A Study on Automatic Surveillance System using VHF Data Link Protocol

해상이동통신에서 VHF 데이터링크 프로토콜을 이용한 자동감시시스템 연구

In this paper, We analysed the technical characteristics of a automatic identification system that will introduce in aviation and marine radio stations. IMO's Marine Safety Committee approved revision of chapter V of the Safety of Life at Sea(SOLAS) Convention in 73rd meeting. According to this, AIS will become a mandatory carriage requirement by 01 July 2002. AIS as a surveillance system continuously receives its own position from the GNSS and then repeatedly broadcasts it on a VHF data link for avoiding traffic conflicts and possible disasters. VHF data link is organized so that a specified number of time slots make up a repeatable frame. Each radio station can autonomously allocate and deallocate slots within the frame using selection algorithm which is called SOTDMA(Self-Organized Time Division Multiple Access). The results can be an aid in the continued of understanding technical characteristics for AIS as a broad surveillance system.

본 고에서는 현재 해상과 항공 이동통신에서는 자동 감시 및 트래픽 완화를 위해 도입되고 있는 자동 식별장치에 대한 기술적 특성에 대해서 기술하였다. 특히 해상에서는 2002년 7월부터 의무적으로 선박자동식별장치를 설치할 것을 SOLAS(Safety of Life at Sea)조약에서 규정하고 있다. 자동감시시스템인 선박자동식별장치는 디지틀 무선링크와 GNSS(Global Navigation Satellite System)글 컴퓨터와 상호 연결해서 효율적으로 선박간의 충돌 회피 및 트래픽 관리를 수행한다. 이를 위해서는 각 장치간에 데이터 링크를 효율적으로 사용해야 하는데 이를 SOTDMA(Self-Organized Time Division Multiple Access)라 부르는 알고리즘이 수행하고 있다. 이 알고리즘은 여러 무선국에 짧은 버스트를 허용해서 정확히 조직화한다. 그러므로 무선국을 설치한 선박이나 항공기간에 충돌은 최소화된다. 본 고에서는 해상 및 항공에서 SOTDMA 알고리즘 동작 및 능력을 분석해서 모델링하여 이 시스템의 throughput을 평가하는 방법을 제시하였다.