mercredi, 19 décembre 2018
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AIS - Identification automatique des navires

AIS

Identification automatique des navires

 VHF basique : Sailor RT 2048

 

Maj :17/01/11

 Abstract :
The only possible identification of a ship for costal stations and other ships in the area was to read the name painted on rear. This problem was solved long time ago for aircrafts, but only in last years for ships. The solution is the AIS “Automatic Identification System”, displaying on a radar vector trace  ship’s route and name plus some informations.

 Résumé :
La seule identification possible d'un bateau par les stations côtières et les autres bateaux du secteur était de lire le nom peint sur l'arrière. Ce problème a été résolu depuis longtemps sur les avions, mais seulement les dernières années pour les bateaux. La solution est l’ AIS « système automatique d'identification », affichant une trace vectorisée sur le radar, avec le nom du bateau plus d’autres informations.

 

 

 Présentation élémentaire résumée de l’ AIS

Dispositif automatique permettant d’identifier un navire, ses caractéristiques et sa route, comme cela existe en aviation.
Le navire comporte un boîtier électronique qui envoie ses informations,  reçoit celles des autres stations proches, et peut servir de relais pour relier une station côtière.
Les professionnels et services de sécurité disposent ainsi d’une carte comportant les vecteurs et informations de tout navire identifié.

Consultez la page de Ship Plotter (voir liens) pour les détails.

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 Fonctionnement de l’ AIS

Avec sa lenteur contraignante, la marine vient enfin de découvrir l’identification automatique pratiquée depuis des décennies dans l’aviation. Avant cela un bateau aperçu au radar en route dangereuse ou signalé par l’image satellite en plein dégazage sauvage était inconnu s’il ne répondait pas aux appels radio des stations côtières. Les stations s’époumonaient  pendant des heures pour appeler inlassablement sur le canal 16 un bateau qui n’avait aucune envie de répondre et n’y était pas obligé.
En cas d’urgence, il fallait envoyer un moyen sur zone, avion, hélicoptère ou vedette pour lire son nom. On croit rêver devant cette situation ridicule…

Fort heureusement s’impose  maintenant l’AIS  : "Universal shiborne automatic identification system using time division multiple access in VHF maritime mobile band". 
Grâce à ce dispositif très simple, enfin adopté malgré la colossale inertie de la marine, tout (gros) navire est identifié en par son numéro MMSI qui apparaît sur le radar. C’est automatique et obligatoire, mais pour le moment seulement par les navires de plus de 300 tonneaux, cela s’étendra peu à peu aux plus petits. 
Des listes permettent de connaître les caractéristiques de chaque navire d’après l’identifiant. Les autorités attribuent le MMSI (Maritime Mobile Service Identitie).Les trois derniers chiffres du code à 9 digits sont libres et seront utilisés comme code au choix de l’armateur. Vous trouverez beaucoup d’informations plus précises sur le net, ce marché évolue rapidement. 
De nombreux récepteurs spécialisés et interfaces radar sont proposés.

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 Description AIS

Le système AIS s’avère assez complexe.
L’ AIS reçoit divers capteurs pour vectoriser la trace du navire :  Loch, Gyroscope ou compas, GPS.
L’opérateur peut rentrer quelques paramètres au clavier (surtout à l’usage de l’armateur) et les statuts de navigation.
Un émetteur récepteur VHF automatique assure les échanges de données.
L’ AIS écoute et décode les signaux et met en place une stratégie d’anticollision pour éviter le chevauchement des messages, en réduisant la fréquence d’envoi quand la vitesse diminue. La position est envoyée à des périodes de 2 à 10 secondes, les messages détaillés, qui ne changent quasiment pas, beaucoup moins souvent.
Une sortie vers le radar permet de placer les cibles vectorisées en superposition sur l’image, en amenant le curseur sur une cible, les informations apparaissent dans une fenêtre.

 

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 Installation AIS


La transmission se fait sur les canaux 87 et 88, en 9600 bps en modulation GMSK. Un message dure 30 ms (on entend un click en écoute audio). 
Si l’on se contente de la seule écoute pour découvrir l’ AIS à la maison, un PC démodulera cela parfaitement via la carte son, derrière un récepteur classique a une bande passante de 25 kHz. Il existe divers programmes et codes sources proposant cela, gratuits ou payants (voir liens). 
Il est aussi possible de démoduler le signal avec un chip modem et une petite carte à microcontrôleur.
Pour une utilisation à bord, cela est inadapté, il faut aussi  émettre avec les homologations et autorisations.
Deux versions sont possibles.
Soit utiliser l’installation VHF déjà à bord et rajouter un boîtier séparateur d’antenne et un automate AIS .
Soit utiliser une VHF moderne AIS qui intègre tout dans un unique boîtier.

A l’installation il est obligatoire de connecter le GPS du navire à l’ AIS .
L’ AIS transmet la vitesse ‘terre’ de son GPS intégré.  En cas de défaillance de celui-ci il bascule sur le loch traditionnel qui n’est plus exploité directement sur les gros navires. Les offsets de position de chaque antenne GPS doivent être paramétrés car ils constituent l’origine de la trace du navire et permettent de représenter graphiquement la longueur/largeur du navire ainsi que son antenne GPS.

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 Diffusion des informations AIS par Internet

Des stations privées professionnelles installées sur des points stratégiques recueillent le trafic AIS et le diffusent via Internet à leurs abonnés payants. 
Les clients sont les intervenants dans le trafic maritime, les CROSS, la Marine, le pilotage, les secouristes en mer, les gestionnaires de ports, les armateurs..


À titre exceptionnel,  la société amie Radionav a autorisé Voilelec à offrir à ses habitués un accès gratuit en temps réel vers le serveur AIS, ce qui a permis à tous d’exploiter cet outil très intéressant.


Malheureusement, cet accès aimable a été squatté par des professionnels
qui restaient connectés en permanence,
bloquant le trafic de tous les autres visiteurs.


Ces abus sont intolérables car il s’agissait d’utilisation professionnelle pour laquelle un abonnement est indispensable.
Nous avons donc du supprimer définitivement cet accès gratuit pour bloquer ces comportements aberrants.

Maintenant, si vous désirez tester le système, envoyez un mail à Denis Carli en expliquant vos motivations, il se fera un plaisir de vous donner un code d’accès provisoire.

Les professionnels intéressés négocieront les accès directement avec Radionav.

 

Lors de la connexion au serveur vous arriverez sur la carte zoomée sur la France (cette image est réduite à 50 %). En changeant les facteurs de zoom, d’autres points de la planète sont accessibles.

AIS_ecran_France

Vue générale, écran d’entrée, propagation médiocre (réduction 50%)

 

Par jour de très grande propagation, depuis les stations d’écoute de la région de Marseille, les bateaux sont visibles à des distances considérables.

AAIS grande propag

Jour de propagation exceptionnelle

 

Vous pouvez ensuite zoomer sur un rectangle, par exemple sur les abords de Fos, vous aurez alors la vue du trafic à l’instant de votre connexion superposée à la cartographie.

 

AIS_abords_Fos

Zoom sur les abords de Fos

 

Vous pouvez ensuite sélectionner une cible en cliquant sur Info et obtenir tous les renseignements, nom, route, cargaison,…
Voici par exemple un navire venant de mouiller en attente de déchargement. Toutes ses informations sont dans la fenêtre de droite. Sa trajectoire d’approche est visible.

 

Détail sur navire

Détails sur un navire prenant son mouillage

 

Un tracé très inhabituel : Un bateau qui navigue à 200 Nœuds (Regardez le SOG, Speed Over Ground) !
Ce ne peut être qu’un WIG… Et bien non, c’est un avion du SAR en patrouille qui s’identifie comme un navire (à haute altitude).

SAR AIS

Objet à 200 Nœuds !

 

Une autre image étonnante ! Alerte à la bombe sur un ferry algérien avec retour au port pour déminage.

Alerte

Retour inattendu au port

 

 

Vous avez trop chaud, marre de naviguer aux Antilles et de voir trop de bateaux ? Allez donc au Pôle Nord !

PoleN

91 degrés Nord, du jamais vu !

La fin d’un lamentable bateau poubelle qui répand ses containers dans la Manche.

Soyons optimiste, ce n’était pas un pétrolier pourri, mais ce serra pour la prochaine fois. Les leçons du passé ne servent à rien et la Bretagne serra encore ravagée par des criminels avides de profit.

IcePrince

.

IcePrince

Les derniers miles d'une poubelle flottante

 

 Encore une poubelle qui s'échoue : Gunay 2

Un enregistrement très intéressant d'un cargo poubelle sous normé qui fait les aller retours entre Marseille et Livourne en transportant du blé.
Voyage de Livourne à Fos : 
Vous constatez sur ce voyage qu'il ne respecte absolument pas les couloirs de navigation au large de Fos, et plus extraordinaire encore, il coupe à ras de l'île du Planier en passant sur les récifs très bien documentés sur les carte du plateau du Veyron, puis rase les rochers du Cap Couronne, en plein dans le parc marin. J'ai souvent mouillé avec des bateaux de plongée, sur le site du Planier, il a beaucoup d'épaves intéressantes, mais je ne prendrai pas le risque de passer sur ce banc de cailloux à la voile… Lors du voyage retour, après avoir évidement aussi bafoué les couloirs imposés, au lieu de passer sur les récifs à l'est, il a choisi ceux de l'ouest en rasant l'île et il s'est éventré, de jour, par grand beau temps…
Quand je croise de tels débris flottants, je m'éloigne vite.
La réponse des autorités au sujet de l'interdiction de laisser flotter ces dangereuses épaves est qu'il est impossible de les interdire sous peine de perdre le trafic généré pour un port déjà sinistré.

Le Parc Marin de la Côte Bleue /\/\/\/\/\/\/\ Plonger au Planier /\/\/\/\/\/\/\ Vu dans le Presse locale (et cherchez sur Google "Gunay 2")

Gunay 2

Le voyage avant le naufrage, hors chenal, dans les récifs

 

 

Petit résumé des commandes accessibles en ligne :

En haut à gauche vous pouvez choisir l'outil affecté à votre souris : Cliché instantané, Zoom, Recentrage cartographie, Info Cible et Mesure de distance.

Aide en ligne, fonctions avancées, produits AIS chez le créateur : gatehouse.dk

Si vous désirez obtenir un accès professionnel, contactez directement D. Carli (Coordonnées sur le serveur)

Connexion Serveur

 

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 Couverture des diverses applications AIS

En plus des applications professionnelles, comme celle de Radionav déjà citée, il existe d'autres applications libres d'AIS en particulier sur Iphone.
J'ai comparé les résultats, aucune n'affiche les mêmes bateaux dans une zone donnée. Ceci est parfaitement normal à cause du principe même.

Un serveur AIS est constitué par un récepteur VHF relié à une bonne antenne. Un petit PC traite le signal et envoie ses résultats à un serveur via une liaison Ethernet ou réseau GSM.
Un fournisseur de données AIS doit donc louer plusieurs emplacements stratégiques et des lignes pour collecter les meilleures informations possibles dans une zone car un relais n'a qu'une portée VHF à vue. Ces relais coûteux sont propriétaires et ne sont évidement pas partagés à titre amical...

Une application gratuite ne pourra pas se payer de nombreux sites bien placés et sa couverture sera médiocre et ponctuelle, car limitée à de rares relais en libre accès.

L'AIS a un effet très pervers !

Les pirates ont vite compris qu'avec de tous petits moyens, ils pouvaient connaitre avec précision les positions et routes des bateaux à attaquer. Il est dont vital de couper son transmetteur AIS dans toutes les mers où sévit la piraterie afin de ne fournir aucune aide aux pirates. L'oubli de cette précaution élémentaire par le commandant serait suicidaire et constituerait une lourde faute professionnelle.

 

 

 Liens

VHF marines 

Installation radar 

La page incontournable de Ship Plotter, à consulter absolument  ! . . .  : shipplotter

Gestion du spectre : strategis.ic.gc.ca

Un coup de Google sur " AIS VHF" vous sortira une multitude de liens.

Dernière modification le lundi, 06 février 2017 06:09
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