Co to jest AIS? AIS: Stacja bazowa AIS systemu automatycznej identyfikacji.

Rodzaje stacji AIS

WYPOSAŻENIE STATKU AIS

Stacje AIS są instalowane na obiektach mobilnych i stacjonarnych.

Stacje mobilne (lub mobilne) obejmują:

stacje okrętowe klasy A;

stacje okrętowe klasy B;

Stacje na poduszkowcach (statki poszukiwawczo-ratownicze);

Stacje instalowane na obiektach nawigacyjnych;

Przenośne stacje przenośne używane przez pilotów na pokładzie statku.

Stałe stacje obejmują:

stacje bazowe;

stacje przemiennikowe.

Stacje klasy A w pełni spełniają wszystkie wymagania międzynarodowe i muszą być instalowane na statkach konwencjonalnych zgodnie z wymaganiami rozdziału 5 konwencji SOLAS. Stacje klasy B nie mają minimalnego wyświetlacza do wyświetlania informacji, nie wymagają wprowadzania informacji o podróży. Stacje takie przeznaczone są do montażu na jednostkach niekonwencjonalnych (łodzi rekreacyjnych, jachty, kutry rybackie).

Stacje AIS mogą być instalowane na statkach powietrznych do działań poszukiwawczo-ratowniczych.

Stacje zainstalowane na obiektach nawigacyjnych (AtoN) pełnią funkcję radiolatarni i nadają specjalny komunikat 21 zawierający własny identyfikator, typ AtoN, znak dokładności, lokalizację, typ czujnika nawigacyjnego.

Stacje bazowe obejmują AIS zainstalowane na stacjach brzegowych uczestniczących w systemie kontroli ruchu statków (VTS). Stacje bazowe zapewniają monitoring, tj. obserwacja statków w określonej strefie przybrzeżnej może przesyłać specjalne wiadomości binarne zawierające informacje o statkach, które nie są wyposażone w AIS, ale którym towarzyszą radary przybrzeżne, a także pełnią wiele innych funkcji.

W celu poszerzenia obszaru zasięgu nadbrzeżnej stacji bazowej, np. w celu monitorowania akwenu ukrytego przez rzeźbę wybrzeża, stosuje się repeatery – stacje repeaterowe.

Stacja AIS (lub transponder) składa się z dwóch jednostek funkcjonalnych: jednostki głównej oraz panelu sterowania i wyświetlacza (SCP). Na ryc. 4.1 przedstawia zestaw okrętowego wyposażenia AIS wyprodukowanego przez Transas.

Jednostka główna zapewnia wszystkie funkcje AIS i może pracować autonomicznie bez ACS. SCP jest zaprojektowany do interakcji z operatorem. Jednostka sterująca odbiera polecenia sterujące z jednostki głównej i przesyła polecenia ręcznego wprowadzania do jednostki głównej. Wymiana między jednostką główną a SCP odbywa się za pośrednictwem interfejsu szeregowego RS-422 z prędkością 9600 bps.

Schemat strukturalny statek AIS klasy A pokazano na ryc. 4.2. W skład jednostki głównej stacji okrętowej AIS klasy A wchodzą:

Dwa odbiorniki kanałów AIS-1 i AIS-2 z dekoderami TDMA z możliwością przełączania na kanały regionalne; ( TDMA (Angielski Time Division Multiple Access - wielokrotny dostęp z podziałem czasu) - metoda wykorzystania częstotliwości radiowych, gdy w jednym przedziale częstotliwości jest kilku abonentów, różni abonenci używają różnych szczelin czasowych (interwałów) do transmisji.)

Nadajnik przełączalny na kanały AIS-1 i AIS-2 oraz kanały regionalne;

Odbiornik i dekoder DSC (kanał 70); ( Cyfrowe wywołanie selektywne (DSC) (ang. Digital Selective Calling, DSC) to rodzaj komunikacji używany do początkowego wywołania stacji okrętowych i przybrzeżnych o różnych priorytetach w celu dalszej komunikacji radiowej przez radiotelefon lub radioteleks. DSC zakłada transmisję krótkich sformalizowanych komunikatów prezentowanych w postaci zakodowanej z wykorzystaniem symboli binarnych w pasmach MF, HF i VHF.)

Ryż. 4.1. Sprzęt okrętowy firmy Transas: jednostka główna, panel sterowania i wyświetlacza, antena AIS VHF, antena kombinowana GPS/GLONASS GNSS

Przełącznik antenowy odbiór/nadawanie;

Antena AIS VHF;

antena GNSS;

Wbudowany odbiornik GNSS;

kodery sygnału DSC i TDMA;

Sterownik mikroprocesorowy, który steruje pracą sprzętu;

Wbudowane zintegrowane urządzenie do monitorowania kondycji (BIIT — wbudowany test integralności).

Następujące kanały (porty) służą do podłączenia głównej jednostki AIS do urządzeń nawigacyjnych statku. Trzy porty wejściowe:

Port 1 (SEN1) - do podłączenia zewnętrznego pokładowego odbiornika nawigacyjnego GNSS;

Port 2 (SEN2) - do podłączenia do żyrokompasu;

Port 3 (SEN3) - do podłączenia czujnika prędkości zbaczania.

Wymiana informacji z urządzenia zewnętrzne dostępne są porty dwukierunkowe:

GŁÓWNY port - do podłączenia do elektronicznego systemu nawigacji kartograficznej (ECDIS);

Port AUX - do podłączenia do pilota komputera osobistego;

Port LR - do podłączenia do urządzeń komunikacyjnych na duże odległości;

Port RTCM - do wprowadzania poprawek różnicowych z odbiornika poprawek różnicowych oraz do wysyłania poprawek różnicowych odebranych kanałem AIS.

Ryż. 4.2. Schemat konstrukcyjny statku AIS klasy A

Port BIIT służy do połączenia z systemem alarmowym mostka. Wbudowany monitor stanu zapewnia wykrywanie błędów w przesyłane informacje oraz w otrzymanych danych. Jeśli dane dowolnego czujnika (na przykład żyrokompasu) nie wejdą do urządzenia AIS, zostanie wydany sygnał „brak danych”. W przypadku niesprawności sprzętu AIS emitowany jest sygnał alarmowy i wstrzymywana jest transmisja danych.

Minimalny (tekstowy) wyświetlacz i klawiatura zapewniają możliwość wprowadzania informacji statycznych i informacji o podróży do sprzętu AIS, a także wprowadzania i wyświetlania wiadomości SMS związane z bezpieczeństwem na morzu. Strukturalnie minimalny wyświetlacz i klawiatura są wykonane jako oddzielne urządzenie o niewielkich rozmiarach lub połączone z głównym urządzeniem AIS. Minimalny wyświetlacz musi pokazywać dane dla co najmniej trzech statków, w tym namiar, zasięg i nazwę statku-celu.

Łożysko w nawigacji - kąt poziomy między północną częścią południka obserwatora a kierunkiem od punktu obserwacji do obiektu; mierzone zgodnie z ruchem wskazówek zegara od zera (kierunek północny, N) do pełnego łuku kołowego (360 ° lub 32 rumby).

Inne dane o naczyniu można wyświetlić, przewijając tekst w poziomie. W takim przypadku dane namiaru i zasięgu są przechowywane na ekranie. Inne naczynia docelowe można wyświetlić, przewijając w pionie. Podczas parowania wyposażenia AIS z wyświetlaczem nawigacyjnym statku, wszystkie funkcje wprowadzania i wyświetlania informacji są zaimplementowane na wyświetlaczu interfejsowym.

Wbudowany odbiornik GNSS zapewnia synchronizację czasu sprzętu AIS i jest zapasowym źródłem informacji o pozycji statku. Głównym źródłem informacji o pozycji statku w AIS jest zewnętrzny odbiornik GNSS statku, wykorzystywany do celów nawigacyjnych i sprzęgnięty z AIS. Korekcje różnicowe transmitowane przez stacje referencyjne DGNSS wybrzeża w zasięgu radiolatarni mogą być transmitowane z zewnętrznego odbiornika korekcji różnicowej do wewnętrznego odbiornika GNSS.

Jednym ze sposobów na poprawę dokładności pozycjonowania za pomocą systemów nawigacji satelitarnej (GPS, GLONASS) są korekty różnicowe

Poprawki różnicowe mogą być również przesyłane przez stację brzegową przez łącze AIS i przesyłane do wewnętrznego odbiornika GNSS.

AIS wykorzystuje informacje o pozycji z zewnętrznych i wbudowanych odbiorników GNSS. AIS stale przekazuje informacje o aktualnych współrzędnych i czasie. Podczas przesyłania informacji o pozycji, stacja AIS automatycznie wybiera dostępne źródło informacji o najwyższym priorytecie.

Sprzęt AIS powinien automatycznie wybrać źródło pozycji o najwyższym priorytecie. W przypadku zmiany źródła AIS automatycznie przełączy się na źródło o wyższym priorytecie (po 5 s w przypadku obniżenia priorytetu i po 30 s w przypadku podwyższenia priorytetu).

W tym czasie powinna być używana ostatnia ważna wartość pozycji.

Systemy sterowania ruchem statków.

AIS(Automatyczny system identyfikacji, (Język angielski) System automatycznej identyfikacji AIS) - w nawigacji system służący do identyfikacji statków, ich wymiarów, kursu i innych danych z wykorzystaniem fal radiowych VHF.

Ostatnio istnieje tendencja do interpretowania AIS jako (Automatic System informacyjny, (Język angielski) Automatyczny system informacyjny AIS), co wiąże się z rozszerzeniem funkcjonalności systemu w stosunku do zwykłego zadania identyfikacji statków.

Zgodnie z konwencją SOLAS jest to obowiązkowe dla statków o wyporności powyżej 300 ton. Statki i jachty o mniejszej wyporności mogą być wyposażone w urządzenie klasy B. Transmisja danych realizowana jest na międzynarodowych kanałach komunikacyjnych AIS 1 i AIS 2 w protokole SOTDMA (pol. Samoorganizujący się podział czasu Wielokrotny dostęp). Stosowana jest modulacja częstotliwości z kluczowaniem GMSK.

AIS ma na celu poprawę poziomu bezpieczeństwa żeglugi, efektywności nawigacji i działania systemów kontroli ruchu statków (VTS), ochrony środowiska, zapewnienia realizacji następujące funkcje:

• jako sposób na uniknięcie kolizji w trybie statek-statek;
• jako sposób uzyskania informacji o statku i ładunku przez właściwe służby przybrzeżne;
• jako narzędzie VTS od statku do brzegu do zarządzania ruchem statków;
• jako środek monitorowania i śledzenia statków oraz w operacjach poszukiwawczo-ratowniczych (SAR).

System AIS składa się z następujących elementów:

• nadajnik UKF,
• jeden dwa Odbiornik VHF,
• odbiornik globalnej nawigacji satelitarnej (np. GPS, GLONASS),
• modulator/demodulator (konwerter danych analogowych na cyfrowe i odwrotnie),
• sterownik mikroprocesorowy
• sprzęt do wprowadzania i wyprowadzania informacji do elementów sterujących,

Działanie AIS opiera się na odbiorze i transmisji komunikatów na falach VHF. Nadajnik AIS działa na dłuższych falach niż radary, co umożliwia wymianę informacji nie tylko na bezpośrednie odległości, ale także w terenie z przeszkodami w postaci niezbyt dużych obiektów, a także w złych warunkach pogodowych. Chociaż jeden kanał radiowy jest wystarczający, niektóre systemy AIS nadają i odbierają przez dwa kanały radiowe, aby uniknąć problemów z zakłóceniami i nie zakłócać komunikacji innych obiektów. Wiadomości AIS mogą zawierać:

• informacje identyfikacyjne obiektu,
• informacje o stanie obiektu, pozyskiwane automatycznie z elementów sterujących obiektu (w tym z niektórych urządzeń elektroradiowo-nawigacyjnych),
• informacje o współrzędnych geograficznych i czasowych, które AIS otrzymuje z globalnego systemu nawigacji satelitarnej,
• informacje wprowadzane ręcznie przez personel zajmujący się konserwacją obiektu (związane z bezpieczeństwem).

Zapewnione jest przesyłanie dodatkowych informacji tekstowych między terminalami AIS (stronicowanie). Transmisja takich informacji jest możliwa zarówno na adres wszystkich terminali w zasięgu, jak i na jeden konkretny terminal.

W celu zapewnienia ujednolicenia i standaryzacji AIS w Międzynarodowym Regulaminie Radiokomunikacyjnym, na potrzeby AIS przeznaczono dwa kanały: AIS-1 (87V - 161,975 MHz) i AIS-2 (88V - 162,025 MHz), które należy wykorzystać wszędzie, z wyjątkiem regionów o specjalnej regulacji częstotliwości.

Prędkość transmisji informacja cyfrowa w kanale AIS wybrane jest 9600 bps.

Działanie każdej stacji AIS (mobilnej lub bazowej) jest sztywno zsynchronizowane w czasie UTC z błędem nie większym niż 10 μs z wbudowanego odbiornika GNSS (w RF zgodnie z sygnałami połączonego odbiornika GNSS GLONASS / GPS) . Do transmisji informacji wykorzystywane są ciągle powtarzające się ramki o czasie trwania 1 minuty, które są podzielone na 2250 szczelin (przedziały czasowe) o czasie trwania 26,67 ms.

Tekst używa 6-bitowych kodów ASCII

Informacje statyczne:

• Numer MMSI
• Numer Międzynarodowej Organizacji Morskiej (IMO)
• Radiowy sygnał wywoławczy i nazwa pływającego statku
• Wymiary (edytuj)
• Typ urządzenia pływającego
• Dane o lokalizacji anteny (z GNSS Glonass lub GPS)

Dane są przesyłane co 6 minut

Informacje dynamiczne:

• Lokalizacja (szerokość i długość geograficzna)
• Czas (UTC)
• Wiek informacji (jak dawno została zaktualizowana)
• Kurs rzeczywisty (w stosunku do ziemi), kąt kursu
• Prawdziwa prędkość
• Kąt przechyłu, przycinanie
• Kąt pochylenia
• Kąt obrotu
• Status nawigacji (na przykład: Nie można sterować lub Ograniczona zdolność manewrowania)

oraz inne informacje z przemienników i czujników urządzeń i systemów elektroradiowo-nawigacyjnych.

AIS (AIS)– systemy automatycznej identyfikacji, czasami nazywane informacyjnymi, ponieważ w nowoczesnych warunkach funkcjonalność systemu nie ogranicza się już do identyfikacji statków - mają one na celu utrzymanie wysokiego poziomu bezpieczeństwa i sprawności nawigacji. Konwencja SOLAS ustanawia obowiązkowe stosowanie systemy automatycznej identyfikacji AIS na statkach towarowych od 300 ton rejestrowych do lotów międzynarodowych, a pozostałych - od 500 ton rejestrowych, a także na wszystkich statkach pasażerskich.

AIS różnią się klasą - A lub B. W pełni funkcjonalny system klasy A jest zwykle domyślnie rozumiany, w szczególności wszystkie powyższe dotyczą Klasa AIS A. Klasa AIS B przeznaczone do montażu na statkach tzw. „niekonwencjonalnych”, czyli takich, które ze względu na swoje właściwości nie mieszczą się na liście statków, które podlegają wymaganiom rezolucji IMO (Międzynarodowej Organizacji Morskiej). Klasa AIS B może nie mieć własnego wyświetlacza i klawiatury oraz być podłączony do jakiegoś sprzętu nawigacyjnego. Aby ustawić statek w Klasa AIS B używany jest wbudowany odbiornik GNSS.

Głównym celem systemów automatycznej identyfikacji statków jest zapobieganie kolizjom. Rozwiązanie tego problemu za pomocą AIS, a nie radar, został zaproponowany w 2000 roku, po czym został uznany przez IMO za niezwykle skuteczny i obowiązkowy do instalacji na dużych statkach. Pomimo tego, że za pomocą radarów można uzyskać informacje o środowisku statku i ocenić dynamikę ruchu, nie gwarantuje to zapobiegania sytuacjom awaryjnym. AIS oferuje kompleksowe rozwiązanie oparte na wymianie szczegółowych informacji o statku, pozwalające w każdej chwili na pełne zrozumienie sytuacji nawigacyjnej.

System automatycznej identyfikacji działa w paśmie VHF, przesyłając i odbierając wiadomości o określonym formacie, zawierające dynamiczne i statyczne informacje. Podczas wymiany informacje identyfikacyjne o jednostce pływającej, współrzędne jednostki pływającej, parametry jej ruchu (kurs, prędkość, prędkość kątowa), parametry samego jednostki pływającej, w tym sygnał wywoławczy, typ, wymiary, typ systemu geolokalizacji itp., a także informacje o trasie, ładunku, ilości osób na pokładzie.

Informacje otrzymane od wszystkich użytkowników dróg AIS jest wyświetlany w formie tabelarycznej z jednoczesnym rysowaniem na mapach MFD, co pozwala z dużą dokładnością i świadomością kontrolować wzajemny ruch pobliskich jednostek pływających i tym samym zapobiegać ich przypadkowej kolizji. Dokładna ocena sytuacji nawigacyjnej, udostępniona dzięki wyposażeniu AIS, miał najbardziej pozytywny wpływ na bezpieczeństwo żeglugi, zwłaszcza w regionach o największym natężeniu ruchu.

Technicznie sprzęt AIS działa na więcej niskie częstotliwości(162 MHz) niż konwencjonalne radary, dzięki czemu mają większe możliwości propagacji swoich sygnałów zarówno na linii wzroku, jak i w obszarach trudnych geograficznie, ponieważ długie fale lepiej zaginają się wokół przeszkód i generalnie lepiej rozchodzą się w różnych warunkach pogodowych. Zasięg odbioru może wynosić do czterdziestu mil morskich w idealnych warunkach, co oczywiście zależy również od wysokości anteny i mocy Nadajnik AIS.

Klasa AIS B jako uproszczone urządzenia charakteryzują się zmniejszoną mocą i pracują do około pięciu mil, co w zupełności wystarcza na małe jednostki. Również Klasa AIS B rozróżnia niższy priorytet możliwości transmisji sygnału w porównaniu do Klasa AIS A, co oznacza potrzebę wolnej przestrzeni w powietrzu wymiany radiowej między Klasa AIS A.

Niektóre radia morskie znanych na całym świecie producentów, na przykład Icom dostarczają swoje urządzenia Odbiorniki AIS, pozwalający śledzić ruch statków w strefie widoczności nie na wyświetlaczu osobnego urządzenia, ale bezpośrednio za pomocą takiej stacji radiowej. Takie rozwiązanie jest bardzo atrakcyjne i nie wymaga dodatkowych kosztów, co jest dużym sukcesem w przypadku małej jednostki, jednak trzeba pogodzić się z tym, że pełne wykorzystanie otrzymanych informacji ograniczy się do wyświetlacz stacji radiowej, na którym trudno będzie zobaczyć tabelę, a tym bardziej mapę.

Dobrym rozwiązaniem z punktu widzenia połączenia kosztów i informacyjności jest tzw Odbiornik AIS. Odbiornik AIS to kompaktowe urządzenie bez żadnych środków interaktywnej interakcji, zdolne do odbierania informacji AIS i przesyłać go przez protokół NMEA do urządzenia wizualizacyjnego, takiego jak MFD, ploter nawigacyjny, a nawet komputer PC lub urządzenie mobilne. W każdym razie, niezależnie od użytego typu AIS, posiadanie informacji AIS jest bardzo ważna w zarządzaniu statkiem, dlatego jej analiza ma decydujące znaczenie z punktu widzenia organizacji bezpieczeństwa ruchu.

Katalog sklepu internetowego firmy „” obejmuje wszystkie kategorie sprzętu AIS i jego obrzeża:

Ekwipunek AIS reprezentowane przez najbardziej znane marki światowej klasy producentów sprzętu nawigacyjnego, m.in. Specjaliści firmy " Marinec» pracować z wszelkiego rodzaju wyposażeniem statku, przeprowadzać jego dostawę, montaż, uruchomienie oraz Utrzymanie niezależnie od typu jednostki mają imponujące doświadczenie w wyposażaniu statków i rozwiązywaniu indywidualnych problemów najwyższy poziom trudności. Kontakt z firmą Marinec”, klient może być pewien autentyczności i jakości oferowanego wyposażenia, a także otrzymywać najbardziej aktualne informacje na temat norm prawnych obowiązujących w branży w zakresie użytkowania niektórych typów wyposażenia statków.

Pozorna pustka przestrzeni morskiej może jedynie wprowadzić w błąd osobę nieświadomą. Wszyscy ludzie, którzy są w taki czy inny sposób związani z żeglugą i nawigacją wiedzą, że morze jest dość zatłoczone. Ilustracją tego mogą być przypadki, w których tankowiec uderza w statek do przewozu ładunków suchych lub łódź uderza w jacht. Niestety takie przypadki nie są rzadkie. Aby zapobiec takim incydentom, zestaw sprzętu AIS jest instalowany „na pokładzie”.

System automatycznej identyfikacji (AIS) zapewnia wymianę w czasie rzeczywistym informacji nawigacyjnych i innych informacji związanych z bezpieczeństwem nawigacji między statkami a innymi stacjami AIS za pośrednictwem kanał specjalnyłączność radiowa. Do przesyłania i odbierania informacji w AIS wykorzystywany jest transponder VHF, zapewniający zasięg 25-30 mil, w zależności od wysokości anten. Jedną z przyczyn pojawienia się AIS były istniejące ograniczenia radaru i ARPA w celu rozwiązania problemu zapobiegania kolizjom między statkami. AIS, podobnie jak radar, jest czujnikiem informacji o pozycji statku.

Zalety AIS, które eliminują niektóre z tych ograniczeń w rozwiązywaniu problemów związanych z unikaniem kolizji statków, są następujące:

• Wzajemna wymiana współrzędnych określonych za pomocą wysoka precyzja za pomocą GPS. W praktyce oznacza to, że z dokładnością do 10 metrów można określić, gdzie będzie przebiegać trasa najbliższego statku.
• Na działanie AIS nie mają wpływu opady i fale morskie, tak jak ma to miejsce w przypadku zastosowania radaru, co pozwala na obserwację niewielkich jednostek pływających w warunkach wzburzonego morza.
• Unikanie kolizji ułatwi także wzajemna wymiana informacji pomiędzy uczestnikami ruchu o typie statku, jego zanurzeniu, wielkości i parametrach nawigacyjnych oraz planowanych manewrach. Możliwość utraty śledzenia celu jest praktycznie wykluczona, natomiast ARPA i Radar dopuszczają taką możliwość pod pewnymi warunkami. Przekazywanie sygnałów wywoławczych lub nazwy statku daje możliwość zaadresowania statku przez UKF w niezrozumiałych lub niebezpiecznych sytuacjach
• Możliwość wykrywania celów w zacienionych sektorach radarów (za wyspą, za zakrętami rzeki itp.)
• Wzajemna wymiana informacji między statkami o typie statku, jego zanurzeniu, wymiarach i parametrach nawigacyjnych oraz o planowanych manewrach zapewnia zapobieganie kolizjom statków
• Nowoczesny aplikacje zezwól na interakcję urządzenia mobilne(smartfon, tablet, Komputer osobisty) z AIS, co sprawia, że ​​korzystanie z kompleksu jest wygodniejsze

• AIS Seapilot AIS CTRX Grafen
• Ploter map STANDARD HORIZON CPN700i
• Antena VHF SCOUT KS-22
• Antena GPS SCOUT NAV-6

Cechy grafenu AIS Seapilot AIS CTRX:

• Zapewnienie bezpieczeństwa żeglugi
• 50-kanałowy odbiornik GPS
• Tryb cichy - wyłącz przesyłanie danych
• Dostępność portu mini-USB
• Kompaktowe wymiary
• Zintegrowany multiplekser NMEA

Standard Horizon CPN700i to ploter nawigacyjny z wbudowaną anteną WAAS/GPS certyfikowaną przez Rosyjski Morski Rejestr Statków (RMRS). Urządzenie wyposażone jest w 7-calowy dotykowy wyświetlacz LCD, z którego informacje są łatwe do odczytania nawet w pełnym słońcu.



Funkcje Standard Horizon CPN700i:

• Certyfikowany przez RMRS
• Kompatybilny z NMEA0183 i NMEA2000
• Wysoka rozdzielczość ekranu 800x480, jasne podświetlenie 1000 nitów
• Wi-Fi, wbudowana przeglądarka internetowa i odtwarzacz multimedialny
• Port USB: możliwość podłączenia karty pamięci w celu oglądania filmów, zdjęć i odtwarzania muzyki
• Opcjonalna kartografia C-Map 4D
• Wewnętrzna 50-kanałowa antena GPS WAAS
• Podziel ekran na dwie części, aby wyświetlić mapę za pomocą różne ustawienia zwiększyć
• Kompatybilny z wykrywaczem ryb FF525
• Jedno wejście wideo NTSC lub PAL
• Wyświetlanie danych otrzymanych z radia VHF z DSC

SCOUT KS-22- klasyczna antena morska na pasmo częstotliwości włoskiego producenta SCOUT. Długość tego modelu wynosi 1,5 m; zysk - 3 dB. Sworzeń anteny wykonany jest z włókna szklanego. Specjalna farba z filtrem anty-ultrafioletowym zapobiega przebarwieniu anteny.
Ten model Anteny pasma morskiego są idealne do zastosowania na łodziach motorowych.

Praca została zaprezentowana na konferencji HiTB w Kuala Lumpur 2013. Slajdy z prezentacji dostępne są pod linkiem.

Z oficjalnego bloga Trend Micro:

Badacze firmy Trend Micro odkryli, że problemy z zabezpieczeniami AIS (Automatic Identification System) umożliwiają przechwytywanie komunikacji między statkami, tworzenie „statków-widm”, wysyłanie komunikatów SOS lub komunikatów o kolizjach lub całkowite wyłączanie AIS na dowolnym statku.

Wydaje mi się, że ci, którzy badali bezpieczeństwo tych systemów (AIS), dobrze się bawili, zdobywając część zabawy. Ale „bezpieczeństwo” nie ma z tym nic wspólnego.

Systemy automatycznej identyfikacji statków

AIS to system automatycznyśledzenie ustanowione i wykorzystywane przez statki i służby nawigacyjne do identyfikowania i lokalizowania statków poprzez wymianę danych z innymi pobliskimi statkami, stacjami naziemnymi AIS i satelitami. Kiedy satelity są wykorzystywane do przesyłania wiadomości, taka komunikacja jest określana jako Satellite-AIS (S-AIS). Informacje otrzymywane za pośrednictwem AIS uzupełniają dane pozyskiwane z radaru, który nadal jest głównym źródłem nawigacji dla transportu wodnego.

AIS jest używany do następujących celów:
Wymiana danych między portami i statkami
Komunikacja między statkami na pełnym morzu
Nawigacja, kurs, pozycja i prędkość

W przypadku zastosowania:
Usługa zarządzania ruch morski
Uniknięcie kolizji
Straż Przybrzeżna
Pomoc w nawigacji
akcje ratownicze
Krótkie wiadomości, takie jak prognoza pogody

Dane (niepowtarzalny numer identyfikacyjny, pozycja, kurs i prędkość) dostarczane przez te systemy śledzenia są wyświetlane na ekranach lub w ECDIS. Systemy automatycznej identyfikacji pomagają nawigatorom i różnym służbom morskim śledzić transport morski i jego ruch. Sercem systemu jest standardowy nadajnik UHF i system satelitarny pozycjonowanie, takie jak LORAN-C, GPS lub Glonass, a także inne dodatkowe czujniki nawigacyjne, takie jak żyrokompas lub czujnik prędkości kątowej. Statki wyposażone w nadajniki-odbiorniki i transpondery AIS mogą być monitorowane z lądu przez specjalne stacje bazowe zlokalizowane wzdłuż wybrzeża lub przez satelity wyposażone w sprzęt do odbioru i transmisji sygnałów AIS.

Transpondery automatycznie wysyłają swoją pozycję, prędkość i status nawigacji przez wbudowane nadajniki UHF w regularnych odstępach czasu. Informacje są pobierane z czujników nawigacyjnych statku, zwykle systemu nawigacji satelitarnej lub żyrokompasu. Inne informacje, takie jak nazwa statku i identyfikator UHF, są programowane w urządzeniu podczas jego instalacji. Sygnały odbierane są przez transpondery AIS zainstalowane na innych statkach lub stacjach naziemnych, np. system kontroli ruchu statków. Uzyskane dane są następnie wyświetlane na ekranach lub interaktywne mapy do dalszej analizy i koordynacji ruchu.

Naukowcy doszli do wniosku, że system identyfikacji sądów może być dość łatwo wykorzystany do wszelkiego rodzaju „brudnych rzeczy”. W istocie AIS jest konwencjonalnym radiem UHF, które w przejrzysty sposób przesyła różnego rodzaju dane nawigacyjne, co oznacza, że ​​wszystkie problemy związane z bezpieczeństwem są związane z radiem. Stwierdzenie, że AIS został całkowicie zhakowany, jest przynajmniej niepoprawne, choćby z tego powodu, że system ten został opracowany w czasie, gdy niebezpieczeństwo przechwycenia tych danych było minimalne. Teraz, wraz z pojawieniem się systemów komunikacji radiowej definiowanych programowo, zadanie przechwytywania i retransmisji tych wiadomości zostało znacznie uproszczone.

Przeanalizujmy teraz możliwe scenariusze złośliwego wykorzystania tych systemów, które badacze przytaczają w swoim raporcie.

Prawdopodobna kolizja

Wyobraź sobie przez chwilę, że mamy cysternę. A teraz nawigator stoi w kokpicie i nagle na ekranie pojawia się sygnał o możliwej kolizji z innym statkiem. Nawiasem mówiąc, wszystkie takie sygnały są zapisywane w swego rodzaju „czarnej” skrzynce (tak samo jak w samolotach czy samochodach wyścigowych) i muszą być potwierdzone przez nawigatora. W tym momencie nawigator musi wykonywać ściśle regulowane czynności i porównywać potencjalnie niebezpieczne dane ze wskaźnikami innych systemów, przynajmniej z radaru, systemów nawigacji satelitarnej i wizualnie. W efekcie zdarzenie zostanie naprawione, a alarm skasowany.

Człowiek za burtą

Podobny scenariusz dotyczy statku, na którym załoga jest ostrzegana o innym statku w niebezpieczeństwie. W większości przypadków taka informacja jest natychmiast przekazywana na ziemię do straży przybrzeżnej, która będzie koordynować wszystkie kolejne działania. Są zobowiązani do dwukrotnego sprawdzenia otrzymanych danych i powiadomienia zespołu o dalszych działaniach. W rezultacie prawie wszystkie zagrożenia rozważane przez badaczy w ich raporcie są zminimalizowane.

Wyłączanie transponderów AIS na innych statkach

W niektórych przypadkach załoga statku może całkowicie wyłączyć swoje systemy identyfikacji. W tym przypadku obowiązują jasne zasady opisujące działania zespołu, takie jak stała obserwacja wizualna.

Zmiana danych pogodowych

AIS to tylko jedno z kilku źródeł danych pogodowych. Dane otrzymane za pośrednictwem tego kanału są (zwykle) sprawdzane krzyżowo i porównywane z innymi źródłami.

Wszystkie inne nadużycia tych systemów są: usługi online, takich jak marinetraffic.com, gdzie dane są dostarczane wyłącznie w: w celach informacyjnych i dlatego jest mało prawdopodobne, aby nikomu zaszkodzić.
Od samego początku systemy identyfikacji statków były projektowane jako otwarte i najprawdopodobniej takie pozostaną w najbliższej przyszłości. Wprowadzenie szyfrowania będzie oznaczać ogromną zmianę, ponieważ całe wyposażenie statków będzie musiało zostać zmienione. Ponieważ większość zagrożeń jest niewielka, myślę, że Międzynarodowa Organizacja Morska raczej nie dokona przeglądu bezpieczeństwa tego systemu.