docAIS-PL dla PG ETI 2015 [tryb zgodności]
download 
Reklamacja Transkrypt
AIS-PL dla PG ETI 2015 [tryb zgodności]
Morskie systemy czasu rzeczywistego. Implementacja AIS w Polsce. Marek Dziewicki Grzegorz Zacharczuk Urząd Morski w Gdyni Politechnika 28- 05- Gdańska 2015 ETI 2015 Morskie systemy radionawigacyjne • System AIS-PL Automatycznej Identyfikacji Statków • System DGPS-PL Stacje morskie poprawek różnicowych systemu satelitarnego GPS Politechnika Gdańska ETI 2015 Plan prezentacji • • • • Co to jest AIS? Status polskiej sieci AIS Infrastruktura IT Nadzór na siecią AIS poprzez monitorowanie infrastruktury IT • Wykorzystanie danych AIS • Państwa współpracujące Politechnika Gdańska ETI 2015 AIS on VHF - Basic idea (by SMA) Ship to Ship • • Ship to Shore 4S Principle: Ship<-> ship, ship<->shore Static and dynamic information Politechnika Gdańska ETI 2015 How does it work? • Broadcast information on own ship to other ships and shore stations using VFH • Use of an autonomous organisation method for the transmissions FTDMA • Use of GNSS (GPS, Glonass) as a common time reference Politechnika Gdańska ETI 2015 AIS - ship installation GNSSreceiver Rx Communication processor Rx AIS AIS 1 2 Tx AIS DSC 1 2 ENC/ ECDIS DGNSSreceiver External sensors Politechnika Gdańska ETI 2015 Rx TDMA - Time slots 60 Seconds 2250 Slots AIS 1 AIS 2 26.67 ms 1 Slot = 256 Bits TDMA. 2 channels give 4500 slots. A position report fits into 1 slot. Politechnika Gdańska ETI 2015 VDL measurements Gdansk Bay 05_2014 Frame of 1min= 2250 time slots, 15 lines every 6s. A and B channels A=B 170 observed objects, Ch A slots 332/2250=14,8% (15%) Ch B slots 461/2250=20,5% (20%) All ships exists in a unique and dynamic environment, 1.a ”radio cell” All ships use the same VHF Channels All ships must regularly access the VHF data link A Politechnika Gdańska ETI 2015 AIS on Electronic Nautical Chart • All ships with AIS are automaticaly displayed • Identification • Accurate and allmost realtime • Good presentation interface ENC OwnETI Ship Politechnika Gdańska 2015 ITU- MMSI re-numbering The structure of the different kind of MMSI numbers is summarized in the following table Type of MMSI number Structure of a MMSI number Individual vessel Group of vessels M1I2D3 X4X5X6X7X8X9 01M2I3D4 X5X6X7X8X9 Shore station or Group of shore stations 0102M3I4D5 X6X7X8X9 SAR aircrafts 111213 M4I5D 6X7X8X9 Aids to Navigation (AtoN) 9192 M3I4D5 X6X7X8X9 Politechnika Gdańska ETI 2015 Geneza powstania polskiej sieci AIS • Została zbudowana przez Urząd Morski w Gdyni w latach 2002 - 2005. • Jest w dalszym ciągu unowocześniana 2015 Driving factors: • ITU standard, IMO directives, recommendations of IALA R-NAV AIS EWG HELCOM guidance Legal regulations: • Declaration on the Safety of Navigation and Emergency Capacity in the Baltic Sea Area” – Copenhagen 09/2001 • Directive 2002/59/EC of EU Parliment June 2002 • HELCOM Agreement on Access to AIS Information 2005 Politechnika Gdańska ETI 2015 System AIS w Polsce • AIS – Automatyczna Identyfikacja Statków • • • • 12 stacji bazowych SAAB R40 9 na wybrzeżu (latarnie morskie) 1 na platformie Petrobaltic 2 w głębi lądu na rzece Odrze Politechnika Gdańska ETI 2015 Wiele obszarów pokrytych więcej niż jedna stacja brzegowa w celu zwiększenia niezawodności systemu (redundancja). Politechnika Gdańska ETI 2015 AIS-PL SYSTEM TOPOLOGY Politechnika Gdańska ETI 2015 Zasięgi teoretyczne dla statku z anteną na wysokości 10 m Lokalizacja stacji bazowych: Szczecin, Police, Świnoujście, Kikut, Niechorze, Gąski, Jarosławiec, Czołpino, Rozewie, Platforma Baltic Beta, Hel, Krynica Morska Politechnika Gdańska ETI 2015 System AIS-PL • VHF – zakres fal radiowych o częstotliwości od 30 MHz do 300 MHz, co odpowiada długości fali od 10 metrów do 1 metra. • AIS poprzez VHF • AIS wykorzystuje dwa radiowe kanały: 87B i 88B. • Kanał A 161.975MHz (87B) • Kanał B 162.025MHz (88B) Politechnika Gdańska ETI 2015 Stacja Bazowa AIS zainstalowana na LM w Krynicy Morskiej Politechnika Gdańska ETI 2015 System AIS-PL składa się m.in. z: • Serwery: – 3 regionalne (Urząd Morski w Szczecinie, Urząd Morski w Słupsku, Urząd Morski w Gdyni) – 1 narodowy (Urząd Morski w Gdyni) – 1 międzynarodowy (Urząd Morski w Gdyni) • • • • 9 stacji brzegowych 1 stacji na platformie wiertniczej 2 stacji na rzece Odra 2 niezależne serwery bazodanowe (Oracle i MySQL) • Infrastruktura IT (routery, switche, modemy GSM, firewalle) Politechnika Gdańska ETI 2015 Sprzęt w Gdyni: • • • • • • • • IBM Blade System HS 22 6 bladów System operacyjny blade’a: VMware ESX 4.0 Wirtualne maszyny: Microsoft Windows 2008R2 x64, Debian Linux, i inne AIS System software szwedzkiej firmy SAAB Serwer regionalny (Gdynia) Serwer krajowy Serwer miedzynarodowy Politechnika Gdańska ETI 2015 Blade serwer IBM HS 22 Politechnika Gdańska ETI 2015 Szczecin, Słupsk • 3 serwery IBM x3650M3 • 2 w Słupsku – serwery regionalne • 1 w Szczecinie – serwer regionalny Politechnika Gdańska ETI 2015 Oprogramowanie do dystrybucji sygnałów AIS • Nazwaliśmy je: ais.router • Pozwala przekierowywać sygnały z rożnych źródeł do odbiorców wg zadanych parametrów (rodzaj źródła, obszar geograficzny, typy obiektów, itd.) • Został zaprojektowany dla Urzędu Morskiego w Gdyni • Proste zarządzanie – poprzez przeglądarkę internetową • Pracuje na maszynie z Linuksem Debian Politechnika Gdańska ETI 2015 ais.router Politechnika Gdańska ETI 2015 Monitorowanie pracy systemu Nagios • Linux (darmowy) • Minimalne wymagania sprzętowe • Monitorowanie usług sieciowych (SMTP, POP3, HTTP, NNTP, PING, itd.) • Monitorowanie zasobów komputera (obciążenie procesora, wykorzystania dysku, itp.) • Automatyczne powiadomienie poprzez e-mail, gdy usługa lub host napotkały problem. • Interfejs WWW do przeglądania aktualnego stanu sieci, powiadamiania i historii zdarzeń, plik dziennika, itp. Politechnika Gdańska ETI 2015 Ogólny stan hostów i usług Politechnika Gdańska ETI 2015 Stan monitorowanych usług Politechnika Gdańska ETI 2015 Politechnika Gdańska ETI 2015 Raport dostępności hostów ostatnie 30 dni Politechnika Gdańska ETI 2015 Obecnie dystrybuujemy dane AIS z ponad 20.000 obiektów. Wymieniamy dane z HELCOM, IALA oraz z NATO (Volpe Center) Politechnika Gdańska ETI 2015 Wykorzystanie danych AIS • analiza statystyczna • wykreślanie tras historycznych • postępowania dowodowego przed sądem (Izbą Morską). • zarządzanie ruchem • Dane o statkach i zagrożeniach do Maritime Cloud Politechnika Gdańska ETI 2015 Przykładowe statystyki na podstawie zapisanych danych AIS Politechnika Gdańska ETI 2015 Planowane zmiany infrastruktury telekomunikacyjnej wpływające na niezawodność systemu AIS: • Trwa budowa linii światłowodowej wzdłuż polskiego wybrzeża: - połączenie wszystkich stacji bazowych, - zwiększenie przepływności połączeń telekomunikacyjnych, - zminimalizuje prawdopodobieństwo wystąpienia awarii w łączach telekomunikacyjnych Politechnika Gdańska ETI 2015 Dziękuję za uwagę. Politechnika Gdańska ETI 2015
