Kosmická stanice sleduje světovou námořní dopravu

Mezinárodní kosmická stanice.
15 červen 2010

Mezinárodní kosmická stanice krouží kolem Země – a sleduje přitom jednotlivé lodě křižující moře pod sebou. Experiment umístěný v laboratorním modulu ESA Columbus testuje možnost sledování globálního provozu z paluby stanice z výšky několika set kilometrů.

Detekční systém lodí, který je aktuálně testovaný, je založený na systému AIS (Automatic Identification System), což je námořní obdoba systému letecké dopravy.

AIS detection from ISS
ISS detekující lodě ve Středozemním moři.

Všechna mezinárodní plavidla, nákladní lodě nad určitou tonáž a dopravní lodě všech velikostí musí nést transpondéry AIS třídy A, které trvale vysílají průběžně aktualizovaná identifikační a navigační data.

AIS umožňuje přístavním úřadům a pobřežním hlídkám sledovat námořní dopravu. Systém je však závislý na rádiovém signálu VHF s horizontálním dosahem zhruba čtyřiceti námořních mil (což je cca 74 km). Díky tomu je užitečný v pobřežních vodách nebo v případě monitorování jedné lodi druhou, ale doprava na otevřeném moři zůstává prakticky bez jakéhokoliv sledování. Signál AIS však putuje i vertikálním směrem, a to do velké vzdálenosti – až k Mezinárodní kosmické stanici.

Globální přehled námořního provozu

Vessel detection
Globální detekce signálu AIS ve dnech 2. a 3. června.

"The COLAIS (Columbus AIS) experiment was switched on at the start of June," said Karsten Strauch, ESA’s project manager.

„Experiment COLAIS (COLumbus AIS) byl zapnutý na počátku června,“ uvádí projektový manažer ESA Karsten Strauch. „Od 19.00 GMT 2. června do 9:00 GMT následujícího dne bylo detekováno více než devadesát tisíc zpráv třídy A. To jen pro ilustraci, abychom si mohli udělat představu o rozsahu globální námořní dopravy.“

Po testovacím provozu je experiment řízený vzdáleně skrze Columbus Control Centre v německém Oberpfaffenhofenu. Sem jsou také automaticky vysílaná získaná data – a odtud putují k realizačnímu týmu COLAIS.

„V současné době testujeme přijímač NORAIS, který společně postavily Norský výzkumný úřad obrany a společnost Kongsberg Seatex,“ vysvětluje Karsten Strauch.

Global ship traffic routes
Cesty lodí zaznamenané v průběhu času.

„Po třech měsících přepne posádka stanice na druhý přijímač LUXAIS, což je společné dílo lucemburských firem Luxspace a Emtronix. Následující dva roky pak budeme postupně přepínat mezi oběma přijímači.“

Oběžná dráha kosmické stanice vede nad všemi významnými námořními dopravními trasami. Největší výzvou přitom je skutečnost, že v jednom okamžiku je detekováno příliš mnoho lodí, což vede k překrývání a interferencím signálu. Rychlost stanice, která je přes 7 km/s, také vede ke snížení kvality signálu. Přijímače tak musí být schopné velmi kvalitní detekce signálu a rozpoznávání jednotlivých zpráv.

Díky tomu, že je experiment umístěný na ISS, může být COLAIS modernizovaný kosmonaut buď výměnou přijímačů, nebo opravou problémů – pokud by se nějaké objevily.

COLAIS hardware
COLAIS uvnitř laboratoře Columbus.

Spojením informací AIS s dalšími satelitními daty, která dodávají například družice pro dálkový průzkum, může výrazným způsobem zlepšit sledování námořní dopravy stejně jako zvýšit bezpečnost a bezpečí na moři.

ESA v této oblasti plánuje celou dedikovanou iniciativu jako součást programu ARTES (Advanced Research in Telecommunications Systems).


This article continues...
Next
Copyright 2000 - 2014 © European Space Agency. All rights reserved.