рівні є те,

що базові станції з кожного боку кордону будуть перешкоджати одна одній, тому, для

запобігання подібним перешкодам розподіл часових інтервалів має ретельно оцінюватись

і плануватись.

У зв’язку зі сказаним вище був розроблений модуль FATDMA для планування фізичної

ситуації щодо базових станцій і розподілу часових інтервалів для кожної з базових

станцій.

Рішення ґрунтується на базі Web, що робить можливим для країн, які бажають змінити

розподіл часових інтервалів або встановити повторювач, перевірити, чи буде їх рішення

дійсно „конфліктувати” з іншими базовими станціями, і допомагає уникнути небажаних

ситуацій.

Використовуючи ті самі часові інтервали та конфігурацію зв’язку, можна побачити, які

базові станції пов’язані між собою, а також які пари базових станцій перешкоджають

функціонуванню одна одної.

Окрім цього, модуль FATDMA здатний аналізувати статичне навантаження на канали (що

показано на схемі, приведеній вище), якість розподілу часових інтервалів, а також

здійснювати перевірку суміжних часових інтервалів.


Сесія 2




Також наявна функція, що полягає у натисненні на карті певної точки або певної базової

станції й одержанні схеми розподілу часових інтервалів, а також детальної інформації

щодо даної точки або базової станції.

Інтеграція AIS та інших джерел інформації

Комбінація даних AIS з іншими джерелами інформації досягається двома способами:

через модуль інтеграції системи (XML) або через модуль інтеграції бази даних. Зазвичай

унікальним ключем для інтеграції даних є номер MSSI або номер ІМО.

Інформація може або прямо приєднуватись до інформації AIS, після чого вона

відображається безпосередньо на дисплеї системи, та/або зберігатись у базі даних.

Коли інформація стає невід`ємною частиною бази даних, вона зберігається так само, як і

дані AIS і може у майбутньому використовуватись для статистичних цілей.

Інформація може передаватись оператору у вигляді посилання на Web-сторінку на дисплеї

системи, як це показано нижче:

Посилання на

зовнішні джерела –

залежно від ID

судна

Також існує можливість позначення певних районів на дисплеї AIS за допомогою

інформації, що представляє інтерес для операторів, наприклад, щодо воєнних навчальних

заходів, регат, уламків суден, нафтових плям, операцій SAR та ін.. Такі райони можуть

надаватись через інтерфейс безпосередньо SAR, береговій охороні, поліції та ін. або

вводитись вручну оператором.


Сесія 2




І, нарешті, концепція поєднання інформації у мережі AIS розповсюджується на

радіолокаційні цілі, літальні апарати, джерела інформації LRIT, глибоководні датчики та

інше.

У майбутньому планується інтеграція всієї інформації та цілей з різноманітних датчиків у

легку у використанні керовану систему для уможливлення концентрації операторів на

важливих питаннях.

ДАТЧИКИ

ОПЕРАЦІЙНИЙ

ПЕРЕГЛЯД

ОБМІН ІНФОРМАЦІЄЮ

РАДАР HAZMAT

AIS АВТОМАТИЧНИЙ

АНАЛІЗ

HELCOM AIS

CCTV SAFETY @ SEA

СУПУТНИК SHIP DB / LLOYDS

ПОПЕРЕДЖЕННЯ ІСТОРІЯ

СПОСТЕРЕЖЕННЯ ISPS DATA

ОПЕРАЦІЙНИЙ АНАЛІЗ

ІНШІ ДАТЧИКИ ІНШІ ДЖЕРЕЛА

ЗАХІД

GateHouse співробітничає з нашими клієнтами, намагаючись забезпечити інтерфейс

користувача, який допоможе операторам швидко і правильно реагувати.

Для одержання додаткової інформації, будь-ласка, звертайтеся до:

Піа Анкерстьєрн Крістіан Бех Андерсен

E-mail: [email protected] E-mail: [email protected]

Моб. тел.: +1 240 291 2919 Моб. тел.: +45 2514 6006

GateHouse братиме участь в якості експонента у 16-ій Конференції IALA.

Будь-ласка, відвідайте нашу кабінку №А15 для того, щоб дізнатися більше про рішення

AIS GateHouse.




Сесія 2




НАДІЙНІСТЬ ІНФОРМАЦІЇ AIS: НАСЛІДКИ ДЛЯ VTS

Ерік Вірсма, Делфтський технологічний університет

Вім вант Падьє, MSR, Роттердам

Нідерланди

Анотація (робота над документом ще не була завершена на момент друку):

Швидке впровадження прийомовідповідачів AIS на борту суден потенційно має серйозні

наслідки для світу VTS. Інформація AIS стає доступною для установ VTS, тому їм

доводиться вирішувати, як використовувати цю інформацію у контексті VTS. AIS

пропонує значні можливості для планування розподілу ресурсів і покращення безпеки

мореплавства.

На сьогоднішній день інформація AIS обмежується з причини ненадійності інформації,

що надається. Під час впровадження системи AIS можна побачити, що чимало суден не

мають належним чином установленої системи AIS, а також те, що на борту багатьох

суден наявна нестача дисципліни щодо правильного введення інформації AIS. Частково це

може пояснюватись тим фактом, що AIS є новою системою, і нові користувачі

потребують часу для здобуття навичок з регулярного оновлення системи AIS. Проте,

впровадження AIS продовжуватиметься протягом декількох років, а саме до 2008 року,

коли всі судна будуть оснащені цією системою. Протягом фази впровадження нові

користувачі підлягатимуть оснащенню AIS кожного місяця. В результаті, у найближчі

роки VTS доведеться стикнутися з системою, яка буде неспроможна працювати

належним чином: судна розташовуватимуться у тих місцях, де їх немає; напрямки і

ETA’s будуть заповнюватись помилково, та ін..

Інформацію AIS при відображенні руху слід застосовувати з обачністю з причини її

ненадійності. Довіра операторів VTS до системи AIS у значній мірі підривається, якщо

вони стикаються з ненадійною інформацією.

У цьому документі описується вплив інформації AIS на VTS. Дослідження проводилось як

частина проекту EMBARC у 2004 році. Був відвіданий ряд європейських портів й

обговорені питання щодо AIS з використанням моделюючої установки, що відображала

інформацію AIS.


Сесія 2




SPATIONAV: КОНТРОЛЬ МОРСЬКИХ ПІДХОДІВ ДО ЗОН

НАЦІОНАЛЬНОЇ ЮРИСДИКЦІЇ

Хав’єр Бертран, CETMEF, Брест

Франція

Анотація:

З метою покращення моніторингу морського руху, забезпечення безпеки на морі,

реагування на загрозу морських забруднень, нелегальні перевезення, імміграцію та

тероризм було вирішено оснастити головні французькі установи, залучені до державних

заходів на морі, спільною системою під назвою SPATIONAV. Ця система уможливить

спільне використання зображення морських підходів і координацію дій. SPATIONAV

стане системою координації захисту морської території, яка буде обладнання 70

семафорами, локальними операційними центрами моніторингу і порятунку, центрами

митної координації та операційними центрами ВМС.


Сесія 2




Рисунок 1: Радіолокаційне покриття семафорами


Сесія 2




Рисунок 2: Розташування основних місць покриття


Сесія 2




Рисунок 3: Витримка з проекту покриття AIS північної

частини протоки Ла-Манш


Сесія 2




ПІДТРИМУЮЧИЙ

ДОКУМЕНТ


Сесія 2




ІНТЕГРОВАНА СИСТЕМА ДАЛЬНЬОЇ ІДЕНТИФІКАЦІЇ ТА

КОНТРОЛЮ ЗА МІСЦЕПОЛОЖЕННЯМ СУДЕН ДЛЯ

БЕЗПЕКИ, ЕФЕКТИВНОСТІ ТА ЗАХИСТУ

НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА

Вільям Р. Керніс, відділ навігаційних систем Директорату з управління

водними шляхами Берегової охорони США

Сполучені Штати Америки

Анотація:

Сполучені Штати Америки впроваджують політику Міжнародної морської організації

(ІМО) з затвердження правил щодо Системи дальньої ідентифікації та контролю за

місцеположення суден (LRIT). Паралельно до політики ІМО та нарощування технічного

потенціалу також виконуються вітчизняні постанови. У цьому документі описується

діяльність Берегової охорони США щодо використання переваг широкого діапазону

доробок з побудови Системи дальньої ідентифікації та контролю за місцеположенням,

яка покладається на регулярні звіти LRIT і віщальні передачі Системи автоматичного

розпізнавання (AIS). Незважаючи на те, що в AIS зазвичай бралося до уваги виключення

зіткнень на близьких відстанях і система звітування VTS, її можна використовувати для

ідентифікації та відстеження на значно більших відстанях від берега за умови

застосування відповідного приймача AIS. Після того, як виявилось, що дальня

ідентифікація і контроль місцеположення мали операційні вигоди для безпеки, захисту

навколишнього середовища, ефективності та безпеки у портах, Берегова охорона США

почала відшукувати шляхи розширення діапазону дії AIS з використанням підвищених

місць на берегу, супутників з низькою навколоземною орбітою (LEO) і розгортання AIS на

буях зі збору даних щодо навколишнього середовища.

Виходячи з цієї запланованої структури, документ містить дані щодо переваг, які

одержують мореплавці та Служби руху суден від інтегрованої системи, яка

застосовується для управління водними шляхами, включаючи питання безпеки, захисту

навколишнього середовища та ефективності портів.

Певні частини документу були представлені у Журналі з навігації (The Journal of

Navigation) (2005 рік) 58, 181-189, The Royal Institute of Navigation.


Сесія 2




Історія питання

Дані 96-годинного „Повідомлення про прибуття” (NOA) США вказують на те, що

протягом середнього дня 1040 суден з регістровим тоннажем більше 300 тон з товарами і

пасажирами з іноземних портів наближаються до берегів США і 350 торгівельних суден

перебувають у наших портах. Додаткова невідома кількість суден наближаються до США

і перетинають їх Виключну економічну зону (EEZ) близькими до узбережжя курсами, не

пов’язаними з портами США. Ця група суден не зобов’язана доповідати про курсів своїх

суден з використанням NOA, оскільки вони не планують заходити у порти США і, взагалі,

у даний час не відстежуються. У цілому, приблизно 5000 таких великих суден у будь-який

час перебувають у межах 2000 морських миль від узбережжя Сполучених Штатів

Америки.

Берегова охорона США (USCG) стикається з необхідністю здійснення контролю за

підходами до США в інтересах збереження морської безпеки. Економічні наслідки,

спричинені катастрофою в порту Західного узбережжя, за приблизними оцінками склали

від 140 мільйонів до 2 мільярдів американських доларів протягом 11 днів. Економічні

втрати для держави взагалі не піддаються підрахунку, не кажучи вже про вплив на ділову

діяльність, яку, в результаті, довелось припинити і розпустити робочих. Діючі заходи з

боротьби з міграцією та наркотиками постійно демонструють обмежену здатність

цивільної влади і військових установ США чітко відстежувати і розуміти, що відбувається

поблизу наших морських кордонів, і найкращим чином забезпечувати належні

контрзаходи. Нашою ціллю є поширення контролю в морі з метою забезпечення

достатнього часу для ідентифікації та реагування.

LRIT призначена для впровадження надійного та постійного контролю суден вздовж

американської берегової лінії на відстані до 2000 морських миль від берегу для виявлення,

класифікації, ідентифікації та забезпечення реагування у разі необхідності. Ця відстань є

мінімальною відстанню, що потребується для визначення суден і своєчасного

ефективного реагування. В якості частини класифікації суден постає потреба в одержанні

та реєстрації всеохоплюючої інформації щодо пересувань і відвідань портів суднами для

документування картини судноплавства і визначення нелегальних дій.

Берегова охорона США нарощує потужності з відстеження суден для того, щоб

скористатись існуючими і новітніми технологіями для виконання цих задач.

Дальня ідентифікація і контроль за місцеположенням

Дальня ідентифікація і контроль за місцеположенням (LRIT) – це спільний засіб

контролю. У концепції LRIT (рисунок 1) судно оснащене обладнанням для радіозв’язку,

яке передає інформацію щодо ідентифікації, місцеположення і часу установам, що

займаються відстеження такого судна.


Сесія 2




Супутникові

системи

Судна з вибором

систем LRIT Наземна(і)

станція (ї)

Центр(и) управління

даними LRIT (безпека даних

рахунки, фільтрування,

звітування)

Держава А

Держава В

Держава n

Наглядовий орган

Рисунок 1: Концепція LRIT

(передруковано з дозволу Inmarsat)

У найближчому майбутньому USCG може запровадити добровільну участь в LRIT.

Торгівельні судна, що підпадають під дію Конвенції з безпеки життя на морі (UNCLOS) і

перетинають морський район А3, мають можливість регулярно повідомляти інформацію

щодо місцеположення через встановлене обладнання Глобальної морської системи зв’язку

при нещасних випадках і для забезпечення безпеки (GMDSS) (тобто, Inmarsat-C). Чимало

суден вже використовують цей засіб або інші супутникові засоби зв’язку (наприклад,

супутники з низькою навколоземною орбітою) для повідомлення даних щодо

місцеположення або іншої інформації розташованим на берегу агентам і власникам.

Власників суден SOLAS можуть запросити добровільно надавати інформацію щодо

місцеположення до USCG, і їм також може бути запропоноване опитування з цього

приводу. Для стимулювання участі у подібному опитуванні може бути розглянута

можливість прискорення заходу до портів і вимог щодо відправлення.

Існуючі системи управління флотом використовують обладнання GMDSS (Inmarsat-C) або

інші засоби тропосферного зв’язку (наприклад, супутники або високі частоти). Ці системи

відрізняються такими властивостями, як кодований доступ до даних відстеження, змінне

автоматичне звітування щодо місцеположення (включаючи швидкість і напрямок руху),

історія звітування, інформація щодо вантажу та команди, електронна пошта, гідрографічні

й метеорологічні дані та інше. Звіти судна періодично (або за запитом) надсилаються до

судноплавної компанії або агента через канал зв’язку. Зазвичай пересилка даних з

супутника (або високочастотної наземної станції) у вигляді звіту щодо місцеположення є

нічим іншим, як електронним текстовим повідомленням. Такі вхідні повідомлення у

різних форматах можуть оброблятись і відображатись. Нинішні можливості з обробки


Сесія 2




даних відстеження включають у себе розділені текстові файли, реплікацію бази даних і

потоки даних AIS. Ці надходження даних можуть здійснюватись через електронну пошту,

ftp (Протокол передачі даних), мережну трансляцію та інші мережні підключення.

У технічному плані добровільний підхід до LRIT може бути впроваджений декількома

способами. Оскільки більшість операторів флоту одержують автоматичні звіти від своїх

суден на регулярній основі, ці звіти могли б у визначеному форматі автоматично

направлятись до USCG для відображення у VTS або Секторі. Повідомлення, що

надсилаються оператору флоту, містять набагато більше інформації, ніж це може

знадобитись USCG. Ця інформація часто включає у себе завантаження судна, технічні

параметри та параметри споживання пального, та ін. Дані у цих повідомленнях могли б

фільтруватись для надання інформації лише стосовно ідентифікації судна, його

місцеположення та часу перебування у такому місцеположенні. Саме ці дані розглядає

ІМО, що допомагає уникнути надання інформації, яка може вплинути на

конкурентноздатність. Очікується, що даний метод потребуватиме мінімальних витрат.

Ще один спосіб може полягати у тому, щоб звернутись до операторів флоту з проханням

дозволити їхнім суднам взяти участь в опитування з використанням обладнання

Inmarsat-C у разі наявності такого обладнання на суднах. У цьому випадку може статися

так, що оператори на захочуть оплачувати ці додаткові повідомлення, тому доведеться ці

додаткові витрати нести самій USCG.

У наступному розділі розглядаються правила щодо безпеки морських перевезень та їх

вплив на впровадження LRIT.

Правила щодо LRIT

Для впровадження дальньої ідентифікації та контролю USCG реалізує декілька

регуляторних ініціатив як на міжнародному, так і на національному рівнях.

Запропонована обов’язкова участь в LRIT для суден SOLAS

США підтримує зусилля Міжнародної морської організації (ІМО) щодо затвердження

обов’язкового звітування суден, до якого відноситься доступ держави прапору, держави

порту і прибережної держави до даних звітування. США намагається зобов’язати судна

SOLAS до оснащення обладнанням LRIT, здатним автоматично передавати дані щодо

ідентифікації судна, його положення (довгота і широта) та дати і часу визначення

місцеположення.

У запропонованому Сполученими Штатами проекті поправки до Розділу ХІ-2 SOLAS

(Спеціальні заходи з покращення морської безпеки) йдеться про те, щоб уряди-учасники

(за умови певних обмежень) мали змогу одержувати таку інформацію щодо ідентифікації

та відстеження, що передається суднами:

- держави прапору – всі судна прапору в усьому світі;


Сесія 2




- держави порту – всі судна, які виявили перед державою порту намір зайти на

територію порту, на відстані або протягом часу, встановленого державою порту;

- прибережні держави – всі судна, незалежно від прапору, що плавають у межах

2000 морських миль від узбережжя таких держав.

Пропозиція США була передана Комітету з морської безпеки ІМО на його 78-ій сесії

(MSC 78) у травні 2004 року, але не була ухвалена. У грудні 2004 року MSC 79 розширив

сферу дії LRIT за межі безпеки і включив до цієї сфери безпеку мореплавства і захист

навколишнього середовища. Підкомітет ІМО з радіозв’язку, пошуку та порятунку

(COMSAR), що підпорядковується MSC, розробляє стандарти експлуатації та

функціональні вимоги щодо LRIT, а також займається вирішенням інших технічних

питань.

У квітні/травні 2005 року Республіка Маршаллових островів (RMI) і компанія „Pole Star

Space Applications Ltd.” (постачальник програмного забезпечення для послуги LRIT) за

участі USCG провели дослідження доцільності LRIT, після чого RMI передала результати

цього дослідження до MSC 80 (травень 2005 року).

У цьому дослідженні Сполучені Штати Америки відігравали роль і держави порту, і

прибережної держави. Після того, як USCG одержала Повідомлення про прибуття судна

Маршаллових островів, компанії „Pole Star” був надісланий запит щодо відстеження.

Судна RMI, які брали участь у цьому дослідженні, добровільно відстежувались навіть

тоді, коли вони не заходили у порти США (мається на увазі участь США в якості

прибережної держави). Компанія „Pole Star” надала необроблені дані щодо судна RMI, у

тому числі номер ІМО, положення, курс і швидкість, які були передані за допомогою

Inmarsat-C. Центр операційних систем USCG обробив ці дані і надіслав їх до Технічного

центру управління та контролю USCG для внесення до Спільної операційної картини

(СОР). Звіти щодо місцеположення дозволили США відстежити судна RMI у СОР, а

також через засіб відстеження компанії „Pole Star” PurpleFinder, що працює на базі Web

(рисунок 2). Дослідження доцільності продемонструвало MSC 80, що використання LRIT

є можливим вже у найближчому майбутньому як з технічної, так і з політичної точок зору.


Сесія 2




Рисунок 2: Дослідження доцільності Маршаллових островів:

Зображення PurpleFinder на базі Web

(передруковано з дозволу компанії „Pole Star Space Applications Ltd.”)

Частково завдяки цьому дослідженню MSC 80 погодив структуру і мінімальні

інформаційні вимоги системи LRIT. Загальні погоджені принципи полягали у тому, що

передача інформації LRIT не потребуватиме втручання персоналу судна, буде

безкоштовною для судна і буде доступною безкоштовно для урядів-учасників в цілях

пошуку і порятунку. Сплачувати за послугу будуть вимушені лише ті уряди-учасники, які

запитуватимуть й одержуватимуть інформацію LRIT.

Що стосується координатора LRIT, MSC вирішив, що координатор LRIT буде повинен

здійснювати контроль за Центром даних LRIT, Службами відстеження і відповідними

елементами використовуваної системи зв’язку, а також, за необхідності, за укладанням

контрактів між учасниками системи. Координатор LRIT має перевіряти, щоб усі учасники

LRIT дотримувались вимог щодо безпеки інформації LRIT. MSC звернувся до

Міжнародної мобільної супутникової організації (IMSO) з проханням повідомити

Комітету, чи бажає і чи здатна ця організація взяти на себе роль контролюючого органу.

Комітет доручив COMSAR 10 та його Кореспондентській групі LRIT завершити всю

роботу стосовно LRIT для того, щоб надати Комітету можливість ухвалити правило

SOLAS щодо LRIT.

MSC 80 визначив ряд ключових аспектів, включаючи і наступні:

ніщо у правилі не може обмежувати права або обов’язки держав згідно з

міжнародним правом;


Сесія 2




призначенням правила є безпека, пошук і порятунок; всі інші цілі визначаються

згідно з постановами ІМО;

правило має застосовуватись до тих суден, що підпадають під дію Розділу XI-2

SOLAS (від 500 регістрових тон і більше);

держави прапори повинні мати можливість одержувати LRIT від всіх своїх суден,

незалежно від їх місцеположення;

держави прапору повинні мати можливість повідомляти назви урядів-учасників,

які не одержують інформацію LRIT щодо суден, уповноважених на плавання під їх

прапорами;

держави порту повинні мати можливість встановлювати період або відстань для

обов’язкового прийому інформації LRIT для суден, які повідомили про свій намір

зайти у порт або місце їх юрисдикції;

відстань, на якій прибережна держава матиме змогу одержувати інформацію LRIT,

залишається невизначеною. США запропонували встановити цю відстань на межі

2000 морських миль;

також невизначеним перебуває здатність держав прапору повідомляти до ІМО

відстань, на якій вони згодні надавати прибережним державам доступ до LRIT.

17-19 жовтня 2005 року відбулось міжсесійне засідання робочої групи MSC, присвячене

розробці проекту поправки до SOLAS щодо LRIT. Оскільки домовленість щодо доступу

прибережних держав до інформації LRIT досягнута не була, проект поправки стосується

лише доступу до зазначеної інформації держав прапору і порту. Запропонована поправка,

представлена Великою Британією у циркулярному листі №2681 від 8 листопада 2005

року, шістьма місяцями раніше була передана до MSC для затвердження. Очікується, що

COMSAR 10 (березень 2006 року) завершить роботу над стандартами експлуатації та

функціональними вимогами щодо LRIT і передасть необхідні дані до MSC 81 для

затвердження.

Обговорення на COMSAR 10 та MSC 81 стосовно стандартів експлуатації LRIT і проекту

поправки матимуть значний позитивний вплив на міжнародну морську безпеку. На

рисунку 3 показаний великий район відстеження, до якого США матиме доступ у межах

2000 морських миль (чорна лінія). Ця відстань приблизно дорівнює 96-годинному

Повідомленню про прибуття (за швидкості судна 20 вузлів). Синя лінія позначає відстань

у 1200 морських миль, а зелена лінія – 300 морських миль.


Сесія 2




Стратегічні

порти

Рисунок 3: Границі LRIT від узбережжя США

Правила США: Деякі вимоги стосовно звітування щодо місцеположення для суден

прапору США діють вже протягом багатьох років. Правилом 46 CFR 307 Сполучені

Штати Америки запровадили систему обов’язкового звітування про місцеположення.

Згідно з цим правилом оператори суден прапору США, що плавають в океані під

прапором США та деякими іноземними прапорами і займаються зовнішньою торгівлею,

зобов’язані повідомляти своє місцеположення до Amver для покращення безпеки суден на

морі та „забезпечення узгодженості на час надзвичайного положення у країні”. У цьому

розділі описується структура Amver з точки зору дослідження подібностей між системами

звітування суден і LRIT.

Amver – це глобальна система звітування суден, яка, з часу її запровадження у 1958 році,

використовується виключно для підтримки операцій з пошуку і порятунку (SAR). Судна

беруть участь в Amver добровільно, надаючи плани плавання й оновлення. Amver захищає

ці дані та забезпечує функціонування глобальної карти суден таким чином, щоб судна, які

розташовані найзручніше і можуть зазнати найменшого негативного впливу поблизу

місця аварії, могли бути швидко визначені і скеровані для надання допомоги. Дані, що

збираються Amver, захищаються як інформація, що є комерційною власністю, і надаються

в усьому світі за запитом будь-якого визнаного центру координації порятунку (RCC),

координуючи заходи з реагування на аварійну ситуацію. У 2004 році судна, що плавають

більше, ніж під 140 прапорами, добровільно взяли участь у програмі Amver.


Сесія 2




Рисунок 4: Канали зв’язку Amver

Як це зображено на рисунку 4, канали зв’язку вказують на 3 конкретні держави, з якими

Amver обмінюється даними звітування суден за запитом капітана судна. Amver

обмінюється даними з іншими системами звітування суден в цілях SAR, наприклад, з

CHILREP, JASPER і AUSREP, але лише за запитом судна, що надає інформацію,

відповідно до формату стандартних повідомлень ІМО, що використовується в Amver. У

даний час щоденне середнє покриття Amver охоплює близько 3000 суден. Для того, щоб

зрозуміти смисл сказаного в перерахування на покриття району протягом певного

проміжку часу, на рисунку 5 зображено карту пересування суден протягом одного окремо

взятого місяця.

Рисунок 5: Схематичне зображення суден Amver за один місяць


Сесія 2




Amver фінансується Береговою охороною Сполучених Штатів Америки й управляється

Центром операційних систем (OSC) Берегової охорони. Amver збирає, підтримує і

розповсюджує дані щодо місцеположень суден по всьому світу за допомогою ряду

засобів. Система продемонструвала здатність до збору даних через комерційні компанії,

які опитують судна, оснащені обладнанням Inmarsat. Проте, на сьогоднішній день, сама

система Amver не забезпечує опитування суден.

Концепція функціонування Amver полягає у підтриманні глобальної схеми на основі

планів плавання й оновлень, які надходять у звітах. Альтернативним є варіант, коли

система, уповноважена використовувати опитування або будь-який інший метод збору

даних у реальному часі, збиратиме дані для SAR лише у разі необхідності і припинить

підтримання глобальної схеми. Це зведе до мінімуму зусилля суден, значно зменшить

обсяги збору даних для SAR і зробить систему більш точною і рентабельною. Для роботи

Amver у цьому режимі участь у наданні інформації повинна бути зроблена обов’язковою

засобами ІМО. Ця ідея була представлена на COMSAR 8 у лютому 2003 року і підлягає

подальшій розробці спільно з зусиллями щодо задоволення вимог ІМО до системи

дальньої ідентифікації та контролю за місцеположенням (LRIT).

Розробка правил для вітчизняного звітування LRIT для держави порту: Для

іноземних суден SOLAS, що заходять до портів США, Сполучені Штати розробляють

вимогу для суден щодо самостійного повідомлення (за рахунок США) ідентифікації,

місцеположення та часу визначення місцеположення таких суден через Inmarsat, а також

щодо інших способів опитування під час перебування зазначених суден у межах 2000

морських миль від узбережжя США. Очікується, що за умови затвердження, таке правило

набере чинності близько 2006-2007 року. Ця діяльність узгоджується з багатосторонніми

зусиллями ІМО.

Держава порту. Правило стосується Повідомлення про прибуття (NOA) протягом

96 годин для суден під іноземним прапором, що планують зайти у порт США.

Правило буде переглянуто або видозмінено або замінено новими вимогами, які

можуть включати у себе:

1. Ініціювання 96-годинного NOA засобами електронного звітування.

2. Після ініціювання NOA може початись автоматичне звітування про положення

судна з оновленнями через кожні 4 години за межами 300 морських миль і

щогодинними оновленнями у межах 300 морських миль.

Розробка правил для вітчизняного звітування LRIT для держави прапору: Для суден

SOLAS під прапором США правила будуть переглянуті і вимагатимуть від цих суден

звітувати (за рахунок уряду США) у будь-якому місці про їх місцеположення і бути

зобов’язаними брати участь в опитуваннях. Подібні дані вже вимагаються, але лише з

метою SAR. Очікується, що подібне правило, у разі затвердження, наберуть чинності

близько 2005-2006 року.

Держава прапору. Правило стосується звітування суднами під прапором США до

Amver у цілях безпеки. Буде розроблений план роботи, в якому розглядатиметься

включення вимог LRIT щодо звітування суден.


Сесія 2




Перед зміною будь-яких правил USCG опублікує повідомлення разом з терміном для

надання коментарів для того, щоб забезпечити можливість для промисловості взяти

участь у процесі прийняття рішення.

Разом з міжнародною увагою, що приділяється LRIT і вітчизняному законодавству і

правилам США, AIS також береться до уваги під час міркувань щодо безпеки. Можливо,

когось може здивувати те, що AIS також може мати потенціал дальньої ідентифікації.

Системи автоматичного розпізнавання для інформованості в морській

галузі

Система автоматичного розпізнавання (AIS) ґрунтується на затвердженому стандарті

Бюро радіозв’язку Міжнародного союзу телекомунікацій (ITU-R) щодо самоорганізованої

схеми багатостанційного доступу з часовим розподілом каналів. З липня 2004 року AIS

повинна встановлюватись на всіх суднах класу SOLAS (300 реєстрових тон і більше).

Різноманітні повідомлення AIS включають у себе масиви інформації, що надсилаються

засобами високочастотних (VHF) передач, у тому числі Ідентичність морської мобільної

послуги (MMSI), ідентифікацію інших суден, інформацію щодо положення, вантажів

(включаючи небезпечні вантажі), інформацію щодо пасажирів та екіпажу, швидкості,

швидкості обертання двигуна та інші дані. Систему було розроблено в якості засобу

безпеки для уникнення зіткнень шляхом розповсюдження цієї інформації між суднами у

межах діапазону VHF. Проте, у даний час досліджується потенціал AIS як засобу морської

безпеки.

Всенаціональна AIS. USCG розробляє довготривалу програму з розгортання AIS на

всенаціональному рівні. Інформація AIS, що відстежуватиметься завдяки всенаціональній

інфраструктурі, буде передаватись до Спільної операційної картини (СОР). У ближчому

майбутньому подібні менш масштабні програми впроваджуватимуться у Мексиканській

затоці, Гавайях, Каліфорнії та у морських районах, в яких розташовані телеметричні буї

Національного управління з дослідження океану та атмосфери (NOAA). На рисунку 6

представлене додаткове покриття, яке може забезпечуватись за допомогою цих буїв. У

даний час планується використовувати подібні засоби лише з метою одержання

інформації. Проте, існують і майбутні можливості з розгортання цих пристроїв AIS в

якості засобів навігаційного обладнання AIS (які передаватимуть дані щодо свого

місцеположення на частотах AIS) та/або для передачі даних про погоду через бінарні

повідомлення AIS. У вересні 2004 року Берегова охорона уклала угоду з Морською

інформаційною службою Північної Америки (MISNA) щодо установки засобів AIS у

десяти портах Аляски.


Сесія 2




Рисунок 6: Потенційне морське покриття AIS

внаслідок використання телеметричних буїв

Бортова Система автоматичного розпізнавання (AIS) здебільшого вважається системою

прямої видимості, оскільки функціонує у діапазоні дуже високих частот (VHF). Для

аналогових передач прямої видимості використовується така емпірична формула:

,

де d – відстань прямої видимості (в милях), а h – відповідні висоти берегової структури і

суднової антени (у футах). Це означає, що приймач AIS, встановлений на башті висотою

300 футів, має одержувати сигнали з суднової системи AIS, розташованої на висоті 30

футів над ватерлінією, на відстані до 32 миль. Проте, на практиці, цифрові передачі, як

правило, мають більшу відстань, ніж аналогові. Зважаючи на це, дана формула пропонує

класичну оцінку покриття AIS у зоні прямої видимості. Незважаючи на сказане,

дослідження продемонстрували, що на практиці AIS може сягати значно більших

відстаней, ніж прогнозує приведена формула.

Результати досліджень і випробувань щодо дальності дії берегових систем AIS.

Оскільки приведена вище емпірична формула може використовуватись у разі необхідності

швидкого підрахунку, існують і класичні, більш комплексні моделі розповсюдження

сигналу з більш точними розрахунками, які вказують на більш широке покриття.

Проектно-конструкторський центр (RDC) USCG впровадив експериментальну мережу, що

використовується для дослідження методів, призначених покращити прийом AIS. RDC

виконав вимірювання прийому берегової AIS для визначення району очевидного


Сесія 2




покриття. В одному типовому місці 50 відсотків часу максимальна дальність прийому

становила 140 морських миль, і 10 відсотків часу максимальна дальність видимості

становила 220 морських миль. Важливим спостереженням у даному випадку є те, що ці

відстані досягались лише періодично, але вони можуть бути достатньо прийнятними для

певних видів застосування.

У той час, як очевидним є той факт, що встановлена на башті AIS може досягати

покриття, що виходить за межі типового берегового покриття на частотах VHF, її

дальність дії, все ж таки, залишається дещо обмеженою. За умови розташування

приймачів AIS на висотах, які є недосяжними при їх встановленні на баштах, приймаюча

здатність AIS поширюється на значно більшу площину.

Рисунок 7: Космічна Система автоматичного розпізнавання

(передруковано з дозволу ORBCOMM)

Супутникові AIS. Берегова охорона уклала угоду з лабораторією прикладної фізики

Університету Джона Хопкінза щодо дослідження сигналів AIS і визначення, чи зможуть

вони уловлюватись з великої висоти. Передачі AIS представляють собою

самоорганізований багатостанційний доступ з часовим розподілом каналів. У цьому

випадку судна, що перебувають у тому самому діапазоні, можуть передавати свою

інформацію у певні часові інтервали без перекриття сигналів одне одного. Зазначене

дослідження продемонструвало можливість прийому і декодування великої кількості

одночасних сигналів з належною увагою до насиченості супутникового приймача. Звіт за

результатами дослідження містить свідчення стосовно здатності прийому сигналів з цього

типу платформи, а також того, що значна кількість сигналів може бути одержана

одночасно без втрати змісту повідомлень.

USCG також уклала угоду з Центром спільного спектру Міністерства оборони США щодо

демонстрації технічної вірогідності і здатності супутникових приймачів AIS

функціонувати у районах значного зосередження суден. Це дослідження показало, що

супутникова антена з широким променем і відповідна велика площина можуть призвести

до насичення супутникового приймача AIS внаслідок зосередження великої кількості

суден в одній площині. Очікувана щільність суден у деяких регіонах світу може


Сесія 2




перевищувати розраховані потужності AIS. Зверніть увагу на зменшення вірогідності

виявлення у разі збільшення кількості суден у певній площині, як це показано на

рисунку 8.

Розрахована вірогідність виявлення

Вірогідність

виявлення

Кількість суден

Рисунок 8: Розрахована вірогідність виявлення (тривалість

спостережень складала чотири години)

(Звіт Центру спільного спектру Міністерства оборони США:

супутникове виявлення повідомлень AIS, серпень 2005 року )

Після перевірки концепції в результаті успішних випробувань USCG планує розгорнути

вдосконалену групу. Якщо випробування супутника з приймачем AIS буде вдалим,

розгортання може початись з 26 супутників протягом п’ятирічного періоду (рисунок 9).

Рисунок 9: Супутник ORBCOMM

(передруковано з дозволу ORBCOMM )


Сесія 2




Висновки

Берегова охорона США продовжує запровадження LRIT і AIS з метою покращення

безпеки, ефективності та захисту навколишнього середовища на додаток до морської

безпеки. У зв’язку з цим, USCG дотримується політики ІМО стосовно ухвалення поправки

SOLAS щодо наявності LRIT. Між іншим, USCG може запровадити добровільне

опитування судновласників щодо звітування про місцеположення суден через GMDSS або

інше обладнання. Головним процесом є розгортання системи AIS на всенаціональному

рівні. Інші зусилля щодо AIS включають у себе встановлення морських буїв та перевірку

концепції і тестування супутникових AIS. Через застосування таких технологій, як LRIT і

AIS, USCG прагне покращити свої становище в області морської безпеки. Нарешті, як

стало зрозумілим автору під час обговорень у Кореспондентській групі LRIT ІМО, метою

всієї запроваджуваної діяльності є, безсумнівно, безпека мореплавців.

Documents

СЕСІЯ 2 Поєднання засобів навігаційного ...hydro.gov.ua/dl/iala/ua/SESSION 2_Final version of...21-27 травня 2006 року Шанхайський