Co nahradí AIS?

Automatický identifikační systém AIS byl vyvinut v 90. letech a do provozu se prosazoval v první dekádě nového tisíciletí. Postupem let se stával díky silnějším vysílačům, aktualizacím softwaru a dalším inovacím stále spolehlivějším. Nyní se chystá hlubší integrace AIS s ostatními prostředky námořní komunikace, jejímž výsledkem bude robustní systém výměny dat na moři.

Mezinárodní námořní organizace začala v roce 2002 vyžadovat, aby většina komerčních plavidel s používala vysílače AIS třídy A. Tato zařízení vysílají informace o plavidle (jeho název, polohu, kurz, rychlost, MMSI …) na dvou vyhrazených VHF kanálech: 161,975 MHz (87B) a 162,025 MHz (88B). Informace jsou vysílány dynamicky v rozmezí dvou a deseti sekund v závislosti na rychlosti plavidla signálem o výkonu 2 nebo 12,5 W.

V roce 2006 byly představeny specifikace pro vysílače AIS třídy B, které byly určeny především pro rekreační lodě a komerčně dostupné začaly být v roce 2008. Vysílače AIS třídy B využívají stejné kanály, ale se statickou frekvencí hlášení o výkonu 2 W jednou za 30 sekund.

Kromě zmíněného spočívá rozdíl mezi třídami A a B také v tom, že třída A funguje na základě schématu zvaného SOTDMA, zatímco třída B používá schéma zvané CSTDMA. Vysílače SOTDMA předem ohlašují časové sloty kanálů AIS, které hodlají využít, a podle toho vysílají, zatímco systémy CSTDMA na volné sloty čekají. Pokud v době, kdy má vysílání CSTDMA proběhnout, žádný volný slot není, provede systém deset náhodných pokusů a pak čeká na volné okno. To se opakuje každou půlminutu. V přeplněných vodách může toto schéma znamenat několik vynechaných přenosů. Pro loď plující rychlostí 5 uzlů to není problém, ale pro rychlejší plavidla už ano.

Pokroky poslední dekády

V roce 2013 se objevily „hybridní“ vysílače B/SO, které nabízejí několik výhod. Používají schéma SOTDMA a informace AIS hlásí jednou za 5 až 30 sekund při výkonu 2 nebo 5 wattů. Posílený vysílací výkon zvyšuje jejich dosah a jejich schéma sdílení kanálů SOTDMA pomáhá zajistit, že ostatní uživatelé AIS v rušných vodách uslyší více signálů. Dnes s tímto schématem pracuje většina produktů na trhu. Další nedávnou pozitivní změnou byla integrace systému AIS do některých VKV vysílaček.

V roce 2019 představila společnost Vesper Marine komunikační platformu Cortex. Ta integruje AIS, mobilní sítě, digitální selektivní volání, VHF a Wi-Fi do jediné softwarové platformy, která pracuje s podpalubním „black-boxem“ (s vestavěným vysílačem třídy B/SO), jedním nebo více terminály a mobilními aplikacemi. Uživatelé Cortexu tak místo tlačítek a knoflíků VKV vysílaček vše obslouží mobilem. Cortex byl jedním z hlavních důvodů, proč Vesper koupila společnost Garmin.

Lze očekávat, že tímto směrem se vydají i další výrobci a také, že objem signálů AIS se díky adaptaci uživatelsky příjemné technologie v příštích letech zvýší.

Super-AIS

Námořní kanály VHF 87B a 88B však mají omezenou šířku pásma. Aby se tento problém vyřešil, pracují mezinárodní orgány na vytvoření VDES, tedy systému výměny dat v rámci VHF. Tento obousměrný komunikační systém umožní v budoucnu lodím, satelitům a pobřežním stanicím vysílat a přijímat vysokorychlostní data v jakémsi „super-AIS“ systému.

Předpokládá se, že tato soustava se bude rodit v letech 2025 až 2035 a uživatelé budou využívat více komunikačních frenkvencí díky jediné krabičce VDES, podobně jako dnes jejich mobily autonomně střídají Wi-Fi, mobilní sítě a Bluetooth.

„Cílem VDES je přesunout provoz z AIS, aby AIS sloužil pouze k předcházení kolizím,“ řekl webu Cruising World Jorge Arroyo, analytik americké pobřežní stráže, který se podílí na vývoji standardů a regulací AIS. „Veškerý ostatní provoz bude přesunut na kanály VDES.“

VDES budou tvořit čtyři komponenty: AIS, satelitní VDE, pozemní VDE a kanály ASM (Application Specific Message - subsystém AIS pro výměnu zpráv). VDES bude dohromady zabírat 18 frekvencí: dvě pro dálkový (satelitní) AIS, dvě pro běžný AIS, dvě pro ASM, šest satelitních uplink kanálů a šest satelitních downlink kanálů.

Kromě znásobení objemu informací o lodním provozu, které povede k větší bezpečnosti, bude mít integrovaný systém další výhody. Arroyo zmiňuje například možnost získat od tisíců lodí přesná data o počasí v reálném čase, která budou sdílet s pobřežními stanicemi i satelity. Pro meteorology to bude dar z nebes.

Jedna krabka na roky

Dnešní zařízení AIS budou bezpečně fungovat i dlouho po zavedení VDES. Postupem času se ale z tohoto ekosystému stane jen jedna z funkcí širší komunikační platformy. Bezpečnostní role AIS by se měla zlepšit s tím, jak se ostatní komunikace přesunou na samostatné frekvence.

Skříňky VDES samozřejmě nebudou zdarma, ale vzhledem k tomu, že to podstatné bude stejně jako u Cortexu představovat software, hardware by měl být připraven na budoucí upgrady a nároky na jeho obměnu by tak neměly být vysoké.

Kdo přemýšlí o obnově AIS na lodi, může zvážit vysílač třídy B/SO. Kdo chce držet prst na tepu doby, měl by volit Cortex, s nímž může v klidu a bezpečí vyhlížet nástup VDES.