INFOS AIS_Automatic identification system

EtoileDeLune
nathalie & dominique cathala
Wed 17 Feb 2010 22:29
Bonjour,

L'astuce de notre lettre mensuelle traite du système AIS, pour ceux qui désirent conserver ce dossier en version simplifiée, voici le texte :

AIS, système de repérage des navires, un équipier discret et utile à bord!

A Panama City, nous profitons de la proximité des magasins spécialisés dans le nautisme, pour nous munir du système AIS. Notre voilier fut construit en 1996, il disposait de tout le confort technologique de l'époque. Aujourd'hui, avant d'entamer nos longues traversées pacifiques, il est temps de nous munir de systèmes performants et actuels.

Nous disposons à bord du radar. Que nous utilisons très peu en raison de sa gourmandise en énergie! Nous lui préférons le système « Mer Veille». Ce dernier détecte les signaux envoyés par les radars dans un large périmètre autour du bateau. Un système d'alarme nous prévient de toute présence. Mais, l'on comprend bien qu'il ne détecte que les navires dont le radar est allumé. L'AIS possède en commun du « Mer veille» la caractéristique d'être peu gourmand en énergie, il détecte tous les navires soumis à la règlementation émise par la covention SOLAS (Savety Of Life At Sea).

Qu'est-ce que l'AIS?

AIS :Automatic Identification System a été créé depuis plus de vingt ans par le Suédois Häkan Lans. L'AIS permet d'identifier les navires lorsque la reconnaissance visuelle ou radar n'est pas possible (nuit, temps de brume, faibles échos radars). L'AIS est aussi un système qui s'impose lors de la coordination d'opérations de sauvetage. Les navires les plus proches du sinistre sont rapidement identifiés. Par contre, il reste un système de portée limitée : de 30 à 50 milles.

Règlementation internationale

L'« International Maritime Organisation », lors des premières conventions SOLAS, a rendu obligatoire l'utilisation de l'AIS à bord de navires dépassant une certaine taille dès 2002. Les navires concernés par les lois internationales sont ceux de " 300 tonneaux et plus destinés à des voyages internationaux, ainsi que les cargos de 500 tonneaux et plus non destinés à des voyages internationaux, de même tous les bateaux de passagers indépendamment de leur taille. Les bateaux répondant aux critères précédents et construits après le 1er juillet 2002 doivent être équipés d’un système AIS homologué. Tous les autres bateaux sont équipés depuis le 1er juillet 2008."

En 2010, l'obligation d'équipement en AIS a été modifiée pour la généraliser aux navires de pêche :

AIS de classe A
- sont dorénavant concernés tous les navires de longueur hors tout > à 15 m, y compris les navires existants, à l'exclusion des navires aquacoles

AIS de classe B
- sont concernés les navires de 10m ≤ Lht ≤ à 15 m, équipés d'une timonerie et effectuant des opérations de pêche. Les navires existants devront s'équiper au plus tard pour le 1er juillet 2010.

Rôle du Système AIS

Le rôle des signaux AIS est de transmettre et de recevoir des informations nautiques qui évitent les incompréhensions entre navigateurs. Ainsi, l'AIS est particulièrement utile pour éviter la plupart des collisions. Mais, comme le système n'est pas généralisé à tous les bateaux, il reste néanmoins un risque sur les bateaux de petit tonnage non évoqués par la législation.

Comparaison avec le radar, et fonctionnement du système

Le radar émet et reçoit des ondes électromagnétiques. Il localise des objets dans l'espace et détermine leur distance. Il fournit des informations très basiques sur les obstacles d’une route.

L'Ais fournit des données extrêmement précises sur la navigation des bateaux environnants. L’AIS est basé sur une communication radio numérique. Les cargos embarquent des « transpondeurs» chargés d'émettre et de recevoir ces données. Les échanges de messages entre navires sont automatisés et permanents, quels que soient les instruments du bord allumés. Ils s'effectuent sur deux fréquences VHF 161.975 MHz et 162.025 MHz qui ont été réservées dans le monde entier pour cette application. Le système opère en parallèle sur les deux fréquences afin d'éviter toute panne de transmission. La modulation est de type GMSK (Gaussian Minimum Shift Keying) et le débit de 9600 bauds. L'empreinte sonore s'établit sur 30 millisecondes. De plus, un système de relais automatique entre navires permet une transmission au-delà de la portée d'une antenne en particulier. Malgré le nombre de signaux émis au même moment, il n'y a pas de brouillage possible, car c'est au moment de la réception que les signaux sont multiplexés afin de les restituer en bon ordre.

Informations transmises par L'AIS


Les informations transmises sont classées en deux catégories :
-Les informations dites dynamiques
-Les informations dites statiques.
Informations dynamiques

Ces données sont primordiales, car elles sont relatives au déplacement en « temps réel » du bateau. Le temps de rafraîchissement va de quelques minutes à quelques secondes. Cette fréquence d'envoi d'informations s'adaptera à la vitesse du bateau. Plus il est rapide, plus les données se succèderont.

Données transmises

MMSI : Identifiant du bateau
ROT (Rate Of Turn) : Vitesse de rotation
BRG (bearing): relèvement
SOG (Speed Over Ground) : Vitesse réelle, en 1/10ème de noeuds
COG (Course Over Ground) : Cap suivi sur le fond
HDG (Heading) : Cap demandé en degrés
RNG (range): distance entre les deux bateaux
CPA (closest point of approach) : le point le plus proche entre deux bateaux
TCPA (time until the closest point of approach) : le delais dans lequel les deux bateaux seront le plus proche.


Statut de navigation : Au port, en manoeuvre, sous voile…
Latitude : Résolution de 1/10 000ème de minute
Longitude : Résolution de 1/10 000ème de minute
Temps UTC de création du rapport : Heures, minutes et secondes

Informations statistiques
Toutes les six minutes, des informations statistiques complémentaires relatives au bateau sont envoyées : son nom, voyage en cours, port de destination, cargaison...

A bord de nos voiliers

Deux systèmes sont disponibles. On peut soit embarquer le transpondeur, celui-ci est onéreux et gourmand en énergie. Mais il émet et reçoit les signaux. C'est-à-dire qu'il fonctionne exactement comme les systèmes des navires de gros tonnage. La plupart des voiliers, pour des raisons d'économie financières et énergétiques embarquent des systèmes en réception simple.

Les instruments nécessaires en réception :

- un GPS avec sortie NMEA 0183 capable de délivrer une séquence GP RMC
- une antenne VHF
- écran répétiteur avec alarme (le GPS peut prendre ce rôle)
- le boîtier AIS

Tous les cas de figure en terme d'équipements sont envisageables :
- Les sociétés telles que ICOM ou Standard Horizon ont mis au point des VHF qui jouent le rôle de l'instrumentation précitée. Dans ce cas, il suffit d'une antenne et radio VHF, équipée du système AIS, avec écran répétiteur intégré à la radio. Le tout couplé à un GPS.
-L'ordinateur du bord peut lui aussi jouer le rôle d'écran répétiteur. Nous n'avons pas choisi cette dernière option, laisser l'ordi allumé tout au long d'une traversée ne paraît pas « énergiquement correct » !

Interprétation des données

Les données à bord sont visualisables sous forme de liste et/ou sous forme de cartes. Dans ce dernier cas, les navires environnants apparaîtront sous forme de cibles avec étiquettes (donnant leur nom et vecteur de collision), ainsi que d'autres données pertinentes directement affichées sur la cartographie et paramétrables par l'utilisateur.

L'alarme du GPS, de l'écran répétiteur ou de la radio retentira lorsqu'une présence sera détectée. Le système de repérage et la sensibilité de celui-ci sont paramétrables.

Bon à savoir : il est facile d'entrer en contact avec les navires, grâce au numéro MMSI. Celui-ci lorsque vous l'encodez dans votre VHF fait sonner le téléphone direct de la passerelle du navire en question.

A vous de jouer

Vous trouverez sur internet une grande quantité d'informations concernant ce système. Chacun, selon les disponibilités de la région où il se trouve, trouvera la combinaison d'instruments qui conviendront à son bord. Pour ceux qui préparent leur bateau dans la Caraïbe, Saint Martin leur offrira les meilleurs prix. La Floride, et Miami sont avantageux aussi, pensez aussi à passer directement par des importateurs anglais.

Un petit conseil : n'attendez pas le Panama, comme nous l'avons fait, pour installer de tels instruments. Les solutions existent, elles sont moins larges que dans des grands centres nautiques. L'équipement est de bonne qualité, on trouve facilement du Raymarine. Mais les prix ne sont pas très compétitifs, sachant que tout vient des Etats-Unis ou d'ailleurs en Asie et que forcément, le prix du voyage est inclus.

Les pistes sont ouvertes, à vos calculettes et tournevis !

Nat et Dom
www.etoiledelune.net

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