G1111-4 AIS 요건 작성 (요약·한영 대역)
원문: IALA Guideline G1111-4, Producing Requirements for AIS, Edition 1.0 (2022년 12월) · 번역: 장은규 교수
핵심 요약
- 문서의 위치: G1111-4는 G1111(VTS 시스템 및 장비의 기능 및 성능 요건 수립)을 상위 문서로 하는 G1111 시리즈(G1111-1~9) 가운데 자동식별시스템(AIS)을 다루는 하위 가이드라인이다. VTS 제공기관이 AIS를 이해하고 AIS 서비스와 그것이 교통 영상(상황 인식)에 기여하는 바를 설계하며, 기능 및 성능 요건을 명세하도록 돕는다. 요건은 G1150의 위험평가 기반 접근을 따르는 것이 바람직하다.
- AIS의 목적: AIS 탑재 선박의 식별·선종·위치·대지침로·대지속력·항행 상태 등 정보의 자동 수신, 추적, 데이터 교환, 부가가치 기능 지원, AIS 항로표지(가상·합성 포함) 관리, 교통 영상에 대한 식별·위치 정보와 조종·항해 관련 데이터 제공, VTS와 선원 간 정보 전송 수단 제공을 목적으로 한다.
- 장비와 허가·배치: 장비 선택지는 AIS 기지국, 제한 기지국, 수신기, 중계기, AIS 항로표지이다. 기지국은 대부분의 나라에서 국가 전파 당국의 허가가 필요하다. R0124에 따라 기지국 배치는 30해리×30해리 셀 단위로 정하며 셀당 기지국은 2기로 제한되고(각각 다른 AIS 주파수로 FATDMA 정보 송신), 이 셀 크기 때문에 AIS 안테나는 해발 약 35 m보다 높이 두지 않는 것이 바람직하다. 자국 위치를 송신하지 않아 FATDMA를 쓰지 않으면 셀당 기지국 수를 늘릴 수 있고, 여러 기지국에 같은 가상 MMSI를 줄 수 있다.
- 교통 영상 지원: 레이더가 있으면 AIS 정보를 레이더 표적과 상관 처리하여 선박마다 하나의 항적으로 표시하는 것이 바람직하다. Class A 위치 보고 주기는 공칭 10초, 고속·변침 시 2초까지 짧아지고 계류·묘박 시 3분까지 길어진다. 기지국으로 관심 표적의 보고율을 일시적으로 높일 수 있다. 항해 관련 정적 데이터는 6분 간격이나 요청 시 송신되지만 갱신 절차가 없어 누락되거나 오래되거나 틀릴 수 있다.
- VTS와 선원 간 정보 교환: 안전 관련 문자 메시지는 지정 수신 156자, 방송 161자까지이며 지정 48자, 방송 53자 미만으로 짧게 쓰는 것이 바람직하다. 문자 메시지는 음성 통신을 대체하지 않으므로 수신·판독되었다고 가정하여서는 안 된다. 이진 메시지(글로벌·지역)로 부가 응용을 지원할 수 있으나 국가 당국이 VDL의 선박 보고 기능이 훼손되지 않도록 감시·조정할 것을 권장한다. 기지국으로 가상·합성 항로표지를 방송하고, 선박 AIS의 보고 모드를 지정 모드로 바꿀 수 있다.
- 설계 고려사항: 인접 채널 간섭, VHF 음성 도달거리에 근접한 커버리지, 기지국 하나가 수용할 수 있는 활성 AIS 단말이 300대 미만이었던 항만 사례, 용량을 절반으로 줄이는 중계기(고밀도 해역 비권장), Class B 단말이 슬롯 부족으로 보고하지 못하는 과부하 상태, GNSS 기반 위치 데이터의 무결성(타임스탬프 오류 포함)을 다룬다.
- 설치와 유지보수: VTS는 육상용 AIS 장비를 써야 하며 선박용 Class A·B 트랜스폰더를 쓰지 않는 것이 바람직하다. 기지국은 실내의 통제된 환경에 19인치 랙으로 두고, 접근에 1~2시간 이상 걸리는 원격 국소는 이중화·핫스탠바이 구성을 검토하며, 옥외 안테나와 케이블을 정기 점검하는 것이 바람직하다.
실무 시사점
이 가이드라인은 VTS용 AIS 기지국을 새로 두거나 늘릴 때 사양서와 허가 협의에 담을 항목을 정리해 준다. 첫째, 기지국 국소를 정할 때는 커버리지만이 아니라 R0124의 셀 구조(30해리×30해리, 셀당 2기)와 FATDMA 슬롯 사용량을 전파 당국과 함께 검토하여야 하며, 안테나 높이를 무조건 높이는 것이 답이 아니라는 점(약 35 m 이하)을 설계 단계에서 반영하는 것이 바람직하다. 둘째, 통항량이 많은 해역에서는 중계기로 커버리지를 넓히기보다 기지국을 추가하거나 별도 AIS 네트워크에 연결하는 방안을 우선 검토하고, 과부하로 Class B 선박이 보이지 않거나 교통 영상이 경고 없이 갱신되지 않을 수 있음을 VTS 관제사 교육과 운영 절차에 반영하는 것이 바람직하다. 셋째, AIS 문자 메시지는 보조 수단일 뿐이므로 중요한 정보는 반드시 음성으로 전달·확인하는 절차를 유지하여야 한다. 넷째, 레이더와 AIS의 상관 처리, 두 개 이상 위치 출처를 이용한 GNSS 위치 무결성 점검, 원격 국소의 핫스탠바이 구성을 기능 요건에 명시하는 것이 바람직하다. 음성 통신 요건은 G1111-2, 시스템 전체의 요건 수립 절차와 인수 체계는 G1111과 G1111-9를 함께 보아야 한다.
한영 대역 전문
왼쪽은 원문(영문), 오른쪽은 국문 번역이다. 반복되는 머리말·꼬리말·쪽 번호와 목차의 쪽 번호는 생략하였다. 원문의 명백한 오탈자는 영문 쪽에 원문 그대로 두고 국문 쪽에 ※로 표시하였다.
Front matter · 표지
IALA GUIDELINE G1111-4
PRODUCING REQUIREMENTS FOR AIS
Edition 1.0, December 2022
urn:mrn:iala:pub:g1111-4:ed1.0
International Association of Marine Aids to Navigation and Lighthouse Authorities
Association Internationale de Signalisation Maritime
10, rue des Gaudines – 78100 Saint Germain en Laye, France
IALA 가이드라인 G1111-4
AIS 요건 작성
제1.0판, 2022년 12월
urn:mrn:iala:pub:g1111-4:ed1.0
국제항로표지기구(IALA)
프랑스 생제르맹앙레(Saint-Germain-en-Laye) 소재
Document Revision · 문서 개정 이력
Revisions to this document are to be noted in the table prior to the issue of a revised document.
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| 일자 (Date) | 세부 내용 (Details) | 승인 (Approval) |
|---|---|---|
| 2022년 12월 | 최초 발간. 가이드라인 G1111의 각 절을 대폭 개정하여 하위 가이드라인 G1111-1부터 G1111-9까지로 나누었다. 문서 개정에는 종전 절 구성의 재정렬과 내용의 최신성·정확성 확인이 포함된다. (First issue. Major revision of Guideline G1111 sections, divided into sub-guidelines G1111-1 to G1111-9. Document revisions include previous section document structure realignment and verification of currency and accuracy of the content.) | 제76차 이사회 (Council 76) |
Contents · 목차
1. Introduction
1.1 The IALA G1111 Guideline Series
2. Operational overview
3. Producing functional and performance requirements
3.1 Area of coverage
3.2 Objective of AIS
3.3 Physical implementation of VTS AIS
3.4 Operational requirements
3.5 Functional requirements
3.6 Specific design, configuration, installation and maintenance considerations
4. Definitions
5. References
1. 서론
1.1 IALA G1111 가이드라인 시리즈
2. 운영 개요
3. 기능 및 성능 요건의 작성
3.1 커버리지 구역
3.2 AIS의 목적
3.3 VTS AIS의 물리적 구현
3.4 운영 요건
3.5 기능 요건
3.6 설계, 구성, 설치 및 유지보수에 관한 특정 고려사항
4. 정의
5. 참고문헌
1. Introduction · 1. 서론
This Guideline presents a common source of information to assist vessel traffic services (VTS) providers in the understanding of Automatic Identification System (AIS) supporting the design of an AIS service and its contribution to the VTS traffic image (situational awareness), as well as guidance on how the VTS provider should specify the associated functional and performance requirements.
이 가이드라인은 선박교통관제(VTS) 제공기관이 자동식별시스템(AIS)을 이해하도록 돕는 공통 정보원을 제시한다. 이는 AIS 서비스의 설계와 그것이 VTS 교통 영상(상황 인식)에 기여하는 바를 뒷받침하며, VTS 제공기관이 관련 기능 및 성능 요건을 어떻게 명세하는 것이 바람직한지에 대한 지침도 제공한다.
1.1. The IALA G1111 Guideline Series · 1.1 IALA G1111 가이드라인 시리즈
This Guideline is one of the G1111 series of guideline documents. The purpose of the G1111 series is to assist the VTS Provider in preparing the definition, specification, establishment, operation, and upgrades of a VTS system. The documents address the relationship between the operational requirements and VTS system performance (technical) requirements and how these reflect into system design and sub system requirements.
이 가이드라인은 G1111 시리즈 가이드라인 문서 중 하나이다. G1111 시리즈의 목적은 VTS 제공기관이 VTS 시스템의 정의, 명세, 구축, 운영 및 성능 개선을 준비하는 것을 돕는 데 있다. 이 문서들은 운영 요건과 VTS 시스템 성능(기술) 요건 사이의 관계, 그리고 이것이 시스템 설계와 하위 시스템 요건에 어떻게 반영되는지를 다룬다.
The G1111 series of guideline documents present system design, sensors, communications, processing, and acceptance, without inferring priority. The guideline documents are numbered and titled as follows:
- G1111 Establishing Functional & Performance Requirements for VTS Systems and Equipment
- G1111-1 Producing Requirements for the Core VTS System
- G1111-2 Producing Requirements for Voice Communications
- G1111-3 Producing Requirements for RADAR
- G1111-4 Producing Requirements for AIS
- G1111-5 Producing Requirements for Environment Monitoring Systems
- G1111-6 Producing Requirements for Electro Optical Systems
- G1111-7 Producing Requirements for Radio Direction Finders
- G1111-8 Producing Requirements for Long Range Sensors
- G1111-9 Framework for Acceptance of VTS Systems and Equipment
G1111 시리즈 가이드라인 문서는 시스템 설계, 센서, 통신, 처리 및 인수를 다루며, 그 순서가 우선순위를 뜻하지는 않는다. 가이드라인 문서의 번호와 제목은 다음과 같다.
2. Operational Overview · 2. 운영 개요
This Guideline considers application of AIS to VTS areas of responsibility. These areas may vary in the types of risks, vessels and their interactions as well as the required sensor ranges.
Automatic Identification System (AIS) are a sensor system that supports VTS and SAR operation by indicating the position of a vessel.
이 가이드라인은 VTS 관할구역에 대한 AIS의 적용을 다룬다. 관할구역은 위험의 유형, 선박과 선박 간 상호작용, 그리고 요구되는 센서 탐지거리에 따라 다양할 수 있다.
자동식별시스템(AIS)은 선박의 위치를 지시함으로써 VTS와 수색구조(SAR) 업무를 지원하는 센서 시스템이다.
The necessary Functional and Performance requirements may differ throughout the geographical area of VTS responsibility and as such they should align to the risks being mitigated and to facilitate VTS operations:
- Features of VTS area, such as extent of area of responsibility and availability and distribution of Aids to Navigation.
- Radio environment such as noise floor, presence of other transmitters.
필요한 기능 및 성능 요건은 VTS 관할 지리적 구역 전체에 걸쳐 서로 다를 수 있으므로, 경감하려는 위험에 맞추고 VTS 운영을 원활하게 하도록 정하는 것이 바람직하다. 고려 요소는 다음과 같다.
- 관할구역의 범위, 항로표지의 가용성과 분포 등 VTS 구역의 특성
- 잡음 하한(noise floor), 다른 송신기의 존재 등 전파 환경
3. Producing Functional and Performance Requirements · 3. 기능 및 성능 요건의 작성
The requirements should be based on the high level approach described in IALA Guideline G1150 Establishing, Planning and Implementing VTS [1]. This concluded that the feasibility study on risk should specify the risks within the interested area and the means to address or mitigate such risks.
요건은 IALA 가이드라인 G1150 「VTS의 설치, 계획 및 이행」[1]에 기술된 상위 수준 접근 방식에 근거하는 것이 바람직하다. G1150은 위험에 관한 타당성 조사에서 대상 구역 내의 위험과 그 위험을 다루거나 경감하는 수단을 명시하여야 한다고 결론지었다.
3.1. Area of Coverage · 3.1 커버리지 구역
The AIS coverage area needs to be consistent with the results of risk assessment and possible VTS responsibilities for SAR. Factors affecting the detection performance of AIS systems, including potential interference and propagation characteristics, should be taken into account as well as other sensors.
AIS 커버리지 구역은 위험평가 결과 및 VTS가 맡을 수 있는 SAR 책임과 일치하여야 한다. 잠재적 간섭과 전파 특성을 포함하여 AIS 시스템의 탐지 성능에 영향을 주는 요소와 함께 다른 센서도 고려하는 것이 바람직하다.
3.2. Objective of AIS · 3.2 AIS의 목적
The objectives of AIS in VTS are:
- Automatically receive information from AIS-equipped vessels, including the ship's identity, ship type, position, course and speed over ground, navigational status and other safety-related information
- Monitor and track AIS-equipped vessels
- Exchange data with AIS-equipped vessels
- Support value added functions over the AIS infrastructure
- Manage AIS-based Aids to Navigation (including virtual and synthetic AtoN)
- Provision of vessel identification and location information to the VTS traffic image
- Provision of vessel manoeuvring and voyage related data to the VTS
- Provision of facilities to enable transmission of information between the VTS and the mariner
VTS에서 AIS의 목적은 다음과 같다.
- AIS 탑재 선박으로부터 선박 식별, 선종, 위치, 대지침로와 대지속력, 항행 상태, 그 밖의 안전 관련 정보를 자동으로 수신
- AIS 탑재 선박의 감시와 추적
- AIS 탑재 선박과의 데이터 교환
- AIS 기반시설을 이용한 부가가치 기능 지원
- AIS 기반 항로표지(가상 및 합성 항로표지 포함)의 관리
- VTS 교통 영상에 선박 식별 및 위치 정보 제공
- VTS에 선박의 조종 및 항해 관련 데이터 제공
- VTS와 선원 사이의 정보 전송을 가능하게 하는 수단 제공
3.3. Physical Implementation of VTS AIS · 3.3 VTS AIS의 물리적 구현
3.3.1. Equipment · 3.3.1 장비
The physical equipment options for a VTS Authority are as follows:
- AIS base station
- AIS limited base station
- AIS receiver
- AIS repeater
- AIS Marine Aid to Navigation (AtoN)
In all cases, careful consideration should be given as to whether the information is sufficient to support the required VTS operator (VTSO) tasks.
VTS 당국(VTS Authority)이 선택할 수 있는 물리적 장비는 다음과 같다.
- AIS 기지국
- AIS 제한 기지국(limited base station)
- AIS 수신기
- AIS 중계기
- AIS 항로표지(AtoN)
어느 경우든 그 정보가 필요한 VTS 관제사(VTSO) 업무를 뒷받침하기에 충분한지를 신중히 검토하는 것이 바람직하다.
An AIS repeater may be used to extend the AIS coverage area of a VTS system.
AIS can be an integral part of an Aid to Navigation such that the AtoN position and other AtoN-related data can be transmitted over the AIS network and received by ships.
AIS 중계기는 VTS 시스템의 AIS 커버리지 구역을 확장하는 데 쓸 수 있다.
AIS는 항로표지의 일체화된 부분이 되어, 항로표지의 위치와 그 밖의 항로표지 관련 데이터를 AIS 네트워크로 송신하고 선박이 수신하게 할 수 있다.
3.3.2. AIS Licensing and Siting · 3.3.2 AIS 허가 및 국소 선정
An AIS base station will need to be licensed by the appropriate national Radio Communications or Broadcast Authority in most countries. The licensing process will also determine any restrictions regarding the siting of the AIS base stations and their aerials. Potential AIS base station sites are determined based upon a cellular mapping of all base station sites (See section 7 of IALA Recommendation R0124 The AIS Service (A-124) [2]). AIS Cells are 30NM x 30NM square with a limit of two (2) base stations to each cell. One of the AIS base stations within a cell is configured to transmit its Fixed Access TDMA (FATDMA) information on one of the AIS VHF frequencies and the other base station is configured to transmit its FATDMA information on the other AIS VHF frequency. However, if an adjacent cell has less than 2 base stations (this can include a cell that is adjacent and inland), then additional base stations can be included by borrowing the allocation from the adjacent cell. The cell size also means that AIS VHF aerials should not be positioned higher than approximately 35m above sea level.
대부분의 나라에서 AIS 기지국은 해당 국가 무선통신 당국 또는 방송 당국의 허가를 받아야 한다. 허가 과정에서 AIS 기지국과 그 안테나의 국소 선정에 관한 제한도 정해진다. AIS 기지국 후보 국소는 모든 기지국 국소의 셀 단위 배치도(cellular mapping)에 근거하여 정한다(IALA 권고안 R0124 「AIS 서비스」(A-124) [2]의 제7절 참조). AIS 셀은 30해리×30해리 정사각형이며 셀마다 기지국은 2기로 제한된다. 셀 안의 기지국 하나는 고정 접속 TDMA(FATDMA) 정보를 두 AIS VHF 주파수 중 하나로 송신하도록 구성하고, 다른 기지국은 FATDMA 정보를 다른 AIS VHF 주파수로 송신하도록 구성한다. 다만 인접 셀의 기지국이 2기 미만이면(인접한 내륙 셀도 포함될 수 있다) 인접 셀의 할당을 빌려 기지국을 추가할 수 있다. 이 셀 크기 때문에 AIS VHF 안테나는 해발 약 35 m보다 높게 두지 않는 것이 바람직하다.
The limit of two base stations per cell is to ensure that the number of FATDMA slots is not excessive in any one geographic area. AIS base stations can transmit their own position so that the port appears on the ECDIS display of incoming vessels. However, the position transmission is repeated in a fixed slot on every AIS net cycle and, therefore, it consumes a fixed amount of the AIS bandwidth. If there are too many timeslots allocated for FATDMA, it reduces the availability of TDMA slots which are used by the AIS transponders on-board vessels for their normal position and ID transmissions.
It should also be noted that if the base station does not need to transmit its own position and, therefore, does not use FATDMA, then the number of base stations per cell can be increased.
셀당 기지국 2기 제한은 어느 한 지리적 구역에서 FATDMA 슬롯 수가 지나치게 많아지지 않도록 하기 위한 것이다. AIS 기지국은 자국의 위치를 송신하여 입항 선박의 ECDIS 화면에 항만이 나타나게 할 수 있다. 그러나 위치 송신은 매 AIS 네트워크 주기마다 고정 슬롯에서 반복되므로 AIS 대역폭의 일정량을 고정적으로 소모한다. FATDMA에 할당된 타임슬롯이 너무 많으면, 선박에 탑재된 AIS 트랜스폰더가 통상의 위치 및 식별 송신에 쓰는 TDMA 슬롯의 가용성이 줄어든다.
또한 기지국이 자국 위치를 송신할 필요가 없어 FATDMA를 사용하지 않는다면 셀당 기지국 수를 늘릴 수 있다는 점에도 유의하여야 한다.
Every AIS base station has a MMSI (Maritime Mobile Service Identity). Where a VTS system has multiple AIS base stations to cover a large VTS Area, each base station can be given the same virtual MMSI so that the whole VTS system appears with a single identity. The MMSI will normally be issued by the appropriate national Radio Communications or Maritime Authority when licensing the use of AIS frequencies.
모든 AIS 기지국은 MMSI(해상이동업무식별부호)를 가진다. 넓은 VTS 구역을 커버하기 위하여 VTS 시스템에 여러 AIS 기지국이 있는 경우, 각 기지국에 같은 가상 MMSI를 부여하여 VTS 시스템 전체가 하나의 식별부호로 보이게 할 수 있다. MMSI는 보통 해당 국가 무선통신 당국 또는 해사 당국이 AIS 주파수 사용을 허가할 때 발급한다.
3.4. Operational Requirements · 3.4 운영 요건
AIS may provide timely, relevant and accurate information to VTSOs to support the compilation of the VTS traffic display. It provides automatic vessel position reports and movement information as it is received at base station sites. Where radar is installed as part of the VTS sensor suite, the AIS information should be correlated with the radar target data to ensure that each vessel within the VTS area is represented by a single track on the VTS traffic display. AIS also provides supporting information about the ship and its current voyage that may be integrated with other port operations.
The provision of information from the VTS to the mariner and vice versa is supported by AIS through the use of short text messaging and the global and regional binary messages within the AIS protocol.
AIS는 VTS 교통 화면 구성을 지원하기 위하여 VTS 관제사에게 시의적절하고 관련성 있으며 정확한 정보를 제공할 수 있다. AIS는 기지국 국소에서 수신되는 대로 선박의 자동 위치 보고와 이동 정보를 제공한다. 레이더가 VTS 센서 구성의 일부로 설치된 경우, VTS 구역 내 각 선박이 VTS 교통 화면에서 하나의 항적으로 표시되도록 AIS 정보를 레이더 표적 데이터와 상관 처리하는 것이 바람직하다. AIS는 또한 선박과 현재 항해에 관한 보조 정보를 제공하며, 이는 다른 항만 업무와 통합될 수 있다.
VTS에서 선원으로, 그리고 선원에서 VTS로의 정보 제공은 AIS 프로토콜 안의 짧은 문자 메시지와 글로벌·지역 이진 메시지를 통해 AIS가 지원한다.
3.5. Functional Requirements · 3.5 기능 요건
3.5.1. Support to the VTS Traffic Image · 3.5.1 VTS 교통 영상 지원
3.5.1.1. Target trackingThe Automatic Identification System (AIS) provides identification and position to enable the VTSO to monitor and track vessels within the VTS Area. AIS transmissions consist of bursts of digital data "packets" from individual stations, according to a pre-determined time sequence. AIS data consists of shipboard information such as position, time, course over ground (COG), speed over ground (SOG) and heading.
3.5.1.1 표적 추적자동식별시스템(AIS)은 식별 정보와 위치를 제공하여 VTS 관제사가 VTS 구역 내 선박을 감시하고 추적할 수 있게 한다. AIS 송신은 미리 정해진 시간 순서에 따라 개별 국에서 송신되는 디지털 데이터 "패킷"의 버스트로 이루어진다. AIS 데이터는 위치, 시각, 대지침로(COG), 대지속력(SOG), 선수방위 같은 선상 정보로 구성된다.
The AIS position reporting rate is dynamic and will change, depending on the speed of the reporting vessel and whether the vessel is manoeuvring or not. For a class-A transponder, the nominal position reporting rate is once every 10 seconds. For a high-speed and/or manoeuvring vessel, this rate may increase up to once every 2 seconds. Conversely, for a vessel, moored or at anchor, the position report rate may drop to once every 3 minutes.
AIS 위치 보고 주기는 고정되어 있지 않으며, 보고 선박의 속력과 조종 중인지 여부에 따라 바뀐다. Class A 트랜스폰더의 공칭 위치 보고 주기는 10초에 한 번이다. 고속 선박이나 조종 중인 선박은 이 주기가 2초에 한 번까지 빨라질 수 있다. 반대로 계류 중이거나 묘박 중인 선박은 위치 보고 주기가 3분에 한 번으로 줄어들 수 있다.
Although the standard position reporting intervals are normally sufficient, an AIS Base station may be used to temporarily increase the position report rate of targets of interest. AIS may enhance situational awareness for the VTSO by improving the detection of vessels that are obscured from line of sight associated with other sensors. As a cooperative means of identification and detection, the AIS element of a VTS will receive data from any vessel that is equipped with a transponder even in severe sea and rain clutter conditions.
표준 위치 보고 간격은 보통 충분하지만, AIS 기지국을 이용하여 관심 표적의 위치 보고율을 일시적으로 높일 수 있다. AIS는 다른 센서의 가시선에서 가려진 선박의 탐지를 개선함으로써 VTS 관제사의 상황 인식을 높일 수 있다. 협력적 식별·탐지 수단으로서, VTS의 AIS 요소는 심한 해면·우설 클러터 조건에서도 트랜스폰더를 탑재한 모든 선박으로부터 데이터를 수신한다.
3.5.1.2. Marine Aids to NavigationAIS Marine Aids to Navigation (AtoN) (including real and virtual AtoN) will be presented to the VTSO through the traffic image.
3.5.1.2 항로표지AIS 항로표지(AtoN)(실제 및 가상 항로표지 포함)는 교통 영상을 통해 VTS 관제사에게 표시된다.
3.5.1.3. Voyage-related dataAIS provides facilities for mariners to enter details of their voyage, ETA and cargo etc. This static data is part of the standard AIS transmissions at six minute intervals or on request. The static data may be received by the VTS system and can be used to support Voyage traffic management information system (VTMIS) applications such a port information management database. Note, however, that, due to the absence of any commonly agreed procedure to update this data, it may not be present, be outdated or simply incorrect.
3.5.1.3 항해 관련 데이터AIS는 선원이 항해 세부 정보, 도착예정시각(ETA), 화물 등을 입력할 수 있는 기능을 제공한다. 이 정적 데이터는 6분 간격 또는 요청 시 송신되는 표준 AIS 송신의 일부이다. 정적 데이터는 VTS 시스템이 수신할 수 있으며, 항만 정보 관리 데이터베이스 같은 선박교통관리정보시스템(VTMIS) 응용을 지원하는 데 쓸 수 있다. 다만 이 데이터를 갱신하는 공통 합의 절차가 없어서, 데이터가 없거나 오래되었거나 그냥 틀릴 수 있다는 점에 유의한다.
※ 원문은 VTMIS를 "Voyage traffic management information system"으로 풀어 썼으나, 통상 VTMIS는 Vessel Traffic Management Information System(선박교통관리정보시스템)을 가리키므로 그 뜻으로 옮겼다. "such a port"는 "such as a port"의 오기로 보인다.
3.5.2. Information Exchange between VTS and Mariner · 3.5.2 VTS와 선원 간 정보 교환
3.5.2.1. Text messagingA VTS Authority could use AIS to send free-format text messages to a vessel at sea. Such messages are intended to be for safety-related purposes. When received, AIS text messages will appear on the Minimum Keyboard Display (MKD) of the on board AIS system and could also be displayed on other systems such as ECS/ECDIS. Note, however, that AIS text messages are not a replacement for voice communication; a VTSO should not assume that AIS text messages were received and read on-board.
3.5.2.1 문자 메시지VTS 당국은 AIS를 이용하여 해상의 선박에 자유 형식 문자 메시지를 보낼 수 있다. 이러한 메시지는 안전 관련 목적으로 쓰기 위한 것이다. 수신된 AIS 문자 메시지는 선상 AIS 시스템의 최소 키보드 표시기(MKD)에 나타나며, ECS/ECDIS 같은 다른 시스템에도 표시될 수 있다. 다만 AIS 문자 메시지는 음성 통신을 대체하지 않는다는 점에 유의한다. VTS 관제사는 AIS 문자 메시지가 선상에서 수신되고 판독되었다고 가정하지 않는 것이 바람직하다.
AIS text messages can be addressed either to a specified destination (MMSI) or broadcast to all ships in the area. The content should be relevant to the safety of navigation, e.g., an iceberg sighted or a buoy not on station. Such messages are limited to a maximum of 156 characters for an addressed message and 161 characters for a broadcast message. Although unregulated, AIS messages should be kept as short as possible (preferable less than 48 characters for an addressed message and less than 53 characters for a broadcast message).
AIS 문자 메시지는 지정된 수신처(MMSI)로 보내거나 해역 내 모든 선박에 방송할 수 있다. 내용은 항행 안전과 관련된 것이 바람직하다. 예를 들어 빙산 목격이나 부표의 위치 이탈 등이다. 이러한 메시지는 지정 수신 메시지는 최대 156자, 방송 메시지는 최대 161자로 제한된다. 규정된 것은 아니지만 AIS 메시지는 가능한 한 짧게 유지하는 것이 바람직하다(지정 수신 메시지는 48자 미만, 방송 메시지는 53자 미만이 바람직하다).
3.5.2.2. Binary messagingIn addition, AIS has facilities for sending and receiving binary messages (there are four types of binary messages within the AIS protocol) and these can be used for supporting and 'value added' applications. Binary messages are specified as "global" or "regional", where the global messages are in accordance with reference [3] and the regional messages may be defined by appropriate authorities (see references [4] and [5] for further details).
3.5.2.2 이진 메시지또한 AIS에는 이진 메시지를 송수신하는 기능이 있으며(AIS 프로토콜 안에는 네 가지 유형의 이진 메시지가 있다), 이를 보조 응용과 '부가가치' 응용에 쓸 수 있다. 이진 메시지는 "글로벌" 또는 "지역" 메시지로 규정되며, 글로벌 메시지는 참고문헌 [3]을 따르고 지역 메시지는 해당 당국이 정할 수 있다(자세한 내용은 참고문헌 [4]와 [5] 참조).
The AIS infrastructure and protocol provides facilities to enable application developers to produce new functionality and capability though the use of the binary messaging features. All such developments and message sets should be consistent with the purpose of AIS in respect to enhancing safety of life at sea.
It should be noted that the approval of the appropriate national authority may be required for the use of the AIS VHF data link for a supporting application. One example of a supporting application is the transmission of specific hydrographical data.
It is recommended that national authorities should monitor and coordinate the use of binary messaging within their area of responsibility to ensure that the necessary facilities for ship reporting via the VHF data Link (VDL) are not compromised.
AIS 기반시설과 프로토콜은 응용 개발자가 이진 메시지 기능을 이용하여 새로운 기능과 능력을 만들 수 있는 수단을 제공한다. 이러한 모든 개발과 메시지 세트는 해상 인명안전 증진이라는 AIS의 목적에 부합하여야 한다.
보조 응용을 위해 AIS VHF 데이터 링크를 사용하려면 해당 국가 당국의 승인이 필요할 수 있다는 점에 유의하여야 한다. 보조 응용의 한 예로 특정 수로 데이터의 송신이 있다.
국가 당국은 VHF 데이터 링크(VDL)를 통한 선박 보고에 필요한 기능이 훼손되지 않도록 관할구역 안의 이진 메시지 사용을 감시하고 조정할 것을 권장한다.
3.5.2.3. Marine Aids to NavigationAIS base stations, as part of a VTS System, can be configured to broadcast synthetic and/or virtual Marine Aids to Navigation (AtoN). See definitions detailed in IALA Recommendation R0126 Use of AIS in Marine Aids to Navigation Services [6].
AIS may be integrated with a physical AtoN for monitoring and control purposes and, also, in such a way that other data sources, hosted on the AtoN, can be managed through the main VTS Traffic Display. A physical AIS AtoN could be configured to transmit further virtual or synthetic AtoN.
3.5.2.3 항로표지VTS 시스템의 일부인 AIS 기지국은 합성 및/또는 가상 항로표지(AtoN)를 방송하도록 구성할 수 있다. 정의는 IALA 권고안 R0126 「항로표지 서비스에서의 AIS 사용」[6]을 참조한다.
AIS는 감시·제어 목적으로 물리적 항로표지와 통합될 수 있으며, 항로표지에 탑재된 다른 데이터 출처를 주 VTS 교통 화면에서 관리할 수 있는 방식으로도 통합될 수 있다. 물리적 AIS 항로표지는 추가로 가상 또는 합성 항로표지를 송신하도록 구성할 수 있다.
3.5.3. Assigned Mode · 3.5.3 지정 모드
VTS may use the AIS Service capability to change the reporting mode (from autonomous to assigned mode, for example) of selected shipboard AIS units. This will enable the ship station to operate according to a specific transmission schedule, as determined by the VTS Authority.
VTS는 AIS 서비스 기능을 이용하여 선택한 선상 AIS 단말의 보고 모드를 바꿀 수 있다(예: 자율 모드에서 지정 모드로). 이렇게 하면 선박국이 VTS 당국이 정한 특정 송신 일정에 따라 운용된다.
3.6. Specific Design, Configuration, Installation and Maintenance Considerations · 3.6 설계, 구성, 설치 및 유지보수에 관한 특정 고려사항
3.6.1. Interference · 3.6.1 간섭
AIS may be susceptible to interference from adjacent channels. When siting AIS base stations, due consideration should be given to frequency allocations adjacent to AIS channels to avoid possible service disruption.
AIS는 인접 채널의 간섭에 취약할 수 있다. AIS 기지국 국소를 정할 때에는 서비스 중단 가능성을 피하기 위하여 AIS 채널에 인접한 주파수 할당을 충분히 고려하는 것이 바람직하다.
3.6.2. Coverage Aspects · 3.6.2 커버리지 측면
In general, AIS design coverage ranges should approximate VHF voice communication ranges. However, actual vessel traffic density or geographic considerations (i.e., mountains or other VHF occlusions) may determine the need for additional base stations.
When estimating the size of the operational coverage (operational cell) for shore facilities, an important consideration is the traffic load – number of mobile AIS stations within the area.
For example, calculations in one port have indicated that an AIS base station could accommodate less than 300 active AIS units.
For further information refer to Reference [2].
일반적으로 AIS의 설계 커버리지 거리는 VHF 음성 통신 거리에 근접하는 것이 바람직하다. 그러나 실제 선박 교통 밀도나 지리적 요소(즉, 산이나 그 밖의 VHF 차폐물)에 따라 추가 기지국이 필요할 수 있다.
육상 시설의 운영 커버리지(운영 셀) 크기를 추정할 때 중요한 고려 요소는 교통 부하, 즉 구역 내 이동 AIS 국의 수이다.
예를 들어 한 항만의 계산에서는 AIS 기지국 하나가 수용할 수 있는 활성 AIS 단말이 300대 미만으로 나타났다.
자세한 내용은 참고문헌 [2]를 참조한다.
Where the VTS Area extends beyond the coverage of a single AIS base station, the recommended approach is to extend the VTS Network with additional base stations or to connect to a separate AIS network, such that the required coverage is achieved. Where it is not possible to extend the VTS network, AIS repeaters could be used.
A repeater provides a simple means of extending the AIS coverage, however, at a cost of halving the capacity of the system! For this reason, AIS repeaters are not recommended for use in areas of high traffic density.
VTS 구역이 단일 AIS 기지국의 커버리지를 넘어서는 경우, 권장 방법은 필요한 커버리지를 얻도록 추가 기지국으로 VTS 네트워크를 확장하거나 별도의 AIS 네트워크에 연결하는 것이다. VTS 네트워크를 확장할 수 없는 경우에는 AIS 중계기를 쓸 수 있다.
중계기는 AIS 커버리지를 넓히는 간단한 수단이지만, 시스템 용량이 절반으로 줄어드는 대가를 치른다. 이 때문에 AIS 중계기는 교통 밀도가 높은 해역에서는 사용을 권장하지 않는다.
3.6.3. AIS Overload Conditions · 3.6.3 AIS 과부하 상태
With the growth of the number of vessels, equipped with AIS, and the available bandwidth of AIS, there are more and more areas where AIS reception is degraded due to overload conditions. Possible consequences include decreased effective reporting rates of vessels, causing problems for data fusing, and Class-B transponders cannot report due to lack of time slots.
This may lead to a stale or incomplete vessel traffic image without notification to the VTSO, and vessels may not see each other when reliant on the use of Class-B transponders, especially in areas where there is limited or no radar coverage.
AIS 탑재 선박 수의 증가와 AIS의 가용 대역폭 한계 때문에, 과부하 상태로 AIS 수신이 저하되는 해역이 점점 늘고 있다. 그 결과로 선박의 실효 보고율이 떨어져 데이터 융합에 문제가 생기고, Class B 트랜스폰더가 타임슬롯 부족으로 보고하지 못할 수 있다.
이로 인해 VTS 관제사에게 알림 없이 선박 교통 영상이 갱신되지 않거나 불완전해질 수 있으며, 특히 레이더 커버리지가 제한되거나 없는 해역에서 Class B 트랜스폰더에 의존하는 선박끼리 서로를 보지 못할 수 있다.
※ 원문 "the available bandwidth of AIS"는 문맥상 가용 대역폭이 한정되어 있다는 뜻으로 옮겼다.
3.6.4. Data Integrity · 3.6.4 데이터 무결성
AIS position information is, in principle, obtained through GNSS. There is a possibility of GNSS-sourced positional data being corrupted due to (satellite) equipment faults and intentional or unintentional interference (of the satellite-originated signals). Where possible, safeguards should be considered within the VTS system to assess the integrity of positional data when two or more sources of such data are available. Note, that corruption of position data may result from an incorrect time stamp.
AIS 위치 정보는 원칙적으로 GNSS로 얻는다. GNSS에서 나온 위치 데이터는 (위성) 장비 고장과 (위성 발신 신호에 대한) 고의적 또는 비고의적 간섭 때문에 손상될 가능성이 있다. 가능한 경우, 위치 데이터의 출처가 둘 이상 있을 때 그 무결성을 평가할 수 있는 안전장치를 VTS 시스템 안에 두는 방안을 검토하는 것이 바람직하다. 위치 데이터의 손상은 잘못된 타임스탬프 때문에 생길 수도 있다는 점에 유의한다.
3.6.5. Installation and Maintenance · 3.6.5 설치 및 유지보수
VTS is a shore based operation and as such it should use AIS physical equipment intended for on-shore use. VTS should therefore not use the physical (mobile Class A or Class B) transponder equipment intended for installation on a vessel.
The outdoor installations for AIS systems should be specified taking the considerations in Section 1 into account. This should also consider maintenance access, lightning protection and wind load on antennas. The build-up of ice in some climates should also be a consideration.
VTS는 육상 기반 업무이므로 육상용으로 만든 AIS 물리 장비를 사용하는 것이 바람직하다. 따라서 VTS는 선박 설치용 (이동형 Class A 또는 Class B) 트랜스폰더 장비를 사용하지 않는 것이 바람직하다.
AIS 시스템의 옥외 설비는 제1절의 고려사항을 반영하여 명세하는 것이 바람직하다. 유지보수 접근성, 낙뢰 보호, 안테나 풍하중도 고려하는 것이 바람직하다. 일부 기후에서는 착빙도 고려 대상이 되는 것이 바람직하다.
※ 원문은 "Section 1"의 고려사항을 반영하라고 하였으나 이 문서의 제1절(서론)에는 옥외 설치 관련 내용이 없다. G1111 시리즈의 다른 문서나 상위 문서의 해당 절을 가리키는 것으로 보이며, 원문대로 옮겼다.
The AIS base station equipment should be housed indoors and in a controlled environment, as would be used for other IT network components. AIS base stations are typically 19-inch rack mountable and therefore all network and power connections will normally reside within the 19-inch equipment rack. Installation should therefore be simple and uncomplicated. For remote sites, where access may take more than one or two hours, the concept of a duplicated / hot standby configuration should be considered.
Standard maintenance procedures should apply to the base station and network connectivity. However, for the outdoor aerial equipment, regular checks should be made to ensure that the aerials, and cable runs to the aerials, are not damaged.
AIS 기지국 장비는 다른 IT 네트워크 구성요소처럼 실내의 통제된 환경에 두는 것이 바람직하다. AIS 기지국은 일반적으로 19인치 랙에 장착할 수 있으므로 모든 네트워크·전원 연결은 보통 19인치 장비 랙 안에 있게 된다. 따라서 설치는 간단하고 복잡하지 않아야 한다. 접근에 1~2시간 이상 걸릴 수 있는 원격 국소에서는 이중화·핫스탠바이(hot standby) 구성을 검토하는 것이 바람직하다.
기지국과 네트워크 연결에는 표준 유지보수 절차를 적용하는 것이 바람직하다. 다만 옥외 안테나 장비는 안테나와 안테나까지의 케이블 배선이 손상되지 않았는지 정기적으로 점검하는 것이 바람직하다.
4. Definitions · 4. 정의
The definitions of terms used in this Guideline can be found in the International Dictionary of Marine Aids to Navigation (IALA Dictionary) and were checked as correct at the time of going to print. Where conflict arises, the IALA Dictionary should be considered as the authoritative source of definitions used in IALA documents.
이 가이드라인에 쓰인 용어의 정의는 국제 항로표지 사전(IALA Dictionary)에서 찾을 수 있으며, 발간 시점에 정확함을 확인하였다. 상충이 생기는 경우에는 IALA 사전을 IALA 문서에 쓰이는 정의의 권위 있는 출처로 보는 것이 바람직하다.
5. References · 5. 참고문헌
- IALA. Guideline G1150 Establishing, Planning and Implementing VTS.
- IALA. Recommendation R0124 The AIS Service.
- IMO. SN.1/Circ.289 - Guidance on the Use of AIS Application Specific Messages.
- IALA. Binary message register - Collection of regional applications for AIS application Specific Messages of regional applications for AIS Binary Messages.
- IALA. Recommendation R0144 Harmonised Implementation of Application-Specific Messages.
- IALA. Recommendation R0126 Use of AIS in Marine Aids to Navigation Services.
- IALA. 가이드라인 G1150 VTS의 설치, 계획 및 이행
- IALA. 권고안 R0124 AIS 서비스
- IMO. SN.1/Circ.289 AIS 응용 특정 메시지(ASM) 사용 지침
- IALA. 이진 메시지 등록부: AIS 응용 특정 메시지의 지역 응용 모음
- IALA. 권고안 R0144 응용 특정 메시지의 조화로운 이행
- IALA. 권고안 R0126 항로표지 서비스에서의 AIS 사용
※ 참고문헌 [4]의 원문 제목은 같은 말이 반복된 형태여서 뜻을 살려 줄여 옮겼다.