A -klassi leviala ja vahemik

A -klassi leviala ja vahemik

Automaatne identifitseerimissüsteem (AIS) on meremaailma digitaalne tuletorn, mis edastab laeva identiteedi, positsiooni, kursuse, kiiruse ja muude kriitiliste andmete. Suuremate kommertslaevade jaoks, mis on volitatud seda kandma, on A -klass standard. Kuid sageli tekib oluline küsimus: kui kaugele see signaal tegelikult jõuab? A -klassi AIS -i katvuse ja ulatuse mõistmine on ülioluline olukorrateadlikkuse, kokkupõrgete vältimise ja tõhusa liikluse jälgimise jaoks.

Põhimõte: - vaatepilt - rida on kuningas

Erinevalt satelliidisüsteemidest töötab A -klassi AIS peamiselt väga kõrge sagedusega (VHF) raadiolainetel, eriti 156 - 162 MHz mereriba piires (kanalid 87b ja 88b). VHF-signaalid liiguvad peamiselt rea - kaudu (LOS) levimise kaudu. See on kõige kriitilisem tegur, mis määrab vahemiku.

Mida Los tähendab: kujutage ette sirget takistusteta joont, mis on tõmmatud laeva antenni ja vastuvõtujaama antenni (teine ​​laev või kaldajaam) vahel. Kui see joon ei taba Maa pinda ega olulisi takistusi, on signaal hea võimalus saada.
Maa kumeruse väljakutse: meie planeet on ümmargune. Laenude liikudes blokeerib Maa kumerus selle otsese LOS -i tee. See seab põhilise füüsilise piiri maapealse VHF -i ulatusele.

Teoreetiline vahemik vs praktiline reaalsus

Horisondi valem: kahe antenni teoreetilise maksimaalse vahemiku ligikaudne hinnang, mis on piiratud ainult Maa kumerusega, on esitatud:
`Vahemik (meremiili) ≈ 1,23 * (√height_tx (meetrid) + √height_rx (meetrid))`
Näide: suur laev, mille antenn on 30 m kõrgusel kaldajaama antenniga 50m: vahemik ≈ 1,23 * (√ 30 +} √50) ≈ 1,23 * ({5.48 + 7.07) ≈ 1,23 * 12,55 ≈ 15.4 Nautilised miilid.
Lisaks teooriale: tegeliku maailma ulatuse kahanevad tegurid: samal ajal kui horisondi valem annab lähtejoone, on reaalne - maailmavahemik peaaegu alati vähem tingitud mitmest tegurist:
Antenni kõrgus ja paigutus: see on ülitähtis. Väikesele anumale madalale antenn on drastiliselt vähem kui üks kõrgel supertankeri mastil. Laeva enda takistused (kraanad, virnad) võivad signaale blokeerida.
Maastik ja takistused: mäed, saared, hooned ja isegi suured lained võivad signaale blokeerida või kajastada, luues varju või mitmesuguseid häireid.
Atmosfääritingimused: Kuigi VHF on vähem mõjutatud kui HF, võivad temperatuuri ümberpööramised mõnikord signaale veelgi ("super- murdumine"), kuid sagedamini võib kahjulik ilm (tugev vihm, udu) signaale pisut nõrgendada. Niiskusel on üldiselt minimaalne mõju.
Antenni kvaliteet ja kaabeldus: halvasti hooldatud antenn, kahjustatud koaksikaabel või söövitatud pistikud vähendavad märkimisväärselt edastatud võimsust ja said signaali tugevust.
Raadiosageduse häired (RFI): müra muudest või läheduses asuvatest elektroonikaseadmetest võib nõrgad AIS -signaalid välja uputada.
Edastusvõimsus: A -klassi ühikud edastavad 12,5 vatti, mis on oluliselt kõrgem kui klass B (tavaliselt 2W). See aitab üle saada teatavast teekaotusest, kuid ei muuda LOS -i piiranguid.
Vastuvõtja tundlikkus: vastuvõtva seadmete kvaliteet (teisel laeval või kaldal) määrab, kui hästi see suudab tuvastada nõrgad signaalid vahemiku serva lähedal.

Tüüpilised vahemikud: mida oodata

Neid muutujaid arvestades on ühe "vahemiku" täpsustamine võimatu. Praktilised ootused on siiski:

Laev - kuni - laev: tavaliselt 15-30 meremiili avavees, sõltuvalt tugevalt vastavast antenni kõrgusest. Kaks suurt mastiga anumaid võivad saavutada 25–30 nm; Suhtlemine suure laeva ja väikese madala antenniga paadi vahel võib olla piiratud 5-10Nm.
Laeva - to - kaldale: kaldajaamadel on antennid sageli väga kõrged (mäed, kõrged tornid). See ulatub märkimisväärselt laevast jaamani. Laeva võib usaldusväärselt tuvastada kaevu - paigutatud kaldajaam alates 30-50 meremiili kaugusel või veelgi kaugemale ideaalsetes tingimustes koos kõrge kaldaga antennidega. Tagurpidi tee (laevale edastav kaldajaam) piirab laeva alumine antenni kõrgus.

Katvus: suurem pilt

"Katvus" viitab geograafilisele piirkonnale, kus AIS -signaale saab tõhusalt vastu võtta ja kasutada. See on üles ehitatud:

1. Maapealsed võrgud: rannikualade, suuremate jõgede ja hõivatud veeteede tihedad kaldajaamade võrgud pakuvad suurepärast katvust laevade liiklusteenuste (VTS) ja sadamaametite jaoks. Lüngad on aga kaugel avamerel ja kaugetes piirkondades.
2. satelliit AIS (S - AIS): suure ookeani katvuse lünkade täitmiseks tuvastavad satelliidid, mis on varustatud tundlike vastuvõtjatega, AIS -signaale kosmosest. Ehkki globaalse jälgimise jaoks on äärmiselt väärtuslik, on S - AIS piirangud:
Signaali kokkupõrked: väga tihedates piirkondades (nagu hõivatud sadamad) võivad paljude laevade samaaegsed ülekanded satelliitvastuvõtja ("kokkupõrke") ületada.
Nõrgem signaalide tuvastamine: satelliidid tiirlevad sadu kilomeetrit üles, mis raskendab nõrgemate signaalide tuvastamist, eriti väiksematest veresoontest või madalate antennidega. A -klassi kõrgem võimsus annab sellele satelliidi tuvastamiseks B -klassi serva.
Latentsus: satelliidi läbisõidud tutvustavad viivitusi võrreldes reaalse - maapealse vastuvõtuga.

A -klassi AIS vahemiku ja tõhususe maksimeerimine

Paigaldage antenn kõrge: see on kõige tõhusam toiming. Paigaldage see mastile võimalikult kõrgele, takistusteta.
Kasutage kvaliteetseid komponente: investeerige spetsiaalsesse, häälestatud VHF -antenni, mis on mõeldud AIS -i ja kõrge - kvaliteedi jaoks, madal - kaduda koaksiaalkaabel koos korralike pistikutega.
Veenduge nõuetekohane paigaldamine: järgige tootja juhiseid hoolikalt. Veenduge turvalised ühendused ja korralik maandus.
Regulaarne hooldus: kontrollige perioodiliselt antennisid, kaableid ja pistikuid kahjustuste, korrosiooni või lahtiste ühenduste osas.
Mõista piiranguid: mõistke, et maastik ja kumerus blokeerivad signaale. Ärge arvake, et näete kõiki oma ekraanil olevaid laeva, eriti neid, mis on peidetud saarte taha või silmapiiri kohal.

Järeldus

A -klassi AIS on võimas ohutusriist, kuid selle maapealset ulatust piirab {- nägemise levimise VHF -rea - füüsika põhimõtteliselt. Ehkki teoreetilised arvutused pakuvad lähtejoont, on praktiline ulatus väga situatsiooniline, dikteerivad peamiselt antennide kõrgused ja füüsiline keskkond. Nende piirangute mõistmine - see leviala pole ilma satelliitideta globaalne ja et teie ekraan ei näita horisondi kohal kõiki laevu - on ohutu navigeerimise jaoks hädavajalik. Antenni paigutamise ja seadmete hooldamise optimeerimisega saavad meremehed tagada, et nende A -klass toimib maksimaalse potentsiaaliga, aidates märkimisväärselt kaasa raadiohorisondi piirides ohutumatele meredele. Pidage meeles, et AIS suurendab situatsiooniteadlikkust; See ei asenda valvsat visuaalset vaadet ja radari vaatlust, eriti sihtmärkide puhul, mis on potentsiaalselt peidetud vahemiku või maastiku piirangute järgi.