Schiffe (online) entdecken und beobachten – Marine Traffic


Die Fähre ist nicht in Sicht, die Mitarbeiter der Fährgesellschaft wissen oder verstehen (angeblich?) nichts. Und Sie, der Fahrgast, schaut dumm in die Röhre – natürlich im übertragenden Sinne -, denn in der Realität schauen Sie missmutig und/oder erwartend aufs Wasser. Lohnt es sich, aus der Warteposition auszuscheren, um noch einen Kaffee zu trinken, ein Stück Sahnetorte zu essen oder sich nach einer Übernachtung* umzusehen?

Das können Sie sich jetzt selbst mit marinetraffic.com beantworten. Denn auf diesem Portal lassen sich alle Schiffe identifizieren und verfolgen, wenn sie denn über eine bestimmte Größe verfügen. Per Klick auf das Symbol erhält man die Info über Landesflagge, Schiffstyp, Status, Geschwindigkeit/Kurs, Länge x Breite, Tiefgang, Zielhafen und wann die Daten empfangen wurden. Zu MarineTraffic.com gehört auch eine große Bildgalerie, wo User ihre Aufnahmen von Schiffen hochladen können.


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Diese Tracking-Möglichkeit verdanken wir dem Automatic Identification System (AIS) oder Universal Automatic Identification System (UAIS). Das Automatische Identifikationssystem  ist ein Funksystem, das durch den Austausch von Navigations- und anderen Schiffsdaten die Sicherheit und die Lenkung des Schiffsverkehrs verbessert. Es wurde am 6. Dezember 2000 von der Internationalen Seeschifffahrts-Organisation(IMO) als verbindlicher Standard angenommen. Die Ausrüstungspflicht für Schiffe in der internationalen Fahrt wird im Internationalen Übereinkommen zum Schutz des menschlichen Lebens auf See (SOLAS) geregelt. Seit Januar 2004 sind im Seeverkehr alle Berufsschiffe über 300 BRZin internationaler Fahrt und seit dem Juli 2008 auch solche über 500 BRZ in nationaler Fahrt verpflichtet, eine AIS-Anlage zu betreiben. Auch Schiffe, die länger als 20 m sind oder mehr als 50 Passagiere an Bord haben, müssen mit einem AIS-Bordgerät ausgerüstet sein. Nicht unter die Regelungen von SOLAS fallen (verständlicherweise) Kriegsschiffe. Für Traditionsschiffe können nationale Ausnahmeregelungen gelten.

 

Screenshot MarineTraffic

 

AIS übermittelt viele Daten

Für Binnenschiffe gelten die Solas-Regeln zwar nicht, hier gelten nationale oder EU-Regeln, und viele Schiffe, die beispielweise in Deutschland den Rhein befahren, sind damit bestückt, wie man auf der Karte von marinetraffic.com selbst ermitteln kann. Das die ganze Angelegenheit funktioniert zeigen auch die Foreneinträge von begeisterten Nutzern, zum Beispiel im Maps Blog (http://mapsblog.de/spezielle-online-maps/schiffsrouten-online-verfolgen/).

Das AIS meldet sehr viele Daten (Quelle Wikipedia), die von jedem AIS-Empfangsgerät in Reichweite empfangen und ausgewertet werden können: Statische Schiffsdaten (IMO-Nummer, Schiffsname, Rufzeichen, MMSI-Nummer, Schiffstyp (Frachter, Tanker, Schlepper, Passagierschiff, SAR, Sportboot u. a.), Abmessungen des Schiffes (Abstand der GPS-Antenne von Bug, Heck, Backbord- und Steuerbordseite)). Zu den statischen kommen dynamische Schiffsdaten (Navigationsstatus (unter Maschine, unter Segeln, vor Anker, festgemacht, manövrierunfähig u. a.), Schiffsposition (LAT, LON, in WGS 84),Zeit der Schiffsposition (nur Sekunden), Kurs über Grund (COG), Geschwindigkeit über Grund (SOG), Vorausrichtung (HDG), Kursänderungsrate (ROT).

 

Screenshot MarineTraffic

 

Außerdem werden  Reisedaten (aktueller maximaler statischer Tiefgang, Gefahrgutklasse der Ladung (IMO), Reiseziel, geschätzte Ankunftszeit (ETA) und Anzahl der Personen an Board übermittelt. Für Inland-AIS kommt noch dazu: ENI-Schiffsnummer, Verbandsdaten (Gattung ERI, Länge, Breite), Gefahrgutklasse der Ladung, Tiefgang, Beladungszustand, Fahrwasserseite links/rechts, max. Höhe über Wasser u. a. Es müssen nicht immer alle Daten gesendet werden. Besonders bei der Sportschifffahrt werden häufig nur Schiffsname, MMSI, Position, Kurs und Schiffsgröße gefunkt. Um die Daten auswerten zu können, muss sich eine AIS-Empfangsstation in der Nähe befinden. Ist kein Empfänger in der Nähe, können die Daten natürlich nicht weitergeleitet werden. Das bedeutet, dass derzeit mit AIS Schiffe nur in Küstennähe verfolgt werden können. Zunehmend sollen auch niedrig fliegende Satelliten (LEO – Low Earth Orbit) die UKW-Signale empfangen und weiterleiten können. Der kommerzielle Dienst Vesseltracker.com (https://www.vesseltracker.com/de/Home.htm) ist nach eigenen Anagaben der erste AIS-Provider, der terrestrische AIS-Postionen mit Satelliten-Positionen kombiniert. Das ermögliche den Nutzern, Schiffe auf hoher See zu verfolgen. Das seien zur Zeit mehr als 75.000 Schiffe jeden Tag.

Wer in Wassernähe wohnt, kann auch selbst eine AIS-Station installieren, um so Teil des Systems zu werden. Mit etwas Glück, gibt es die Station hier auch kostenlos von MarineTraffic (http://www.marinetraffic.com/ais/de/freestation.aspx), das übrigens ein Projekt der griechischen Universität Aegean ist. Selbst kann man sein Schiff/Boot auch mit einem Sender ausstatten, oder über ein Apps fürs iPhone/iPad und Android die Daten senden. Auf kommerzielle Dienste wie FleetMon (https://www.fleetmon.com/) greift Hamburg.de seinem Schiffsradar (https://www.hamburg.de/schiffsradar/) zurück. Damit lassen sich alle Schiffe verfolgen, die sich aktuell im Raum Hamburg in Hafen und Elbe befinden – rund um die Uhr in Echtzeit. Für weitere Informationen zu den einzelnen Schiffen klickt man auf ein Symbol oder auf einen der aufgelisteten Schiffsnamen.

Über einen ähnlichen Dienst, um Flugzeuge* zu identifizieren und verfolgen, flightradar24.com (https://www.flightradar24.com/), berichtete ich bereits.

 

Weiterentwicklung heißt AIS-Plus

Gerade weil AIS so häufig genutzt wird, kommt es an einzelnen Küstenstationen, die an stark frequentierten Schiffsrouten liegen, zur ungewollten Überlagerung solcher Positionsmeldungen. Die Signale lassen sich nicht mehr eindeutig dekodieren beziehungsweise einzelnen Schiffen zuordnen. Gefährlich kann dies insbesondere für kleinere Schiffe werden, die auf freiwilliger Basis AIS-Sende- und Empfangssysteme mit schwächerer Leistung installiert haben. Sie werden im schlimmsten Fall von den umliegenden Küstenstationen nicht mehr regelmäßig wahrgenommen.

Mit dem vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Projekt AIS-Plus werden nun zunächst in den Laboren des DLR-Instituts für Kommunikation und Navigation verbesserte Empfänger-Algorithmen entwickelt und das Sendesignal optimiert.

Der Hafen Rotterdam ist der größte Hafen Europas. Er wird auch das anspruchsvolle Testgebiet sein, in dem das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) mit dem Industriepartner Weatherdock AG ein neues Schiffssignalsystem auf die Probe stellt. Innerhalb von 18 Monaten soll bis Oktober 2018 gemeinsam das System „AIS-Plus“ entwickelt und zur Produktreife geführt werden.

Das neue AIS-Plus-System soll auch bei hohem Verkehrsaufkommen und schlechten Übertragungsbedingungen zuverlässige Positionsmeldungen bieten und somit die Küstenüberwachung vervollständigen.

 

Vorgeschrieben ist das Senden und Empfangen von AIS-Signalen für kommerziell eingesetzte Schiffe über 300 BRZ (BRZ = Bruttoraumzahl) auf nationaler oder internationaler Fahrt sowie für Schiffe, die länger als 20 Meter sind oder mehr als 50 Passagiere an Bord haben. An stark frequentierten Schiffsrouten lassen sich diese herkömmlichen Signale allerdings nicht mehr eindeutig dekodieren beziehungsweise einzelnen Schiffen zuordnen. Quelle: DLR (CC-BY 3.0)

 

Einsatz an Fischerbooten und Schwimmwesten

Die Anwendungsgebiete der neuen Technologie für die maritime Sicherheit sind vielfältig: Neben den kleinen Schiffen können beispielsweise auch Schwimmwesten mit dem neuen AIS-System ausgestattet werden. Im Katastrophenfall kann das AIS-Plus-System auch bei zahlreichen Positionssignalen diese zuverlässig bestimmen. Für Schiffsbrüchige kann dies überlebenswichtig sein.

Auch die Überwachung von Fischereizonen wäre präziser möglich: „An der indischen Küste zum Beispiel dürfen die Fischer nur in einem bestimmten Bereich fischen und erhalten zur Kontrolle einen verkapselten AIS-Sender an Bord – bei mehreren hundert Booten auf kleinem Raum ist die zuverlässige Positionsbestimmung mit dem derzeitigen AIS-System schwer möglich,“ sagt Dr. Simon Plass.

Das bestehende AIS-System wird durch die neue Technologie nicht beeinträchtigt: „Wir stören das existierende System nicht, sind kompatibel und werden es mit unseren neuen Empfängern sogar besser empfangen können als mit herkömmlichen Empfängern“, erläutert Dr. Simon Plass vom DLR.

Der Hafen in Rotterdam wird dafür ein guter Testkandidat sein: 2016 legten dort über 27 000 Seeschiffe und 100 000 Binnenschiffe an. Wenn Empfänger und Sender der neuen AIS-Plus-Technologie in dieser Umgebung mit anderen AIS-Signalen präzise und zuverlässig arbeiten, könnte es parallel zum bestehenden System eingeführt werden.

Ingo Paszkowsky

Quellen: Eigene Recherche, DLR

Titelgrafik: Screenshot MarineTraffic

 

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