Z vse pogostejšim globalnim razvojem morskih virov in pomorskimi dejavnostmi se pomorska varnost in spremljanje okolja soočata z izzivi brez primere. Da bi se odzvali na nenadna tveganja in izboljšali učinkovitost zgodnjega opozarjanja, vedno več držav uvaja sisteme pametnih opozorilnih boj in uporablja brezžično komunikacijsko tehnologijo za doseganje-prenosa in usklajenega odziva pomorskih podatkov v realnem času. Tradicionalne boje so omejene s podatkovnimi silosi, medtem ko nova generacija pametnih opozorilnih bojev izkorišča integrirano komunikacijsko tehnologijo, da postanejo ključna vozlišča v pomorskem omrežju IoT.
Pametne boje: več kot le "lebdeča opozorila"
Tradicionalne opozorilne boje uporabljajo predvsem barvo, luči ali zvoke za opozarjanje plovil, da se izognejo nevarnim območjem, kot so grebeni, območja menjave kanalov ali gradbena območja. Vendar pa je v neugodnih razmerah na morju, ponoči ali na velikih razdaljah učinkovitost teh pasivnih metod opozarjanja omejena.
Pametne opozorilne boje vključujejo več senzorjev (kot so hitrost vetra, višina valov, temperatura vode, oceanski tokovi in naprave za določanje položaja) s komunikacijskimi moduli, kar omogoča avtonomno zaznavanje, obdelavo podatkov, brezžično komunikacijo in samo{0}}diagnostiko napak. Na primer, inteligentne boje, nameščene okoli naftnih in plinskih ploščadi v Severnem morju, ne morejo samo zaznati neobičajnih sprememb valov v realnem času, temveč tudi posredovati podatke nazaj v-kopenske komandne centre prek satelita ali omrežij 4G/5G ali jih neposredno poslati bližnjim plovilom.
Brezžični prenos: ključ do premagovanja učinka "informacijskega silosa".
Na odprtem morju je eden največjih tehničnih izzivov, s katerimi se srečujejo boje, problem "informacijskega otoka": podatke, zbrane z napravami, je težko pravočasno prenesti in deliti. Brezžična komunikacijska tehnologija je ključna za odpravo tega ozkega grla.
Trenutno mednarodno boje uporabljajo predvsem naslednje načine brezžičnega prenosa:
• Satelitska komunikacija (kot sta Iridium, Inmarsat): primerna za območja na morju, s široko pokritostjo in močno prilagodljivostjo;
• Mobilna komunikacija (npr. 4G/5G): primerna za bližnja obalna območja, ki ponuja visoke hitrosti, nizko zakasnitev in podporo za video-visoko ločljivost in prenos velikih-podatkov-količine;
• LoRa in brezžična relejna omrežja: Vzpostavite lokalno brez{0}}zmogljivo brezžično omrežje med več bojami, da dosežete "mrežno povezovanje" boj in tako izboljšate splošne zmogljivosti spremljanja;
• Oddajanje AIS (sistem samodejne identifikacije): Omogoča integracijo z ladijskimi navigacijskimi sistemi za izboljšanje opozorilnih funkcij.
Projekt »MarTERA«, ki ga podpira program EU Obzorje 2020, je na primer namestil niz brezžično povezanih pametnih bojev vzdolž nordijske obale za samodejno usmerjanje pristanišč, opozarjanje na onesnaženje in zaščito okolja ter deli-podatke v realnem času z več državami prek platforme v oblaku.
Scenariji uporabe so vedno bolj raznoliki
Mednarodne izkušnje- kažejo, da se spremljanje v realnem času, podprto z brezžičnim prenosom prek pametnih opozorilnih boj, pogosto uporablja na številnih kritičnih področjih:
• Varnost na arktičnih ladijskih poteh: Kanada in Rusija sta vzdolž arktičnih ladijskih poti postavili mreže boj za spremljanje stanja ledu in alarmiranje v sili;
• Opozorilo o pomorskih nesrečah: sistemi boj na Japonskem in v Združenih državah lahko zagotovijo opozorila na -minutni ravni za cunamije, ki jih sprožijo potresi;
• Spremljanje okolja: boje v sredozemskih in karibskih regijah lahko spremljajo kakovost vode, koncentracijo alg in pojav rdeče plime v realnem času;
• Varnost pri gradnji morja: Regije s- gosto pristanišči, kot je Singapur, uporabljajo pametne boje za zagotavljanje varnosti operacij velikih plovil in zmanjšanje stopnje nesreč.
Trenutno Globalni sistem za opazovanje oceanov (GOOS) v okviru Organizacije Združenih narodov za izobraževanje, znanost in kulturo (UNESCO) spodbuja izmenjavo podatkov o oceanskih bojah med državami, da bi povečali natančnost modelov globalnega oceanskega podnebja. Medtem pa s hitrim razvojem satelitske komunikacijske tehnologije v-nizki orbiti in zrelo uporabo robnega računalništva na koncu boje prihodnje boje ne bodo več zgolj podatkovni releji, temveč bodo imele inteligentne analize in zmožnosti-odločanja v sili kot »pomorski mikro-stražarji«.
Države, kot so Kitajska, Združene države Amerike, Norveška in Japonska, dejavno napredujejo pri standardizaciji inteligentnih boj in interoperabilnosti sistemov, s ciljem vzpostavitve odprtega, med seboj povezanega, varnega in učinkovitega globalnega omrežja za spremljanje morja.
Z razvojem tehnologije IoT se bodo zmožnosti brezžičnega prenosa inteligentnih opozorilnih boj še naprej nadgrajevale in postavile trdne temelje za izgradnjo celovitega-sistema za spremljanje morja v realnem času.
