Navegación con AIS

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Navegación con AIS
Navegación con AIS
 

Una introducción general sobre AIS puede consultarse en Wikipedia. Necesitará tener este sistema en su barco para poder usarlo sobre OpenCPN. El sistema AIS utiliza entre otras, la señal GPS y la transmisión de información mediante VHF, de forma que puede recibir en su barco la información transmitida por otros barcos cercanos, tal como identificación, posición, velocidad, rumbo y estado.

Esta información puede integrarse en la pantalla de OpenCPN sobre la carta y así usted puede gobernar su barco en función de esa información.

Veamos en la imagen siguiente como aparece la información AIS sobre la carta.

En esta imagen se observa que está activado el Modo ir Adelantado (Opciones, Sección Mostrar), nuestro barco no ocupa el centro de la pantalla, lleva rumbo verdadero 353º a una velocidad de 13,8 Knts, deja tras de si una derrota activa y proyecta hacia adelante una línea discontinua que representa el rumbo. Esa línea termina en un punto, que representa el lugar donde estará dentro de 6 minutos, o 1,3 NM delante. Nos cruzaremos con otro barco que viene en el otro sentido de la zona de separación de tráfico. Este barco (es un blanco en el sistema AIS) también muestra una línea y un punto final delantero de su rumbo representando donde estará dentro de 6 minutos (configurable). Los dos puntos azules con una línea roja/amarilla entre ellos representa donde estarán los dos barcos en el CPA (Punto más cercano de aproximación), es decir el momento estimado con la información actual de rumbo y velocidad, en el que los dos barcos estarán más próximos.

El barco con el que nos cruzaremos se representa en rojo por ser un peligro potencial para nosotros. OpenCPN hace sonar una alarma y dibuja un círculo irregular sobre el blanco. Se ha abierto una ventana de Alerta AIS con información del blanco. Podemos silenciar la alarma, pero hay que aceptar el Enterado antes de que la ventana desaparezca. 

Hay bastante información disponible sobre el barco que transmite señal AIS y se muestra sobre la carta.


El cursor está sobre un barco con rumbo suroeste, no recibimos todavía la información completa ya que ésta se lleva un tiempo, no tenemos el nombre del buque pero se muestra el número de identificación, llamado MMSI. El cartel emergente amarillo que muestra la información, se configura en la Sección Barcos, Pestaña Blancos AIS.

Fijémonos en la imagen inferior, este barco (Pass/V SPOKANE WSF) está identificado por su nombre y tiene color verde, no representa un peligro para nuestra navegación.

Si hacemos doble clic sobre el objeto, se abre una ventana de diálogo similar a la de la imagen de abajo a la derecha.  En ella se muestra mucha información relevante tal y como se ve sobre CPA, que es de 9,1 millas en 8h 16m.

Se puede consultar más información sobre blancos, en la siguiente dirección de Internet: http://www.marinetraffic.com/ais/shipdetails.aspx?mmsi=<poner aquí el número MMSI a consultar>. Por ejemplo http://www.marinetraffic.com/ais/shipdetails.aspx?mmsi=233150000.

El Botón Crear Waypoint, pone una Marca en la posición actual del blanco AIS señalado.

Botón derecho del ratón sobre Blanco AIS

Si desplazamos el cursor hasta un blanco y hacemos clic derecho, se abre un menú contextual de AIS.

Dependiendo de la situación contextual este cuadro puede mostrar diferentes textos:

    • Consulta Blanco... Muestra la ventana de Consulta Blancos AIS vista anteriormente con la información el blanco señalado 
    • Mostrar/Ocultar CPA del Blanco: Alterna, en función de la selección previa el estado de visualización de CPA del blanco
    • Lista de Blancos...: Muestra la ventana de Lista de Blancos (ver más abajo)
    • Mostrar/Ocultar Derrota del Blanco: Muestra u oculta la derrota tras la estela seguida por el blanco seleccionado

Ayudas a la Navegación AtoN

Más y más ayudas a la navegación se incorporan a las transmisiones AIS, y se muestran como un blanco en OpenCPN, tales como el ejemplo siguiente correspondiente a una Baliza AtoN. 

En ellas puede aparecer palabras como "Real" para denotar que es un objeto que existe en la realidad, como puede ser una boya cardinal con transmisor AIS. En ese caso sobre la carta aparece un símbolo como se ve a la izquierda, que indica que está en su posición. Si por algún motivo, el icono apareciera de color rojo, como se ve a la derecha, significaría que la boya está fuera de su posición por algún motivo.

En la imagen de la izquierda se muestra una ventana de Consulta Blanco AIS sobre una baliza AtoN, en la que, como muestra el ejemplo, aparece la palabra "Virtual" para indicar que es un artificio digital. El icono que se muestra sobre la carta es el que se ve a la derecha.

Una baliza AtoN Virtual se utilizan para hacer indicar de forma rápida a los navegantes cosas como nuevos naufragios, peligros desconocidos y los restos flotantes. Se utilizan normalmente durante un corto periodo de tiempo hasta que sea reemplazada por una boya real, cartografiada, retirada o dispersada. 

Las balizas AtoN virtuales también se utilizan para proporcionar información. Por ejemplo ... la posición del Centro Coordinador de Rescate Marino italiano.

Lista de Blancos AIS

Puede mostrar la información de los blancos AIS en forma de lista pulsando con el botón derecho del ratón la opción Lista de Blancos.... Veremos una ventana como la siguiente.

Puede clasificar la lista pulsando en el encabezamiento de la columna que desee. Pinche por ejemplo en Distancia para clasificarla colocando los Blancos más próximos arriba.

Los Blancos activos de SART (Search And Rescue Targets) y de socorro DSC (Digital Selective Calling) permanecerán siempre en la parte superior de la lista, aún cuando se hagan ordenaciones.

Los Blancos AIS en latitudes superiores a 85º N o S mostrarán "unavailable" (no disponible) en la columna de Demora. OpenCPN no está preparado para Navegación Polar.

En la parte de la derecha se muestran los siguientes botones y controles:

  • Botón Información blanco: haga clic sobre un Blanco de la lista para señalarlo, pinche después sobre este botón para mostrar la ventana de información del Blanco elegido
  • Botón Centrar Vista : haga clic sobre un Blanco de la lista para señalarlo, pinche sobre este botón, el Blanco aparecerá en el centro de la pantalla
  • Límite distancia: Con este control se limita el alcance de los blancos mostrados en pantalla a aquellos que se encuentre a menos de las millas seleccionadas
  • Recuento Blancos: Número total de Blancos AIS  

Transpondedor AIS y la embarcación propia

OpenCPN 3.2 no muestra la información de la embarcación propia (es decir, mensaje AIVDO) ni como un Blanco AIS, ni en la Lista de Blancos AIS. AIVDO sólo se procesa en el escenario principal de navegación.

Las versiones anteriores de OpenCPN sí mostraron la información de la embarcación propia, pero esto fue un error, simplemente una ilusión.

La presencia anterior de información AIVDO (la de la embarcación propia) en el flujo de datos, en realidad sólo indicaba que el transpondedor se encontraba encendido y que recibía señales GPS. La única forma verdadera para monitorizar la salida de un transpondedor, es con un receptor AIS separado. 

Significado de los iconos AIS

Cuando en Opciones, Sección Conexiones haya establecido un puerto AIS, aparecerá en la Barra de Iconos un icono representativo del estado del sistema AIS. Este icono tiene diferentes aspectos en función de los diferentes estados en los que puede estar.

  •  AIS Activo: Aparece tan pronto como hay un puerto AIS activo definido en Opciones. Es el aspecto que adopta cuando está trabajando AIS y no hay ningún blanco de interés
  •  AIS Activo y recibiendo: un pequeño círculo verde se ilumina en la esquina inferior derecha del botón AIS cuando se detecta actividad, al menos cuando se recibe un mensaje AIS cada 4 segundos, la luz permanecerá iluminada
  • AIS Suprimido: Este icono significa que se ha activado en Opciones, Sección Barcos, pestaña Blancos AIS la supresión de Blancos. Hay dos formas de supresión:
    • Suprimir Blancos amarrados/fondeados, velocidad  máxima velocidad especificada en el cuadro de diálogo
    • Suprimir alertas para los Blancos amarrados/fondeados

Este icono cambiará si se activa una alarma de acuerdo a la configuración establecida.

  • AIS Alarma: Hay un Blanco que ha provocado que se dispare la alarma, ésta seguirá  las especificaciones establecidas en las tres configuraciones de Cáculos CPA
  • AIS Desconectado: No hay Blancos que mostrar en la pantalla. Este icono cambia con los otros iconos. Por ejemplo, si está visible el icono de AIS Alarma, pulse el botón y cambiará a AIS Desconectado, y todos los Blancos, alarmas, etc, desaparecen de la pantalla. Haga clic otra vez y el icono inicial y pantalla AIS aparecerá de nuevo

¿Cuando se activa una alarma exactamente?

En la pestaña Blancos AIS de la Sección Barcos vio como se establecían las condiciones para que se hicieran los cálculos CPA y TCPA, así como para el establecimiento de las alertas. Por ello la alarma se activará cuando su barco se acerque al CPA, el punto azul esté sobre la prolongación del rumbo y se cumplan las condiciones establecidas en la configuración de la pestaña Blancos AIS. Cuando la distancia a CPA de nuevo aumente, es decir los barcos ya se han cruzado, el sonido de alarma cesará aunque las condiciones establecidas sigan vigentes.

Un usuario advirtió una alerta cada pocos segundos, sin embargo, el Blanco seguía siendo verde. La explicación es la siguiente: 

La modificación entre el estado de alerta y el color del icono del barco se debe a cambios rápidos de rumbo/velocidad en el supuesto blanco. El color del blanco puede cambiar de rojo a verde, mientras el cuadro de alerta se está mostrando. Esto puede ocurrir tan rápido que el icono rojo no se ve en la realidad. OpenCPN no cancela automáticamente el cuadro de alerta en este caso, con el fin de no ocultar información.

Tipos de transpondedores reconocidos por OpenCPN

Clase A

Clase B

ATON Ayudas a la Navegación

BASE Estación Base

GPSG_BUDDY Blancos de amigos de GpsGate

DSC Blancos de llamadas selectivas digitales

SART Blancos de transpondedores de Búsqueda y Rescate

ARPA Ecos del radar de punteo automático (ARPA)

APRS Blancos del APRS (Automatic Packet Reporting System)

Iconos empleados para Blancos

Fíjese que los blancos que se muestren en color gris se corresponden con aquellos que se encuentran en posiciones no disponibles

Blanco SART activo equivalente a una llamada de socorro "Mayday", ver más en AIS SART

Icono mostrando un Blanco SART activado en pruebas

Aeronave participando en operativo de Búsqueda y Rescate

Peligro potencial

No peligroso. No identificado (Nombre no recibido)
No peligroso. Identificado
Blanco perdido
Blanco que ha perdido su posición o no está disponible. Se muestra la última posición conocida
Embarcación sin gobierno
Embarcación con capacidad restringida de maniobra
Embarcación limitada por su calado
Embarcación varada
Embarcación dedicada a la pesca
Embarcaciones de alta velocidad y aviones de efecto suelo (WIG). Incluye los barcos hidroala (Hidrofoils), aerodeslizadores (hovercrafts), así como los aparatos voladores de efecto suelo
Fondeado o amarrado. Se muestra así cuando cuando la transmisión de "Estado de navegación" es "fondeado". No hay garantía que el estado sea el correcto, puede ser transmitido manualmente........
......como en este ejemplo. Fíjese que la linea negra del círculo amarillo. Indica que la embarcación está virando a babor (izquierda), también lo indica el retardo en el refresco de de pantalla. ROT (velocidad de giro) está consultable en Consulta de Blancos AIS, haciendo clic con el botón derecho del ratón
La forma en V indica que es un blanco de clase B. Remolcadores y embarcaciones de práctico los llevan. También embarcaciones de recreo y pesca así como comerciales pequeñas.
Los blancos con esta marca cumplen con las especificaciones AIS para aguas interiores de la zona Euro
Esta marca azul está normalizada en AIS de aguas continentales europeas, se activa manualmente para indicar un cruce (o vuelta encontrada) estribor-estribor
  ATON Ayuda a la navegación, por ejemplo un faro o una boya con transmisor AIS
  ATON Ayuda a la navegación, que está fuera de su posición establecida, por ejemplo a la deriva
  ATON virtual, no es una marca real, puede ser útil en algunas ocasiones
   Estación base AIS

Los siguientes Blancos sólo se muestran cuando se reciben mensajes DSC, mensajes de GPSGate, mensajes de Radar o ARPA y entran de forma conjunta con el flujo de datos AIS, por ejemplo cuando se usa un multiplexor. Más detalles más adelante.

 
Estación DSC. Sólo se recibe el mensaje DSC. La posición contiene solo grados y minutos de latitud y longitud
 
Estación DSC. Mensajes DSC y DSE recibidos. El mensaje DSE contiene los decimales faltantes de minutos de latitud y longitud. El resultado es una posición mucho más precisa.
 
Estación DSC transmitiendo una señal de socorro. Trátese como una señal de "Mayday"
 
Blanco AIS Buddy GPSGate (blanco catalogado como de un amigo, usuario del programa GpsGate)
 
Blanco ARPA
 
Blanco APRS
Más sobre AIS y CPA
 

OpenCPN muestra las advertencias sobre CPA y TCPA de los blancos de acuerdo con la configuración establecida en Opciones, Barcos, Pestaña Blancos AIS. Pero también es posible mostrar los CPA y TCPA de cualquier blanco, que no sean considerados con peligro inmediato, aprovechando el cálculo interno de CPA y así, tener una ayuda en la toma de decisiones.

La ventana que se muestra a continuación, muestra la CPA y TCPA de un blanco AIS:

Pero no nos dice donde estaremos nosotros y el blanco en CPA, y si el blanco pasa por nuestra proa o por nuestra popa (es decir, ¿debemos aumentar la velocidad o disminuirla?).


Vea el siguiente ejemplo real:

Estabamos navegando con viento duro, mientras que un barco se acercaba a nosotros, más o menos de la dirección del viento. Un CPA de 0,78 millas sería habitualmente considerado como seguro, pero con una isla en nuestro camino, había que virar hacia el buque, contando sólo con 14 minutos ...

¿Qué pasaría con nuestro CPA después de la virada?

¿Debemos virar al pasar la primera isla o cuando lleguemos más cerca y frente a la otra?

La respuesta a estas preguntas está en la ventana amarilla contextual de blancos AIS. Mueva el puntero del ratón sobre el blanco, y cuando vea la información CPA / TCPA en la ventana, puede hacer clic en el botón derecho del ratón y seleccionar "Mostrar CPA del Blanco".

Esta función sólo está disponible cuando tenemos una CPA válida, es decir, cuando en la ventana se muestra CPA y TCPA (que utiliza el cálculo interno CPA).

Simplemente muestra la "línea de CPA" que se usa en caso de una alerta de CPA:

Al mostrar la linea CPA, como se ve en la imagen anterior, todo se hace más fácil. No hay nada de qué preocuparse ...

En CPA ...

  • estaremos justo en frente de la isla, exactamente en nuestra posición de virada y
  • pasará tras de nosotros ( línea de puntos CPA tras nuestra posición CPA)

La línea de la CPA se actualiza constantemente, para que pueda seguir lo que ocurre.

Esto es, lo que pasó tras nuestra virada.

Para ocultar la línea CPA para un blanco específico, haga clic con el botón derecho del ratón en el blanco y seleccione "Ocultar CPA del Blanco".

Como ya se mencionó, la línea de CPA se muestra sólo, cuando hay una CPA válida. Un minuto más tarde, ya no tenemos CPA al blanco, por lo que la línea de CPA ¡no se dibuja más!

Otro ejemplo:

Se puede ver que va a pasar por detrás de nosotros, así que "a toda máquina!"

Seguimiento de varios Blancos

También puede controlar más de un blanco en paralelo. Simplemente haga clic derecho en un segundo blanco y "Mostrar línea CPA del Blanco"

La situación podría ser:

¿Qué sucedía con un segundo blanco, si cambio rumbo para evitar el primer blanco?

AIS SART
 

El Organismo Federal de Comunicaciones (US FCC) ha aprobado recientemente la transmisión por dispositivos AIS SART. Estos dispositivos, originalmente fueron diseñados para barcos según el convenio SOLAS como alternativa al RADAR SART de los botes salvavidas; su eficacia han hecho que se extienda hasta dispositivos de hombre al agua. (http://blog.exactearth.com/blog 2 Mayo 2012)

Los traspondedores de búsqueda y rescate (SART) o los EPIRB, que transmiten mensajes AIS, están disponibles en el mercado náutico. En una situación de emergencia la posición se mostrará como un blanco AIS en OpenCPN. Un dispositivo AIS SART puede estar en un barco, en una balsa o en un dispositivo personal de Hombre al Agua MOB. Lo común en todos ellos es que se muestra una marca con un señal de emergencia.

 Marca SART, mostrando un blanco con señal de socorro. Es un "Mayday"


En OpenCPN una señal de socorro enviada por un SART, activa una alerta visual y un sonido de alarma, si ésta está activada en Opciones, sección Barcos, pestaña Blancos AIS.

Una vez se reconoce la alarma, el blanco se comporta como cualquier otro blanco AIS. En la imagen superior el cursor está sobre el blanco. El blanco SART se mantiene en pantalla durante 18 minutos después de la última transmisión, independientemente de cualesquiera otros ajustes de AIS. 

Las alertas SART siempre tienen prioridad sobre las alertas DSC y CPA.

Si ponemos el cursor sobre el blanco se muestra la ventana de información. A la derecha se muestra la ventana de diálogo del blanco.

Los mensajes AIS SART y de socorro DSC, se sitúan siempre en la parte alta de la Ventana que visualiza los blancos AIS.

Prueba de SART

Puede emitir una prueba de SART, para asegurarse que funciona.

Se mostrará este icono que corresponde a un dispositivo SART probando la emisión


.

Mensajes AIS de Área
 

Para poder usar esta opción, debe estar activada Mostrar áreas de mensajes (de mensajes binarios AIS) en OpcionesPestaña Blancos AIS, Sección Barcos.

Muchos países a lo largo del mundo están probando con los mensajes binarios AIS y se espera un gran desarrollo en este campo.

En OpenCPN se está trabajando en este tema y para ver más sobre su estado se debe consultar en el Foro Cruisers, sobre las últimas novedades.

Se están incluyendo áreas y mensajes en estas áreas. En los EEUU, Cape Cod está transmitiendo información sobre las ballenas y sus derechos. Para pruebas puede usar la información que encontrará en vislab-ccom.unh.edu/ais/notices.aivdm . Copie el texto de la pantalla a un archivo texto que debe leer con el plugin VDR (Grabadora de Datos de Viaje). Los mensajes se actualizan a menudo.

Los mensajes de área se encuentran entre las primeras referencias en una consulta sobre objeto de carta vectorial. La manera más fácil de mostrar este cuadro de diálogo es hacer doble clic sobre un área. La imagen de la pantalla anterior muestra que esto funciona tanto para cartas raster como para ENC (cartas vectoriales). El primer aviso, mostrado en la parte superior, es para el área rectangular de color amarillo pálido, mientras que el segundo aviso es para uno de los círculos con contorno verde.

Un resumen de mensajes disponibles se encuentran recopilados por la IALA. 

IALA ha acordado mantener una colección de aplicaciones regionales de los mensajes específicos de aplicación AIS que están en uso. La intención es proporcionar una visión general a todos los interesados ​​de lo que existe actualmente. 

Se puede consultar aquí una visión general de los mensajes disponibles.

Ecos de Radar
 

Algunos radares son capaces de generar una corriente de datos NMEA a partir de ecos observados.

Los ecos ARPA, excepto por su origen de datos, se comportan igual que blancos AIS, incluidos los tiempos de espera.

Blanco ARPA
 
Blanco ARPA
Blanco ARPA
DSC y GpsGate Buddy vía AIS
 

Si en el flujo de datos de entrada NMEA 0183 están disponibles DSC y los mensajes GPSGate Buddy (amigos compartidos de GPSGate), OpenCPN mostrará ambos con sus propios iconos, apareciendo en la Lista de Blancos AIS. No son una parte del sistema AIS, pero, por conveniencia, se muestran de la misma manera.

DSC es el servicio digital de llamada que deben tener los equipos VHF de comunicaciones que usamos en los barcos (de recreo). Para usar esta prestación, compruebe que su equipo VHF da salida NMEA 0189, de forma que quede conectada a OpenCPN.

GPSGate es un programa comercial que proporciona servicios para compartir y seguir señales GPS, entre los servicios prestados está el GPSGate Buddy que permite compartir de forma pública o privada la posición individualmente o en grupos.

Asegúrese de que en Opciones, Barcos, pestaña Blancos AIS, tiene seleccionada la opción Reproducir Sonidos Alarmas CPA/TCPA y urgencias DSC/SART, si no la alarma sonora no se escuchará.

Si OpenCPN recibe una llamada de socorro DSC, se activará tanto una alarma sonora como visual.

Una llamada de socorro VHF/DSC es tratada de la misma manera qie una llamada AIS/SART. Ambas deben tratarse como llamadas MAYDAY. 

 Estación DSC. Solo se recibe el mensaje DSC. La posición solo contiene información de grados y minutos de latitud y longitud
Estación DSC. Mensajes DSC y DSE recibidos. El mensaje DSE contiene los decimales faltantes de minutos de latitud y longitud. El resultado es una posición mucho más precisa.
Estación DSC transmitiendo una señal de socorro. Es un "Mayday"
Blanco Buddy de GpsGate 

Un blanco normal DSC, es alguien capaz de transmitir DSC por VHF.

Mensaje de socorro via DSC, de un blanco no identificado

Un colega (Buddy de GpsGate), identificado como un blanco verde en una isla 

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