AIS

AIS tarkoittaa merenkulun alusten tunnistusjärjestelmää (Automatic Identification System) joka mahdollistaa alusten seurannan ja tunnistamisen toisilta aluksilta. Myös pelastushelikoptereissa, öljynporauslautoilla ja majakoilla voi olla AIS-transponderi. Transponderi on pakollinen varuste laivoilla joiden paino on yli 300 tonnia. Nykyään on myös olemassa edullisia transpondereita huvivenelyn tarpeisiin.

Yksinkertaistettuna AIS-järjestelmä voidaan kuvailla seuraavasti: Transponderi kerää dynaamista tietoa aluksen muista elektronisista navigointijärjestelmistä, kuten sijainti, nopeus, määränpää jne. Staattinen tieto, esim. nimi, leveys, pituus syötetään transponderiin sitä asennettaessa alukseen. Tämä informaatio lähetetään datapaketteina meri-VHF-kanavilla. Muut alukset VHF:n kantavuusalueella voivat vastaanottaa tiedot, purkaa datapaketit, ja esittää informaation omassa navigointiaitteistossaan. AIS:ia on sanottu myös köyhän miehen tutkaksi, koska esim. pelkällä VHF-vastaanottimella ja kannettavalla tietokoneella jossa on sopiva ohjelmisto (Shipplotter) saadaan lähiymäristön sijainnit, suunnat ja nopeudet näkymään omassa veneessä.

Yleistä

Järjestelmä on kehitetty ja otettu käyttöön jotta lähialueella olevista aluksista saataisiin enemmän tietoa kuin esim. tutkan avulla voidaan saada. AIS:n avulla saadaan tiedot myös vaikka alus on tutkapeiton ulottumattomissa, esim. saaren takana.
Järjestelmä käyttää protokollaa STDMA, joka on ruotsalaisen Håkan Lansin keksimä.

YK:n elin IMO (International Maritime Organization) päätti 2001 että kaikilla aluksilla jotka kuuluvat kansainvälisen SOLAS-sopimuksen piiriin ja ovat suurempia kuin 300 tonnia, on oltava AIS. Vaatimus koskee kaikkia aluksia 1.7.2007 lähtien, ja vaatimus on voimassa sen lisäksi kaikille matkustaja-aluksille koosta riippumatta.

Tekniikka

AIS käyttää kaksi meri-VHF-kanavaa vuorottain: 87 & 88, 161.975 & 162.025 MHz. Näillä tiedot lähetetään lyhyinä datapurskeina hyvin määritellyissä ja synkronoiduissa ajanjaksoissa. Viimeksi lähetetty sanoma on aina ajankohtaisin, riippumatta kanavasta. Viesti lähetetään nopeudella 9,6 kbps ja käyttää GMSK-modulaatiota. Kaistanleveys on joko 25 kHz tai 12,5 kHz.
Tietoliikennekolarien ehkäisemiseksi käytetään STDMA-ta (Self-Organized Time Division Multiple Access). Lyhyesti tämä tarkoittaa että jokainen lähetys, informaation lisäksi sisältää seuraavan lähetysajan varauksen. Ensimmäinen lähetys tapahtuu vasta kun järjestelmä on kerännyt tietoa muiden järjestelmien aikavarauksista.
Tiedot kuten paikkatieto, suunta ja nopeus lähetetään 2 - 10 s jaksoissa. Aluksen tiedot, kuten koko, kuorman tyyppi, määränpää jne. lähetetään harvemmin.

	Aikaväli
Alus 0 - 14 solmua	10 sek. (class B 30 sek.)
Alus 0 - 14 solmua kurssimuutoksen aikana	4 sek.
Alus 14 - 23 solmua	6 sek.
Alus 14 - 23 solmua kurssimuutoksen aikana	3.33 sek.
alus > 23 knop	2 sek.
Alus > 23 solmua kurssimuutoksen aikana	2 sek.
Alus ankkurissa tai laiturissa, ja nopeus yli 3 solmua	10 sek.
Alus ankkurissa tai laiturissa, ja nopeus alle 3 solmua	3 min.
Staattinen informaatio, esim. nimi ja alustyyppi	6 min.
Matkatieto, esim. määränpää ja ETA	6 min.

AIS-transponderi koostuu VHF-lähettimestä, kahdesta VHF-vastaanottimesta, VHF DSC-vastaanottimesta (Digital Selective Calling) ja liittyy aluksen muihin järjestelmiin ja sensoreihin esim NMEA-protokollan avulla. Paikkatieto haetaan GPS-vastaanottimesta, mutta muitakin paikkatietojärjestelmiä voidaan käyttää, esim. LORAN-C tai DGPS.
Muiden alusten data vastaanotetaan VHF-vastaanottimilla, ja puretaan NMEA-ksi joka sitten lähetetään edelleen muihin aluksen navigointijärjestelmiin. Käytettäviä NMEA-lauseita ovat esim. AISDM ja AISDO.

Markkinoilla on myös pelkästään AIS-vastaanottimia, nämä ovat tarkoitettuja navigointitueksi pienemmille aluksille, esim. veneille joilla ei ole pakko olla transponderia. Näissä on yksi tai kaksi VHF-vastaanotinta, kaksi on suositeltavaa suuremman päivitysnopeuden takia.

AIS-viestejä voidaan vastaanottaa myös tavallisella VHF-vastgaanottimella (esim. skannerilla) ja tietokoneella jossa on äänikortti ja softaperustainen AIS-dekooderi. Radiossa on kuitenkin oltava diskriminaattorilähtö. Esimerkiksi AISMON (freeware) ja Shipplotter ovat softapohjaisia, PC:lle soveltuvia AIS-dekooderiohjelmistoja.

Televa 703-LYV

Ko. vastaanotin joka aiemmin oli viranomaiskäytöösä, ja joita löytyy poistettuna (esim RATS), on hyvin helppo modifioida AIS-vastaanottoon sopivaksi, koska se on valmiiksi sopivalla taajuusalueella. Muokkausohje löytyy täältä: http://www.tarkastaja.com/%7Ejanne/oh6lsl/AIS/AIS%20vastaanotin.html