DE:AIS

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Automatisches Identifikationssystem (AIS) oder englisch Automatic Identification System, auch als UAIS Universal Automatic Identification System bekannt, bezeichnet ein Funksystem, das durch den Austausch von Navigations- und anderen Daten die Sicherheit und das Flottenmanagement des Schiffsverkehrs verbessert.

FreeAIS-Trave-Screenshot.PNG

Grundlagen

Seit 2008 sind Passagierschiffe, Fähren, Frachtschiffe und Tanker über 300 BRZ verpflichtet, eine AIS-Anlage zu betreiben, Seeschiffe seit Anfang 2005. In der Türkei wird gerade eine Ausrüstungspflicht für Sportboote diskutiert.

Das AIS-Gerät sendet schiffsspezifische Daten auf den UKW-Seefunkkanälen 87B (161,975 MHz) und 88B (162,025 MHz), die von jedem AIS-Empfangsgerät in Reichweite (30 Seemeilen) empfangen und ausgewertet werden können. Die Daten werden von einem GPS auf dem Schiff erzeugt und im NMEA-183-Protokoll (Version 3.1), mit 38.400 bzw. 4800 Baud übermittelt.

Details: Automatic Identification System

übermittelte Schiffsdaten

Statische Schiffsdaten
IMO Nummer
Schiffsname
Rufzeichen
Schiffslänge (Loa)
Schiffsbreite
Schiffstyp (Cargo, Tanker, Tug, Passenger, Dredging, Pleasure)
Lage der Sendeantenne (Bug, Mitte, Heck, Backbord, Steuerbord)
Dynamische Schiffsdaten
MMSI-Nummer
Navigationsstatus (unter Motor, segelnd, vor Anker, festgemacht, eingeschränkte Manövrierfähigkeit)
Schiffsposition (LAT, LON, in WGS-84)
Zeit der Schiffsposition (in UTC)
Kurs über Grund (COG)
Geschwindigkeit über Grund (SOG), 0 bis 102 Knoten in Schritten von 0,1 Knoten
Vorausrichtung (HOG)
Wendegeschwindigkeit (ROT), 0 bis 720° pro Minute

Reisedaten:

maximaler statischer Tiefgang
Ladung
Gefahrgutklasse
Reiseziel (ERI Location codes)
geschätzte Ankunftszeit (ETA)
Routenplan

Für Binnen-AIS kommt noch dazu:

ENI-Schiffsnummer
max Höhe über Wasser
Fahrwasserseite links/rechts
Zahl der Crewmitglieder
Zahl der Passagiere
Zahl des Schiffspersonals

Wasserwege kartografieren

Über die Auswertung von AIS-Daten können Wasserwege kartografiert werden. Neben der Streckenführung kann auch die minimale Wassertiefe ermittelt werden. Und da wo keine Schiffe fahren besteht eine Wahrscheinlichkeit, dass es dort zu flach ist oder ein Hindernis im Wasser liegt.

Die Wassertiefe ist abhängig vom Wasserstand, und dieser von Witterung, Jahreszeit, Schleusenöffnungen etc. und muss entsprechend korrigiert/umgerechnet werden.

erste Bilder

Flottenmanagement

Anhand von AIS-Daten soll untersucht werden, wie reale Bewegungen von Objekten auf OSM-Karten statisch und dynamisch dargestellt werden können. Mit einem "Live-Stream" könnten Bewegungen direkt am Bildschirm verfolgt werden, beispielsweise bei einer Regatta, oder ein Segelflugwettbewerb.

Flottenmanagement könnte eine weitere Anwendungsmöglichkeit werden.

AIS-Software

AIS-Daten sind in einem speziellen Format codiert. Spezielle AIS-Empfänger können diese Signale in das Format NMEA-0183 umwandeln. Mit einem allgemeinen UKW-FM-Empfänger oder Scanner in Verbindung mit einem Diskriminator und einer PC-Soundkarte und mit einer passenden Software kann man die Daten ebenfalls lesbar machen. Mit freier oder kommerzieller Software können die Daten ausgelesen, entschlüsselt und angezeigt werden. Die meisten Programme können dazu auch Karten, Luft- und Satellitenbilder einbinden.

Datenanalyse und Anzeige

freeAIS

www.freeais.org Download
freeAIS im OSM-Wiki
OpenSource, Java, Windows und Linux, ynnor systems GmbH Hamburg, Leuphana Universität Lüneburg

weitere Programme

SeaClear
www.sping.com/seaclear Download
freeware
ShipPlotter
www.shipplotter.com Download
21 Tage frei, Einzelplatz 25 $, Professional 215 $
LocalizaTodo („lokalisiere Alles“)
www.localizatodo.com/mapa/
bietet einen kommerziellen AIS-Service
kostenloser Zugang
arbeitet mit Google-Karten, zeigt auch Flugzeuge, Mobiltelefone und weiters
Interface bisher nur auf spanisch
VesselTracker
www.vesseltracker.com
bietet einen kommerziellen AIS-Service ab 41 €/Monat
kostenloser Zugang hat 2 Std Zeitverzögerung
70 Stationen, 130000 Fotos, 40000 Nutzer
arbeitet mit Microsoft-Karten, ist an OSM interessiert
hat freeAIS entwickelt
gnuAIS
http://gnuais.sourceforge.net/
Linux

Server

AIS-TCP/IP-Server

Technik

Bastelanleitung
Links für die Techniker
Tips und Infos

AIS weltweit

Datenformat

AIS-Format "NMEA AIVDM"

!AIVDM,1,1,,B,13RVkd0w011d<C`EeRlUAQAn080:,0*56
!AIVDM,1,1,,A,13TEaL0P001d>8lEePr00?wn080;,0*60
!AIVDM,1,1,,A,13T7jf?0001d=k@EeO3Foomn2@0E,0*19
!AIVDM,1,1,,A,13RVWv00001d<D@EeR56p6h2053H,0*7F
   │   │ │  │       │                      │  │
   │   │ │  │       │                      │  └─>  Prüfsumme
   │   │ │  │       │                      └─> 
   │   │ │  │       └─>  NMEA-Daten     
   │   │ │  └─>  Kanal A oder B
   │   │ └─> 
   │   └─>
   └─>  Startcode

Messstation für OSM

Für OSM ist seit Ende 2008 eine AIS-Messstation in Deutschland unterwegs, mit der über die Auswertung von AIS-Daten Wasserwege kartografiert werden.

Einsatz der AIS-Station, Interessenten
wo wer von bis Erfahrungen
Kiel
Lübeck
Olaf 24.11.08 ... Blog "Olaf"
Bremen
Weser
Bremerhaven
[[user:.|Dirk]]
Hamburg Sven
Nürnberg Ulf
...

Siehe auch

Wassertiefe