AIS Hoạt động như thế nào?

Mỗi hệ thống AIS bao gồm một máy phát VHF, hai máy thu VHF TDMA, một máy thu VHF DSC và các kết nối thông tin điện tử hàng hải tiêu chuẩn (IEC 61162 / NMEA 0183) để hiển thị trên tàu và hệ thống cảm biến (kết nối với các thiết bị bên ngoài: GPS, Gyrocompass…). Thông tin về vị trí và thời gian thường được lấy từ GPS trong AIS hoặc từ GPS trên tàu qua cổng kết nối có sẵn..

AIS thường hoạt động ở chế độ tự động và liên tục, bất kể nó hoạt động ở vùng biển lớn hay ven biển hay nội địa. Phương thức phát sử dụng điều chế FM GMSK 9,6 kb trên kênh 25 hoặc 12,5 kHz bằng các giao thức gói HDLC. Mặc dù chỉ cần một kênh vô tuyến, mỗi bộ phát và thu qua hai kênh vô tuyến để tránh các vấn đề nhiễu và cho phép các kênh được dịch chuyển mà không bị mất liên lạc từ các tàu khác. Hệ thống tự cung cấp cách giải quyết xung đột tự động giữa tần số chính nó và các trạm khác, và tính toàn vẹn liên lạc được duy trì ngay cả trong các tình huống quá tải (có quá nhiều tàu cùng phát đồng thời).

Mỗi bộ AIS tự xác định lịch phát (khe-slot) riêng, dựa trên lịch sử lưu lượng liên kết dữ liệu và nhận biết về các hành động trong tương lai của các bộ AIS khác. Báo cáo vị trí từ một bộ AIS phù hợp với một trong 2250 khe thời gian được thiết lập lại sau mỗi 60 giây. Các bộ AIS liên tục tự đồng bộ hóa với nhau, để tránh sự chồng chéo của việc truyền khe (Slot). Lựa chọn vị trí phát của bộ AIS được chọn ngẫu nhiên trong một khoảng thời gian xác định và được gắn thẻ với thời gian chờ ngẫu nhiên trong khoảng từ 0 đến 8 khung. Khi một bộ AIS thay đổi vị trí gán của nó, nó sẽ thông báo trước cả vị trí mới và thời gian chờ cho vị trí đó. Theo cách này, các trạm mới, bao gồm cả các trạm đột nhiên nằm trong phạm vi vô tuyến gần các tàu khác, sẽ luôn được các tàu đó tiếp nhận.

Khả năng báo cáo tàu được yêu cầu theo tiêu chuẩn IMO lên tới tối thiểu 2000 khe thời gian mỗi phút, mặc dù hệ thống cung cấp 4500 khe thời gian mỗi phút. Chế độ phát SOTDMA cho phép hệ thống bị quá tải từ 400 đến 500% thông qua việc chia sẻ các vị trí và vẫn cung cấp thông lượng gần 100% cho các tàu gần nhau hơn 8 đến 10 NM trong chế độ tàu đến tàu. Trong trường hợp quá tải hệ thống, chỉ các mục tiêu ở xa hơn sẽ bị loại bỏ, để ưu tiên cho các mục tiêu gần hơn là mối quan tâm chính đối với các nhà khai thác tàu. Trong thực tế, công suất của hệ thống gần như không giới hạn, cho phép một số lượng lớn tàu được phát cùng lúc.
Phạm vi phủ sóng của hệ thống tương tự như các ứng dụng VHF khác, về cơ bản phụ thuộc vào độ cao của ăng ten. Sự lan truyền của nó tốt hơn một chút so với radar, do bước sóng dài hơn, do đó, nó có thể để thấy được xung quanh các khúc cua và phía sau các hòn đảo nếu lượng đất không quá cao. Một giá trị tiêu biểu được mong đợi trên biển là 20 hải lý. Với sự trợ giúp của các trạm lặp, phạm vi bảo đảm cho cả AIS tàu và VTS có thể được cải thiện đáng kể.