Автоматическая идентификационная система судов (AIS)

Введение

Система автоматического отслеживания, использующая приемопередатчики на судах. Отслеживание судов.

Автоматическая идентификационная система (AIS) – это система автоматического отслеживания, использующая приемопередатчики на судах и применяемая службами управления движением судов (VTS). При использовании спутников для приема сигналов AIS используется термин "Спутниковая AIS" (S-AIS). Информация, предоставляемая AIS, дополняет морской радар, который по-прежнему остается основным средством предотвращения столкновений для морского транспорта. Система ADS-B, хотя и технически и оперативно отличается, аналогична AIS и выполняет схожую функцию для воздушных судов. Информация, предоставляемая оборудованием AIS, такая как уникальный идентификатор, местоположение, курс и скорость, может отображаться на экране или в электронной системе картографической информации и навигации (ECDIS). AIS предназначена для помощи вахтенным офицерам судна и позволяет морским властям отслеживать и контролировать передвижение судов. AIS объединяет стандартизированный VHF-трансивер с системой определения местоположения, такой как приемник глобальной системы позиционирования (GPS), с другими электронными навигационными датчиками, такими как гирокомпас или указатель скорости разворота. Суда, оснащенные AIS-трансиверами, могут отслеживаться базовыми станциями AIS, расположенными вдоль береговой линии, или, находясь вне зоны действия наземных сетей, через растущее число спутников, оснащенных специальными AIS-приемниками, способными обрабатывать большое количество сигналов. Международная конвенция Международной морской организации по безопасности человеческой жизни на море (SOLAS) требует установки AIS на борту международных судов, совершающих рейсы, и всех пассажирских судов независимо от их размера. По различным причинам суда могут отключать свои AIS-трансиверы.

Просмотр и использование данных AIS

AIS предназначена, прежде всего, для того, чтобы позволить судам видеть морской трафик в своем районе и быть замеченными этим трафиком. Для этого требуется специальный VHF AIS-трансивер, который позволяет просматривать местный трафик на картографическом плоттере или компьютерном мониторе с поддержкой AIS, одновременно передавая информацию о самом судне другим AIS-приемникам. Портовые власти или другие береговые службы могут быть оснащены только приемниками, чтобы просматривать местный трафик без необходимости передавать собственные координаты. Весь трафик, оснащенный AIS-трансиверами, может быть надежно просмотрен таким образом, но дальность ограничена диапазоном VHF, примерно 10–20 морских миль. Если подходящий картографический плоттер недоступен, сигналы местного AIS-трансивера можно просмотреть через компьютер, используя одно из нескольких компьютерных приложений, таких как ShipPlotter, GNU AIS или OpenCPN. Они демодулируют сигнал от модифицированного морского УКВ-радиоприемника, настроенного на частоты AIS, и преобразуют его в цифровой формат, который компьютер может прочитать и отобразить на мониторе; эти данные затем могут быть переданы по локальной или глобальной сети, но все равно будут ограничены совокупной дальностью действия радиоприемников, используемых в сети. Поскольку компьютерные приложения для мониторинга AIS и обычные УКВ-радиоприемники не оснащены AIS-трансиверами, их могут использовать береговые службы, которым не требуется передавать данные, или в качестве недорогой альтернативы специальному AIS-устройству для небольших судов для просмотра местного трафика, но, конечно, пользователь останется незамеченным для другого трафика в сети. Вторичное, непредвиденное и развивающееся применение данных AIS – сделать их общедоступными в интернете без необходимости использования AIS-приемника. Глобальные данные AIS-трансиверов, собранные как со спутников, так и с береговых станций, подключенных к интернету, агрегируются и становятся доступными в интернете через ряд поставщиков услуг. Данные, собранные таким образом, можно просмотреть на любом устройстве с доступом в интернет, чтобы получить почти глобальные данные о местоположении в реальном времени из любой точки мира. Типичные данные включают название судна, подробную информацию, местоположение, скорость и курс на карте, возможность поиска, потенциально неограниченную глобальную дальность и архивирование истории. Большая часть этих данных предоставляется бесплатно, но спутниковые данные и специальные услуги, такие как поиск в архивах, обычно предоставляются за плату. Данные доступны только для чтения, и пользователи не будут видны в самой сети AIS. Береговые AIS-приемники, предоставляющие данные в интернет, в основном управляются большим количеством добровольцев. Также доступны мобильные приложения AIS для использования на устройствах Android, Windows и iOS. Список интернет-провайдеров услуг AIS приведен в разделе "Внешние ссылки". Судовладельцы и грузоотправители используют эти сервисы для поиска и отслеживания судов и их грузов, а любители морских путешествий могут пополнить свои фотоколлекции.

AIS is intended, primarily, to allow ships to view marine traffic in their area and to be seen by that traffic. This requires a dedicated VHF AIS transceiver that allows local traffic to be viewed on an AIS enabled chartplotter or computer monitor while transmitting information about the ship itself to other AIS receivers. Port authorities or other shore based facilities may be equipped with receivers only, so that they can view the local traffic without the need to transmit their own location. All AIS transceivers equipped traffic can be viewed this way very reliably but is limited to the VHF range, about 10–20 nautical miles. If a suitable chartplotter is not available, local area AIS transceiver signals may be viewed via a computer using one of several computer applications such as ShipPlotter, GNU AIS or OpenCPN. These demodulate the signal from a modified marine VHF radiotelephone tuned to the AIS frequencies and convert into a digital format that the computer can read and display on a monitor; this data may then be shared via a local or wide area network but will still be limited to the collective range of the radio receivers used in the network. Because computer AIS monitoring applications and normal VHF radio transceivers do not possess AIS transceivers, they may be used by shore based facilities that have no need to transmit or as an inexpensive alternative to a dedicated AIS device for smaller vessels to view local traffic but, of course, the user will remain unseen by other traffic on the network. A secondary, unplanned and emerging use for AIS data is to make it viewable publicly, on the internet, without the need for an AIS receiver. Global AIS transceiver data collected from both satellite and internet connected shore based stations are aggregated and made available on the internet through a number of service providers. Data aggregated this way can be viewed on any internet capable device to provide near global, real time position data from anywhere in the world. Typical data includes vessel name, details, location, speed and heading on a map, is searchable, has potentially unlimited, global range and the history is archived. Most of this data is free of charge but satellite data and special services such as searching the archives are usually supplied at a cost. The data is a read only view and the users will not be seen on the AIS network itself. Shore based AIS receivers contributing to the internet are mostly run by a large number of volunteers. AIS mobile apps are also readily available for use with Android, Windows and iOS devices. See External links below for a list of internet based AIS service providers. Ship owners and cargo dispatchers use these services to find and track vessels and their cargoes while marine enthusiasts may add to their photograph collections.

История развертывания

На самом простом уровне, АИС работает между парами радиоприемопередатчиков, один из которых всегда находится на судне. Другой может находиться на судне, на берегу (наземный) или на спутнике. Соответственно, это представляет собой связь «судно-судно», «судно-берег» и «судно-спутник» и следует в таком порядке.

Транссиверы AIS на судах

Соглашение ИМО SOLAS 2002 года содержало требование, обязывающее большинство судов водоизмещением более 300 GT, осуществляющих международные рейсы, устанавливать AIS-трансивер типа A. Это было первое требование по использованию оборудования AIS, которое затронуло около 100 000 судов. В 2006 году комитет по стандартам AIS опубликовал спецификацию AIS-трансивера типа B, разработанную для создания более простого и недорогого AIS-устройства. Недорогие AIS-трансиверы класса B стали доступны в том же году, что привело к принятию требований многими странами и сделало коммерчески целесообразной масштабную установку AIS-устройств на судах всех размеров. С 2006 года технические комитеты по стандартам AIS продолжали совершенствовать стандарт AIS и типы продукции для охвата широкого спектра применений – от крупнейших судов до небольших рыболовных судов и спасательных шлюпок. Параллельно правительства и органы власти инициировали проекты по оснащению судов различных классов AIS-устройствами для повышения безопасности и защиты. Большинство требований касаются коммерческих судов, в то время как суда для отдыха оснащаются по выбору владельцев. В 2010 году большинство коммерческих судов, работающих на европейских внутренних водных путях, должны были быть оснащены AIS класса A, сертифицированным для внутренних водных путей, все рыболовные суда ЕС длиной более 15 м должны были иметь AIS класса A к маю 2014 года, а в США долгое время ожидалось продление действующих правил по оснащению судов AIS, которое, как ожидается, вступит в силу в 2013 году. По оценкам, по состоянию на 2012 год около 250 000 судов были оснащены AIS-трансивером того или иного типа, еще 1 миллион судов должны быть оснащены в ближайшем будущем, и рассматриваются еще более масштабные проекты. 1.

Наземная AIS (T-AIS)

AIS была разработана в 1990-х годах как сеть идентификации и отслеживания высокой интенсивности и короткого радиуса действия. Судовые и береговые AIS-трансиверы имеют горизонтальную дальность действия, которая сильно варьируется, но обычно составляет не более прямой видимости. Ограничения распространения сигнала по прямой видимости означают, что наземная AIS (T AIS) теряется за пределами прибрежных вод. Помимо трансиверов, управляемых портами и морскими властями, существует также обширная сеть частных трансиверов.

Спутниковая AIS (S-AIS)

В 1990-х годах не предполагалось, что AIS будет обнаруживаться из космоса. Тем не менее, с 2005 года различные организации экспериментировали с обнаружением передач AIS с использованием спутниковых приемников, а с 2008 года такие компании, как L3Harris, exactEarth, ORBCOMM, Spacequest, Spire, а также государственные программы развернули приемники AIS на спутниках. Система множественного доступа с разделением по времени (TDMA), используемая в системе AIS, создает значительные технические проблемы для надежного приема сообщений AIS от всех типов приемопередатчиков: класса А, класса В, идентификаторов, AtoN и SART. Однако отрасль стремится решить эти проблемы путем разработки новых технологий, и в ближайшие годы существующее ограничение спутниковых систем AIS сообщениями класса А, вероятно, значительно улучшится с добавлением сообщений класса B и идентификаторов. Основная задача для операторов спутниковой связи AIS – возможность одновременного приема очень большого количества сообщений AIS из обширной зоны охвата спутника. В стандарте AIS существует проблема: схема радиодоступа TDMA, определенная в стандарте AIS, создает 4500 доступных временных слотов в минуту, но это количество может быть легко превышено большой зоной охвата спутника и растущим числом приемопередатчиков AIS, что приводит к коллизиям сообщений, которые спутниковый приемник не может обработать. Такие компании, как exactEarth, разрабатывают новые технологии, такие как ABSEA, которые будут встроены в наземные и спутниковые приемопередатчики и помогут надежно обнаруживать сообщения класса B из космоса, не влияя на производительность наземных систем AIS. Добавление спутниковых сообщений класса А и В может обеспечить по-настоящему глобальный охват AIS, но, поскольку ограничения TDMA в спутниковых системах никогда не смогут сравниться с производительностью приема наземной сети, спутники будут дополнять, а не заменять наземную систему. AIS имеет значительно большую вертикальную (по сравнению с горизонтальной) дальность передачи – до орбиты высотой 400 км Международной космической станции (МКС). В ноябре 2009 года в ходе миссии STS 129 на космическом шаттле к модулю Columbus МКС были прикреплены две антенны: антенна AIS VHF и антенна радиолюбителей. Обе антенны были построены в сотрудничестве между ESA и командой ARISS (Радиолюбители на МКС). Начиная с мая 2010 года Европейское космическое агентство тестирует приемник AIS от Kongsberg Seatex (Норвегия) в консорциуме под руководством Норвежского оборонного исследовательского института в рамках демонстрации технологии космического мониторинга судов. Это первый шаг к созданию спутниковой службы мониторинга AIS. В 2009 году ORBCOMM запустил спутники с поддержкой AIS в рамках контракта с Береговой охраной США для демонстрации возможности сбора сообщений AIS из космоса. В 2009 году Luxspace, компания из Люксембурга, запустила спутник RUBIN 9.1 (AIS Pathfinder 2). Спутник эксплуатируется в сотрудничестве с SES и REDU Space Services. В конце 2011 и начале 2012 года ORBCOMM и Luxspace запустили микроспутники Vesselsat AIS, один на экваториальной орбите, а другой на полярной орбите (VesselSat 2 и VesselSat 1). В 2007 году США протестировали космическое отслеживание AIS с помощью спутника TacSat 2. Однако полученные сигналы были искажены из-за одновременного приема множества сигналов из зоны охвата спутника. В июле 2009 года SpaceQuest запустил AprizeSat 3 и AprizeSat 4 с приемниками AIS. Эти приемники успешно приняли тестовые маяки SART Береговой охраны США у берегов Гавайев в 2010 году. В июле 2010 года SpaceQuest и exactEarth из Канады объявили о соглашении, в соответствии с которым данные от AprizeSat 3 и AprizeSat 4 будут включены в систему exactEarth и станут доступны во всем мире в рамках их сервиса exactAIS. 12 июля 2010 года норвежский спутник AISSat 1 был успешно запущен на полярную орбиту. Целью спутника является улучшение наблюдения за морской деятельностью в Арктике. AISSat 1 – это наноспутник размером 20×20×20 см с приемником AIS, изготовленным компанией Kongsberg Seatex. Он весит 6 килограммов и имеет форму куба. 20 апреля 2011 года Индийская организация космических исследований запустила Resourcesat 2, оснащенный полезной нагрузкой S AIS для мониторинга морского трафика в зоне поиска и спасения (SAR) в Индийском океане. Данные AIS обрабатываются в Национальном центре дистанционного зондирования и архивируются в Индийском центре космических данных. 25 февраля 2013 года, после годовой задержки запуска, Университет Ольборга запустил AAUSAT3. Это спутник формата 1U, весом 800 грамм, разработанный исключительно студентами факультета электронных систем. Он несет два приемника AIS – традиционный и приемник на основе SDR. Проект был предложен и спонсирован Датским управлением морской безопасности. Он имел огромный успех и за первые 100 дней загрузил более 800 000 сообщений AIS и несколько 1 МГц необработанных образцов радиосигналов. Он принимает оба канала AIS одновременно и принял сообщения как класса А, так и класса В. Стоимость, включая запуск, составила менее 200 000 евро. Глобальная спутниковая сеть AIS компании exactEarth, базирующейся в Канаде, использует 8 спутников. В период с января 2017 года по январь 2019 года эта сеть была значительно расширена благодаря партнерству с L3Harris Corporation, в рамках которого было развернуто 58 полезных нагрузок на созвездии Iridium NEXT. Кроме того, exactEarth участвует в разработке технологии ABSEA, которая позволит ее сети надежно обнаруживать большую часть сообщений типа B, а также сообщений типа A.

In the 1990s AIS was not anticipated to be detectable from space. Nevertheless, since 2005, various entities have been experimenting with detecting AIS transmissions using satellite based receivers and, since 2008, companies such as L3Harris, exactEarth, ORBCOMM, Spacequest, Spire and also government programs have deployed AIS receivers on satellites. The time division multiple access (TDMA) radio access scheme used by the AIS system creates significant technical issues for the reliable reception of AIS messages from all types of transceivers: Class A, Class B, Identifier, AtoN and SART. However, the industry is seeking to address these issues through the development of new technologies and over the coming years the current restriction of satellite AIS systems to Class A messages is likely to dramatically improve with the addition of Class B and Identifier messages. The fundamental challenge for AIS satellite operators is the ability to receive very large numbers of AIS messages simultaneously from a satellite's large reception footprint. There is an inherent issue within the AIS standard; the TDMA radio access scheme defined in the AIS standard creates 4,500 available time slots in each minute but this can be easily overwhelmed by the large satellite reception footprints and the increasing numbers of AIS transceivers, resulting in message collisions, which the satellite receiver cannot process. Companies such as exactEarth are developing new technologies such as ABSEA, that will be embedded within terrestrial and satellite based transceivers, which will assist the reliable detection of Class B messages from space without affecting the performance of terrestrial AIS. The addition of satellite based Class A and B messages could enable truly global AIS coverage but, because the satellite based TDMA limitations will never match the reception performance of the terrestrial based network, satellites will augment rather than replace the terrestrial system. AIS has much longer vertical (than horizontal) transmission – up to the 400 km orbit of the International Space Station (ISS). In November 2009, the STS 129 space shuttle mission attached two antennas—an AIS VHF antenna, and an Amateur Radio antenna—to the Columbus module of the ISS. Both antennas were built in cooperation between ESA and the ARISS team (Amateur Radio on ISS). Starting from May 2010 the European Space Agency is testing an AIS receiver from Kongsberg Seatex (Norway) in a consortium led by the Norwegian Defence Research Establishment in the frame of technology demonstration for space based ship monitoring. This is a first step towards a satellite based AIS monitoring service. In 2009, ORBCOMM launched AIS enabled satellites in conjunction with a US Coast Guard contract to demonstrate the ability to collect AIS messages from space. In 2009, Luxspace, a Luxembourg based company, launched the RUBIN 9.1 satellite (AIS Pathfinder 2). The satellite is operated in cooperation with SES and REDU Space Services. In late 2011 and early 2012, ORBCOMM and Luxspace launched the Vesselsat AIS microsatellites, one in an equatorial orbit and the other in a polar orbit (VesselSat 2 and VesselSat 1). In 2007, the U. S. tested space based AIS tracking with the TacSat 2 satellite. However, the received signals were corrupted because of the simultaneous receipt of many signals from the satellite footprint. In July 2009, SpaceQuest launched AprizeSat 3 and AprizeSat 4 with AIS receivers. These receivers were successfully able to receive the U. S. Coast Guard's SART test beacons off of Hawaii in 2010. In July 2010, SpaceQuest and exactEarth of Canada announced an arrangement whereby data from AprizeSat 3 and AprizeSat 4 would be incorporated into the exactEarth system and made available worldwide as part of their exactAIS(TM)service. On July 12, 2010, the Norwegian AISSat 1 satellite was successfully launched into polar orbit. The purpose of the satellite is to improve surveillance of maritime activities in the High North. AISSat 1 is a nano satellite, measuring only 20×20×20 cm, with an AIS receiver made by Kongsberg Seatex. It weighs 6 kilograms and is shaped like a cube. On 20 April 2011, Indian Space Research Organisation launched Resourcesat 2 containing a S AIS payload for monitoring maritime traffic in the Indian Ocean Search & Rescue (SAR) zone. AIS data is processed at National Remote Sensing Centre and archived at Indian Space Science Data Centre. On February 25, 2013—after one year launch delay—Aalborg University launched AAUSAT3. It is a 1U cubesat, weights 800 grams, solely developed by students from the Department of Electronic Systems. It carries two AIS receivers—a traditional and a SDR based receiver. The project was proposed and sponsored by the Danish Maritime Safety Administration. It has been a huge success and has in the first 100 days downloaded more than 800,000 AIS messages and several 1 MHz raw samples of radio signals. It receives both AIS channels simultaneously and has received class A as well as class B messages. Cost including launch was less than €200,000. Canadian based exactEarth's AIS satellite network provides global coverage using 8 satellites. Between January 2017 and January 2019, this network was significantly expanded through a partnership with L3Harris Corporation with 58 hosted payloads on the Iridium NEXT constellation. Additionally exactEarth is involved in the development of ABSEA technology which will enable its network to reliably detect a high proportion of Class B type messages, as well as Class A.

ORBCOMM управляет глобальной спутниковой сетью, включающей 18 спутников с поддержкой AIS. Спутники ORBCOMM OG2 (ORBCOMM Generation 2) оснащены полезной нагрузкой Automatic Identification System (AIS) для приема и передачи сообщений от судов, оснащенных AIS, для отслеживания судов и других морских навигационных и спасательных операций, а также для загрузки на 16 существующих наземных станций ORBCOMM по всему миру. В июле 2014 года ORBCOMM запустил первые 6 спутников OG2 с помощью ракеты SpaceX Falcon 9 с космодрома на мысе Канаверал, штат Флорида. Каждый спутник OG2 несет полезную нагрузку в виде приемника AIS. Все 6 спутников OG2 были успешно выведены на орбиту и вскоре после запуска начали передавать телеметрию в ORBCOMM. В декабре 2015 года компания запустила еще 11 спутников OG2 с поддержкой AIS с помощью ракеты SpaceX Falcon 9. Этот специальный запуск ознаменовал собой второй и последний этап миссии OG2, завершив создание нового поколения спутниковой группировки ORBCOMM.

Корреляция источников данных

Сопоставление оптических и радиолокационных изображений с сигналами S AIS позволяет конечному пользователю быстро идентифицировать суда всех типов. Значительным преимуществом S AIS является простота сопоставления с дополнительной информацией из других источников, таких как радиолокация, оптические данные, ESM, а также инструменты, связанные с поисково-спасательными операциями (SAR), такие как GMDSS SARSAT и AMVER. Спутниковая радиолокация и другие источники могут способствовать морскому наблюдению, обнаруживая все суда в определенных интересующих морских районах, что особенно полезно при координации спасательных операций на больших расстояниях или решении задач, связанных с VTS.

Система обмена данными VHF

Из-за растущего использования со временем в некоторых прибрежных районах (например, Сингапурский пролив, мегапорты Китая, отдельные районы Японии) наблюдается такая высокая плотность судов, что это повлияло на работу AIS. С увеличением плотности движения дальность действия системы уменьшается, а частота обновлений становится менее предсказуемой. Именно поэтому была разработана система обмена данными по УКВ (VDES): она будет работать на дополнительных новых частотах и использовать их более эффективно, обеспечивая в тридцать два раза большую пропускную способность для защищенной связи и электронной навигации. VDES определена в ITU M.2092.

Основные сведения

AIS-трансиверы автоматически передают информацию, такую как их местоположение, скорость и навигационный статус, через VHF-передатчик, встроенный в трансивер, через регулярные интервалы времени. Информация поступает от навигационных датчиков судна, как правило, от его глобальной навигационной спутниковой системы (GNSS) и гирокомпаса. Другая информация, такая как наименование судна и VHF-позывной сигнал, программируется при установке оборудования и также регулярно передается. Сигналы принимаются AIS-трансиверами, установленными на других судах или на береговых системах, таких как системы VTS. Полученная информация может быть отображена на экране или картоплоттере, показывая местоположения других судов примерно так же, как на радарном дисплее. Данные передаются через систему слежения, использующую самоорганизованную систему множественного доступа с временным разделением каналов (SOTDMA), разработанную шведским изобретателем Хаканом Лансом. Стандарт AIS включает в себя несколько подстандартов, называемых "типами", которые определяют отдельные типы продукции. Спецификация каждого типа продукции содержит подробную техническую спецификацию, которая обеспечивает общую целостность глобальной системы AIS, в рамках которой должны работать все типы продукции. Основные типы продукции, описанные в стандартах системы AIS, следующие:

AIS transceivers automatically broadcast information, such as their position, speed, and navigational status, at regular intervals via a VHF transmitter built into the transceiver. The information originates from the ship's navigational sensors, typically its global navigation satellite system (GNSS) receiver and gyrocompass. Other information, such as the vessel name and VHF call sign, is programmed when installing the equipment and is also transmitted regularly. The signals are received by AIS transceivers fitted on other ships or on land based systems, such as VTS systems. The received information can be displayed on a screen or chart plotter, showing the other vessels' positions in much the same manner as a radar display. Data is transmitted via a tracking system which makes use of a self organized time division multiple access (SOTDMA) datalink designed by Swedish inventor Håkan Lans. The AIS standard comprises several substandards called "types" that specify individual product types. The specification for each product type provides a detailed technical specification which ensures the overall integrity of the global AIS system within which all the product types must operate. The major product types described in the AIS system standards are:

Class A Vessel mounted AIS transceiver which operates using SOTDMA. Targeted at large commercial vessels, SOTDMA requires a transceiver to maintain a constantly updated slot map in its memory such that it has prior knowledge of slots which are available for it to transmit. SOTDMA transceivers will then pre announce their transmission, effectively reserving their transmit slot. SOTDMA transmissions are therefore prioritised within the AIS system. This is achieved through 2 receivers in continuous operation. Class A units must have an integrated display, transmit at 12.5 W, interface capability with multiple ship systems, and offer a sophisticated selection of features and functions. Default transmit rate is every few seconds. AIS Class A type compliant devices receive all types of AIS messages. transceivers listen to the slot map immediately prior to transmitting and seek a slot where the 'noise' in the slot is the same (or similar) to background noise, thereby indicating that the slot is not being used by another AIS device. Class B "CS" transmits at 2 W and is not required to have an integrated display: Class B "CS" units can be connected to most display systems where the received messages will be displayed in lists or overlaid on charts. Default transmit rate is normally every thirty seconds, but this can be varied according to vessel speed or instructions from base stations. The Class B "CS" standard requires integrated GPS and certain LED indicators. Class B "CS" equipment receives all types of AIS messages. The newer SOTDMA Class B "SO" system, sometimes referred to as Class B/SO or Class B+, leverages the same time slot finding algorithm as Class A, and has the same transmission priority as Class A transmitters, helping to guarantee that it will always be able to transmit. The Class B "SO" technology will also change its rate of transmission depending on the speed the vessel is going, up to every five seconds over 23 knots, instead of the constant rate of every thirty seconds in Class B "CS". Finally Class B "SO" will also broadcast at a power of 5W instead of the previous 2W of Class B "CS". Base station Shore based AIS transceiver (transmit and receive) which operates using SOTDMA. Base stations have a complex set of features and functions which in the AIS standard are able to control the AIS system and all devices operating therein. Ability to interrogate individual transceivers for status reports and or transmit frequency changes. Aids to navigation (AtoN) Shore or buoy based transceiver (transmit and receive) which operates using fixed access time division multiple access (FATDMA). Designed to collect and transmit data related to sea and weather conditions as well as relay AIS messages to extend network coverage. Search and rescue transceiver (SART) Specialist AIS device created as an emergency distress beacon which operates using pre announce time division multiple access (PATDMA), or sometimes called a "modified SOTDMA". The device randomly selects a slot to transmit and will transmit a burst of eight messages per minute to maximize the probability of successful transmission. A SART is required to transmit up to a maximum of five miles and transmits a special message format recognised by other AIS devices. The device is designed for periodic use and only in emergencies due to its PATDMA type operation which places stress on the slot map. Specialist AIS transceivers Despite there being IMO/IEC published AIS specifications, a number of authorities have permitted and encouraged the development of hybrid AIS devices. These devices seek to maintain the integrity of the core AIS transmission structure and design to ensure operational reliability, but to add a range of additional features and functions to suit their specific requirements. The "Identifier" AIS transceiver is one such product where the core Class B CSTDMA technology is designed to ensure that the device transmits in complete compliance with the IMO specifications, but a number of changes have been made to enable it to be battery powered, low cost and more easy to install and deploy in large numbers. Such devices will not have international certification against an IMO specification since they will comply with a proportion of the relevant specification. Typically authorities will make their own detailed technical evaluation and test to ensure that the core operation of the device does not harm the international AIS system. AIS receivers are not specified in the AIS standards, because they do not transmit. The main threat to the integrity of any AIS system are non compliant AIS transmissions, hence careful specifications of all transmitting AIS devices. However, AIS transceivers all transmit on multiple channels as required by the AIS standards. Consequently, single channel or multiplexed receivers will not receive all AIS messages. Only dual channel receivers will receive all AIS messages.

Трансивер AIS класса A, монтируемый на судне, который работает с использованием SOTDMA. SOTDMA предназначен для крупных коммерческих судов и требует, чтобы трансивер постоянно обновлял карту слотов в своей памяти, чтобы иметь предварительное знание о слотах, доступных для передачи. Трансиверы SOTDMA затем предварительно объявляют о своей передаче, эффективно резервируя свой передающий слот. Поэтому передачи SOTDMA имеют приоритет в системе AIS. Это достигается с помощью 2 приемников, работающих непрерывно. Устройства класса A должны иметь встроенный дисплей, передавать на мощности 12,5 Вт, обеспечивать возможность взаимодействия с несколькими судовыми системами и предлагать широкий выбор функций. Частота передачи по умолчанию – каждые несколько секунд. Устройства, соответствующие требованиям типа AIS класса A, принимают все типы сообщений AIS. Трансиверы прослушивают карту слотов непосредственно перед передачей и ищут слот, в котором "шум" такой же (или похожий) на фоновый шум, тем самым указывая, что слот не используется другим устройством AIS. Класс B "CS" передает на мощности 2 Вт и не требует встроенного дисплея: устройства класса B "CS" могут быть подключены к большинству систем отображения, где полученные сообщения будут отображаться в списках или наложены на карты. Частота передачи по умолчанию обычно составляет каждые тридцать секунд, но она может изменяться в зависимости от скорости судна или инструкций от береговых станций. Стандарт класса B "CS" требует встроенного GPS и определенных светодиодных индикаторов. Оборудование класса B "CS" принимает все типы сообщений AIS. Новая система SOTDMA класса B "SO", иногда называемая классом B/SO или классом B+, использует тот же алгоритм поиска временных интервалов, что и класс A, и имеет тот же приоритет передачи, что и передатчики класса A, что помогает гарантировать, что она всегда сможет передавать. Технология класса B "SO" также будет изменять скорость передачи в зависимости от скорости судна, до каждых пяти секунд при скорости более 23 узлов, вместо постоянной скорости каждые тридцать секунд в классе B "CS". Наконец, класс B "SO" также будет транслировать с мощностью 5 Вт вместо предыдущих 2 Вт класса B "CS".

Береговая станция – береговой AIS-трансивер (передающий и принимающий), который работает с использованием SOTDMA. Береговые станции имеют сложный набор функций, которые в стандарте AIS могут управлять системой AIS и всеми устройствами, работающими в ней. Возможность опрашивать отдельные трансиверы для получения отчетов о состоянии и/или изменениях частоты передачи.

Помощь в навигации (AtoN) – береговой или буйковый трансивер (передающий и принимающий), который работает с использованием множественного доступа с разделением по времени фиксированного доступа (FATDMA). Предназначен для сбора и передачи данных, связанных с морскими и погодными условиями, а также для ретрансляции сообщений AIS для расширения зоны покрытия сети.

Поисково-спасательный трансивер (SART) – специализированное устройство AIS, созданное в качестве аварийного маяка бедствия, которое работает с использованием предварительного объявления временного разделения каналов (PATDMA) или, иногда, называемого "модифицированным SOTDMA". Устройство случайным образом выбирает слот для передачи и будет передавать серию из восьми сообщений в минуту, чтобы максимизировать вероятность успешной передачи. SART должен передавать на расстояние до пяти морских миль и передает специальный формат сообщения, распознаваемый другими устройствами AIS. Устройство предназначено для периодического использования и только в чрезвычайных ситуациях из-за его работы типа PATDMA, которая создает нагрузку на карту слотов.

Специализированные AIS-трансиверы. Несмотря на то, что IMO/IEC опубликовала спецификации AIS, ряд органов разрешили и поощрили разработку гибридных устройств AIS. Эти устройства стремятся поддерживать целостность основной структуры передачи AIS и конструкцию для обеспечения эксплуатационной надежности, но добавляют ряд дополнительных функций для удовлетворения их конкретных требований. "Идентификатор" AIS-трансивер является одним из таких продуктов, где основная технология Class B CSTDMA разработана для обеспечения того, чтобы устройство передавало в полном соответствии со спецификациями IMO, но были внесены ряд изменений, чтобы оно могло работать от батареи, быть недорогим и более простым в установке и развертывании в больших количествах. Такие устройства не будут иметь международной сертификации в соответствии со спецификацией IMO, поскольку они будут соответствовать части соответствующей спецификации. Обычно органы власти проводят свою собственную подробную техническую оценку и тестирование, чтобы убедиться, что основная работа устройства не наносит вреда международной системе AIS.

AIS-приемники не специфицированы в стандартах AIS, поскольку они не передают. Основной угрозой целостности любой системы AIS являются несоответствующие передачи AIS, поэтому необходимы тщательные спецификации для всех передающих устройств AIS. Однако все AIS-трансиверы передают на нескольких каналах, как того требуют стандарты AIS. Следовательно, одноканальные или мультиплексированные приемники не будут принимать все сообщения AIS. Только двухканальные приемники будут принимать все сообщения AIS.

Испытание типа и одобрение

AIS – это технология, разработанная под эгидой Международной морской организации (ИМО) ее техническими комитетами. Эти комитеты разработали и опубликовали ряд спецификаций продукции AIS. Каждая спецификация определяет конкретный продукт AIS, тщательно разработанный для точной работы со всеми другими определенными устройствами AIS, что обеспечивает совместимость системы AIS во всем мире. Поддержание целостности спецификаций считается критически важным для работы системы AIS и безопасности судов и органов, использующих эту технологию. Поэтому большинство стран требуют, чтобы продукция AIS проходила независимое тестирование и сертификацию на соответствие конкретной опубликованной спецификации. Продукция, не прошедшая испытания и сертификацию компетентным органом, может не соответствовать требуемой опубликованной спецификации AIS и, следовательно, может работать не так, как ожидается, в реальных условиях. Наиболее широко признанными и общепринятыми сертификатами являются Директива R&TTE, Федеральная комиссия по связи США и Industry Canada, все из которых требуют независимой проверки со стороны квалифицированного и независимого испытательного агентства.

Типы сообщений

Существует 27 различных типов сообщений высшего уровня, определенных в ITU M.1371 5 (из 64 возможных), которые могут быть отправлены AIS-транспондерaми. Сообщения AIS 6, 8, 25 и 26 предоставляют "сообщения, специфичные для конкретного приложения" (ASM), которые позволяют "компетентным органам" определять дополнительные подтипы сообщений AIS. Существуют как "адресованные" (ABM), так и "вещательные" (BBM) варианты сообщений. Адресованные сообщения, хотя и содержат MMSI-адрес назначения, не являются конфиденциальными и могут быть декодированы любым приемником. Одним из первых применений ASM стало использование Судоходным каналом Святого Лаврентия AIS бинарных сообщений (тип сообщения 8) для предоставления информации об уровнях воды, порядке прохождения шлюзов и погоде. Панамский канал использует сообщения типа AIS 8 для предоставления информации об осадках вдоль канала и ветре в шлюзах. В 2010 году Международная морская организация выпустила циркуляр 289, определяющий следующую итерацию ASM для сообщений типа 6 и 8. Александр, Швехр и Зеттерберг предложили, чтобы сообщество компетентных органов совместно работало над созданием регионального реестра этих сообщений и мест их использования. Международная ассоциация морских навигационных средств и служб маяков (IALA AISM) разработала процесс сбора сообщений, специфичных для регионального применения.

Подробное описание: агрегаты класса А

Каждый трансивер AIS состоит из одного ВЧ-передатчика, двух ВЧ-приемников TDMA, одного ВЧ-приемника цифровой селективной связи (DSC) и соединений с бортовыми системами отображения и датчиками через стандартные морские электронные коммуникации (такие как NMEA 0183, также известные как IEC 61162). Точное время имеет решающее значение для правильной синхронизации и распределения временных слотов (планирования передачи) для устройства класса А. Поэтому каждое устройство должно иметь внутреннюю базу времени, синхронизированную с глобальной навигационной спутниковой системой (например, GPS). Этот внутренний приемник также может использоваться для получения информации о местоположении. Однако, местоположение обычно обеспечивается внешним приемником, таким как GPS, LORAN C или инерциальная навигационная система, а внутренний приемник используется только в качестве резервного источника информации о местоположении. Другая информация, передаваемая AIS, при наличии, получается в электронном виде с бортового оборудования через стандартные морские каналы передачи данных. Информация о курсе, местоположении (широта и долгота), "скорость относительно земной поверхности" и скорость поворота обычно предоставляются всеми судами, оснащенными AIS. Также может предоставляться другая информация, такая как пункт назначения и расчетное время прибытия (ETA). Трансивер AIS обычно работает в автономном и непрерывном режиме, независимо от того, находится ли он в открытом море, прибрежной или внутренней акватории. Трансиверы AIS используют два различных частотных канала ВЧ морских каналов 87B (161,975 МГц) и 88B (162,025 МГц) и используют модуляцию 9,6 кбит/с Gaussian Minimum Shift Keying (GMSK) по 25 кГц каналам с использованием протокола пакетного управления каналами передачи данных высокого уровня (HDLC). Хотя необходим только один радиоканал, каждая станция передает и принимает на двух радиоканалах, чтобы избежать проблем с помехами и обеспечить возможность переключения каналов без потери связи с другими судами. Система обеспечивает автоматическое разрешение конфликтов между собой и другими станциями, а целостность связи поддерживается даже в условиях перегрузки. Чтобы гарантировать, что ВЧ-передачи различных трансиверов не происходят одновременно, сигналы мультиплексируются во времени с использованием технологии, называемой самоорганизующимся множественным доступом с временным разделением каналов (SOTDMA). Конструкция этой технологии запатентована, и вопрос о том, был ли патент отозван для использования судами, подпадающими под действие SOLAS, является предметом споров между производителями систем AIS и патентообладателем Хаканом Лансом. Кроме того, 30 марта 2010 года Ведомство по патентам и товарным знакам США (USPTO) отклонило все требования в исходном патенте. Для максимально эффективного использования доступной полосы пропускания суда, находящиеся на якоре или движущиеся медленно, передают данные реже, чем суда, движущиеся быстрее или маневрирующие. Частота обновления варьируется от 3 минут для судов, стоящих на якоре или пришвартованных, до 2 секунд для быстро движущихся или маневрирующих судов, последнее значение сопоставимо с частотой обновления обычных морских радаров. Каждая станция AIS определяет свой собственный график передачи (временной слот) на основе истории трафика канала связи и прогноза возможных будущих действий других станций. Отчет о местоположении от одной станции помещается в один из 2250 временных слотов, устанавливаемых каждую 60 секунд на каждом частотном канале. Станции AIS непрерывно синхронизируются друг с другом, чтобы избежать перекрытия передач во временных слотах. Выбор временного слота станцией AIS выполняется случайным образом в пределах определенного интервала и помечается случайным тайм-аутом от 4 до 8 минут. Когда станция меняет назначение временного слота, она объявляет как новое местоположение, так и тайм-аут для этого местоположения. Таким образом, новые станции, включая те, которые внезапно оказываются в зоне радиовидимости других судов, всегда будут приниматься этими судами. Требуемая пропускная способность судов в соответствии со стандартом IMO составляет не менее 2000 временных слотов в минуту, хотя система обеспечивает 4500 временных слотов в минуту. Режим вещания SOTDMA позволяет системе выдерживать перегрузку на 400-500% за счет совместного использования временных слотов и при этом обеспечивает почти 100% пропускную способность для судов, находящихся на расстоянии до 8-10 морских миль друг от друга в режиме "судно-судно". В случае перегрузки системы будут исключены только удаленные цели, чтобы отдать предпочтение ближайшим целям, которые представляют больший интерес для операторов судов. На практике пропускная способность системы практически неограничена, что позволяет одновременно обслуживать большое количество судов. Радиус действия системы аналогичен другим ВЧ-приложениям. Радиус действия любого ВЧ-радио определяется множеством факторов, основными из которых являются: высота и качество передающей и приемной антенн. Распространение сигнала лучше, чем у радара, благодаря большей длине волны, поэтому можно обойти изгибы и огибать острова, если их высота не слишком велика. Дистанция прямой видимости в море номинально составляет. С помощью ретрансляционных станций можно значительно улучшить покрытие как для судов, так и для береговых станций. Система обратно совместима с системами цифровой селективной связи, что позволяет береговым системам ГМССБ недорого устанавливать каналы связи AIS и идентифицировать и отслеживать суда, оснащенные AIS, и предназначена для полной замены существующих систем трансиверов на основе DSC. Береговые сети AIS создаются по всему миру. Одной из крупнейших полностью функционирующих систем реального времени с возможностью маршрутизации является система в Китае. Эта система была построена в период с 2003 по 2007 год и поставлена компанией Saab TranspondereTech. Вся китайская береговая линия покрыта примерно 250 базовыми станциями в конфигурации горячего резервирования, включая 70 компьютерных серверов в трех основных регионах. Сотни береговых пользователей, включая около 25 центров управления движением судов (VTS), подключены к сети и могут видеть морскую картину, а также общаться с каждым судном, используя СРМ (сообщения, связанные с безопасностью). Все данные передаются в режиме реального времени. Система была разработана для повышения безопасности и защиты судов и портовых сооружений. Она также разработана в соответствии с SOA-архитектурой с подключением на основе сокетов и использованием стандартизированного протокола IEC AIS на всех этапах до пользователей VTS. Базовые станции имеют резервные блоки (IEC 62320 1), а сеть представляет собой решение третьего поколения. К началу 2007 года был одобрен новый мировой стандарт для базовых станций AIS, стандарт IEC 62320 1. Старая рекомендация IALA и новый стандарт IEC 62320 1 в некоторых функциях несовместимы, поэтому присоединенные сетевые решения должны быть модернизированы. Это не повлияет на пользователей, но разработчикам систем необходимо обновить программное обеспечение для соответствия новому стандарту. Стандарт для базовых станций AIS долгождан. В настоящее время существуют ad hoc сети с мобильными устройствами класса А. Базовые станции могут контролировать трафик сообщений AIS в регионе, что, как ожидается, уменьшит количество коллизий пакетов.

Each AIS transceiver consists of one VHF transmitter, two VHF TDMA receivers, one VHF Digital Selective Calling (DSC) receiver, and links to shipboard display and sensor systems via standard marine electronic communications (such as NMEA 0183, also known as IEC 61162). Timing is vital to the proper synchronization and slot mapping (transmission scheduling) for a Class A unit. Therefore, every unit is required to have an internal time base, synchronized to a global navigation satellite system (e. g. GPS) receiver. This internal receiver may also be used for position information. However, position is typically provided by an external receiver such as GPS, LORAN C or an inertial navigation system and the internal receiver is only used as a backup for position information. Other information broadcast by the AIS, if available, is electronically obtained from shipboard equipment through standard marine data connections. Heading information, position (latitude and longitude), "speed over ground", and rate of turn are normally provided by all ships equipped with AIS. Other information, such as destination, and ETA may also be provided. An AIS transceiver normally works in an autonomous and continuous mode, regardless of whether it is operating in the open seas or coastal or inland areas. AIS transceivers use two different frequencies, VHF maritime channels 87B (161.975 MHz) and 88B (162.025 MHz), and use 9.6 kbit/s Gaussian minimum shift keying (GMSK) modulation over 25 kHz channels using the high level data link control (HDLC) packet protocol. Although only one radio channel is necessary, each station transmits and receives over two radio channels to avoid interference problems, and to allow channels to be shifted without communications loss from other ships. The system provides for automatic contention resolution between itself and other stations, and communications integrity is maintained even in overload situations. In order to ensure that the VHF transmissions of different transceivers do not occur at the same time, the signals are time multiplexed using a technology called self organized time division multiple access (SOTDMA). The design of this technology is patented, and whether this patent has been waived for use by SOLAS vessels is a matter of debate between the manufacturers of AIS systems and the patent holder, Håkan Lans. Moreover, the United States Patent and Trademark Office (USPTO) canceled all claims in the original patent on March 30, 2010. In order to make the most efficient use of the bandwidth available, vessels that are anchored or moving slowly transmit less frequently than those that are moving faster or are maneuvering. The update rate ranges from 3 minutes for anchored or moored vessels, to 2 seconds for fast moving or maneuvering vessels, the latter being similar to that of conventional marine radar. Each AIS station determines its own transmission schedule (slot), based upon data link traffic history and an awareness of probable future actions by other stations. A position report from one station fits into one of 2,250 time slots established every 60 seconds on each frequency. AIS stations continuously synchronize themselves to each other, to avoid overlap of slot transmissions. Slot selection by an AIS station is randomized within a defined interval and tagged with a random timeout of between 4 and 8 minutes. When a station changes its slot assignment, it announces both the new location and the timeout for that location. In this way new stations, including those stations which suddenly come within radio range close to other vessels, will always be received by those vessels. The required ship reporting capacity according to the IMO performance standard is a minimum of 2,000 time slots per minute, though the system provides 4,500 time slots per minute. The SOTDMA broadcast mode allows the system to be overloaded by 400 to 500% through sharing of slots, and still provides nearly 100% throughput for ships closer than 8 to 10 nmi to each other in a ship to ship mode. In the event of system overload, only targets further away will be subject to drop out, in order to give preference to nearer targets, which are of greater concern to ship operators. In practice, the capacity of the system is nearly unlimited, allowing for a great number of ships to be accommodated at the same time. The system coverage range is similar to other VHF applications. The range of any VHF radio is determined by multiple factors, the primary factors are: the height and quality of the transmitting antenna and the height and quality of the receiving antenna. Its propagation is better than that of radar, due to the longer wavelength, so it is possible to reach around bends and behind islands if the land masses are not too high. The look ahead distance at sea is nominally With the help of repeater stations, the coverage for both ship and VTS stations can be improved considerably. The system is backward compatible with digital selective calling systems, allowing shore based GMDSS systems to inexpensively establish AIS operating channels and identify and track AIS equipped vessels, and is intended to fully replace existing DSC based transceiver systems. Shore based AIS network systems are now being built up around the world. One of the biggest fully operational, real time systems with full routing capability is in China. This system was built between 2003 and 2007 and was delivered by Saab TranspondereTech. The entire Chinese coastline is covered with approximately 250 base stations in hot standby configurations including 70 computer servers in three main regions. Hundreds of shore based users, including about 25 vessel traffic service (VTS) centers, are connected to the network and are able to see the maritime picture, and can also communicate with each ship using SRMs (Safety Related Messages). All data are in real time. The system was designed to improve the safety and security of ships and port facilities. It is also designed according to an SOA architecture with socket based connection and using IEC AIS standardized protocol all the way to the VTS users. The base stations have hot standby units (IEC 62320 1) and the network is the third generation network solution. By the beginning of 2007, a new worldwide standard for AIS base stations was approved, the IEC 62320 1 standard. The old IALA recommendation and the new IEC 62320 1 standard are in some functions incompatible, and therefore attached network solutions have to be upgraded. This will not affect users, but system builders need to upgrade software to accommodate the new standard. A standard for AIS base stations has been long awaited. Currently ad hoc networks exist with class A mobiles. Base stations can control the AIS message traffic in a region, which will hopefully reduce the number of packet collisions.

Подробная информация: приемники AIS

Ряд производителей предлагают приемники AIS, предназначенные для мониторинга трафика AIS. Они могут быть оснащены двумя приемниками для одновременного мониторинга обеих частот или переключаться между ними (при этом сообщения на другом канале могут быть пропущены, но стоимость будет ниже). Как правило, они выдают данные в форматах RS 232, NMEA, USB или UDP для отображения на электронных картоплоттерах или компьютерах. Помимо специализированных радиоприемников, сигнал можно принимать с помощью программно-определяемых радиоприемников.

Безопасность

AIS был разработан как намеренно открытый стандарт, и из-за неаутентифицированного и незашифрованного характера AIS, недавно Balduzzi, Pasta, Wilhoit и др. показали, что AIS уязвим для различных угроз, таких как спуфинг, перехват и нарушение доступности. Эти угрозы затрагивают как реализацию в онлайн-провайдерах, так и спецификацию протокола, что делает проблемы актуальными для всех транспондерных установок (по оценкам, более 300 000). Общедоступные веб-сайты по мониторингу судов в основном опираются на неаутентифицированные источники данных из сети приемников AIS, управляемой добровольцами, чьи сообщения можно относительно легко подделать путем внедрения пакетов AIS в поток исходных данных или по радиоканалу с использованием немного более сложного оборудования, такого как SDR. Однако связь между кораблями осуществляется с помощью транспондеров класса B, которые сертифицированы только для передачи данных о местоположении GPS от интегрированного приемника, поэтому для обхода этих сообщений потребуется использование SDR или спуфинга GPS. Через несколько дней, 22–23 июня, корабли покинули Одессу и действительно прошли вдоль Крымского побережья, при этом Россия обвинила флот в нарушении своей территории, а британское командование настаивало на том, что корабли следовали в международных водах. В марте 2021 года аналогичный инцидент был зарегистрирован шведскими вооруженными силами, чьи корабли AIS ошибочно показывал как находящиеся в российских водах вблизи Калининграда. В июле 2021 года исследователь Бьорн Бергман обнаружил почти 100 наборов поддельных данных AIS в период с сентября 2020 года по август 2021 года, причем почти все из них относились к военным кораблям НАТО и Европы. Он отметил, что данные отображались в системе так, как будто они были получены наземными (а не спутниковыми) приемниками, что привело его к выводу, что данные не вводятся с помощью поддельных радиопередач, а скорее внедряются в потоки данных, используемые веб-сайтами AIS. Тодд Хамфрис, директор Лаборатории радионавигации Техасского университета в Остине, заявил: «Хотя я не могу сказать наверняка, кто это делает, данные соответствуют схеме дезинформации, к которой наши российские коллеги склонны прибегать». Использование спуфинга AIS не ограничивается военными целями. Данные морской разведки показали более 500 случаев манипулирования кораблями своими спутниковыми навигационными системами для сокрытия своего местоположения. Это использовалось китайскими рыболовными флотами для скрытия операций в охраняемых водах, танкерами для сокрытия остановок в иранских нефтяных портах, контейнеровозами для маскировки маршрутов на Ближнем Востоке и, по сообщениям, для контрабанды оружия и наркотиков.

AIS was designed as an intentionally open standard and due to the unauthenticated and unencrypted nature of AIS, recently Balduzzi, Pasta, Wilhoit et al. showed that AIS is vulnerable to different threats like spoofing, hijacking and availability disruption. These threats affect both the implementation in online providers and the protocol specification, which make the problems relevant to all transponder installations (estimated at 300,000+). Publicly available ship monitoring websites rely on largely unauthenticated data feeds from volunteer operated AIS receiver network, whose messages can be relatively easily faked by means of injecting AIS packets into the raw data stream, or on air using slightly more complex equipment such as SDR. Ship to ship communications are however sent by Class B transponders which are certified to only supply GPS position from integrated receiver, so circumventing these messages would require SDR or GPS spoofing. A few days later, on 22–23 June, the ships left Odesa and indeed sailed by the Crimean coast, with Russia accusing the fleet of violating its territory while UK command insisted the ships sailed in international waters. In March 2021 a similar incident was registered by Swedish armed forces whose ships were incorrectly presented by AIS as if they were sailing in Russian waters near Kaliningrad. In July 2021, researcher Bjorn Bergman found almost 100 sets of faked AIS data between September 2020 and August 2021, with almost all of those being faked NATO and European warships. He said that the data appeared in the system as if it had been received by ground (not satellite) receivers, which led him to believe that the data is not being introduced by fake radio transmissions, but rather injected into the data streams used by AIS websites. Todd Humphreys, director of the Radionavigation Laboratory at the University of Texas at Austin, stated that "While I can't say for sure who's doing this, the data fits a pattern of disinformation that our Russian friends are wont to engage in." The use of AIS spoofing is not limited to military purposes. Maritime data showed more than 500 cases of ships manipulating their satellite navigation systems to hide their locations. Its use ranged from Chinese fishing fleets hiding operations in protected waters, tankers concealing stops in Iranian oil ports, container ships obfuscating journeys in the Middle East, and reportedly also weapons and drug smuggling.