Uz sve veću učestalost globalnog razvoja morskih resursa i pomorskih aktivnosti, pomorska sigurnost i praćenje okoliša suočavaju se s izazovima bez presedana. Kako bi odgovorili na iznenadne rizike i poboljšali učinkovitost ranog upozoravanja, sve više zemalja postavlja pametne sustave upozoravajućih plutača i koristi bežičnu komunikacijsku tehnologiju za postizanje-prijenosa pomorskih podataka u stvarnom vremenu i koordiniranog odgovora. Tradicionalne plutače ograničene su podatkovnim silosima, dok nova generacija pametnih plutača upozorenja koristi integriranu komunikacijsku tehnologiju kako bi postala ključna čvorišta u pomorskoj IoT mreži.
Pametne plutače: više od pukih "lebdećih upozorenja"
Tradicionalne plutače upozorenja prvenstveno koriste boju, svjetla ili zvukove kako bi upozorile plovila da izbjegnu opasna područja kao što su grebeni, zone promjene kanala ili građevinska područja. Međutim, pod nepovoljnim uvjetima na moru, noću ili na velikim udaljenostima, učinkovitost ovih metoda pasivnog upozorenja je ograničena.
Pametne plutače za upozorenje integriraju više senzora (kao što su brzina vjetra, visina valova, temperatura vode, oceanske struje i uređaji za pozicioniranje) s komunikacijskim modulima, omogućujući autonomno očitavanje, obradu podataka, bežičnu komunikaciju i samo{0}}dijagnostiku kvara. Na primjer, inteligentne plutače postavljene oko naftnih i plinskih platformi u Sjevernom moru ne samo da mogu otkriti abnormalne promjene valova u stvarnom vremenu, već i poslati podatke natrag u-zemaljske zapovjedne centre putem satelita ili 4G/5G mreža ili ih izravno poslati obližnjim plovilima.
Bežični prijenos: ključ za prevladavanje efekta "informacijskog silosa".
Na otvorenim morima, jedan od najvećih tehničkih izazova s kojima se suočavaju plutače je problem "informacijskog otoka": podatke prikupljene uređajima teško je pravodobno prenijeti i podijeliti. Tehnologija bežične komunikacije ključ je za razbijanje ovog uskog grla.
Trenutno, na međunarodnoj razini, plutače prvenstveno koriste sljedeće metode bežičnog prijenosa:
• Satelitska komunikacija (kao što su Iridium, Inmarsat): pogodna za offshore područja, sa širokom pokrivenošću i velikom prilagodljivošću;
• Mobilna komunikacija (npr. 4G/5G): Prikladno za obalna područja, nudi velike brzine, nisku latenciju i podršku za video visoke-definicije i prijenos velike-podataka-količine;
• LoRa i bežične relejne mreže: Uspostavite lokalnu bežičnu-mrežu niske snage između više plutača kako biste postigli "umrežavanje" plutača, poboljšavajući sveukupne mogućnosti praćenja;
• AIS emitiranje (automatski identifikacijski sustav): Omogućuje integraciju s brodskim navigacijskim sustavima radi poboljšanja funkcija upozorenja.
Na primjer, projekt "MarTERA" koji podržava program EU-a Horizont 2020 postavio je niz bežično međusobno povezanih pametnih plutača duž nordijske obale za automatsko navođenje luka, upozorenje na zagađenje i ekološku zaštitu, te dijeli-podatke u stvarnom vremenu s više zemalja putem platforme u oblaku.
Scenariji primjene sve su raznolikiji
Iz međunarodnog iskustva,-praćenje u stvarnom vremenu podržano bežičnim prijenosom putem pametnih plutača za upozorenje naširoko se primjenjuje u više kritičnih područja:
• Sigurnost na arktičkom brodskom putu: Kanada i Rusija postavile su mreže plutača duž arktičkih pomorskih ruta za praćenje stanja leda i hitna upozorenja;
• Upozorenje o pomorskoj katastrofi: sustavi plutača u Japanu i Sjedinjenim Državama mogu pružiti upozorenja na razini minute-za tsunamije izazvane potresima;
• Praćenje okoliša: plutače u mediteranskim i karipskim regijama mogu pratiti kvalitetu vode, koncentraciju algi i pojave crvene plime u stvarnom vremenu;
• Sigurnost pomorske gradnje: Regije-napučene lukama poput Singapura koriste pametne plutače kako bi osigurale sigurnost rada velikih plovila i smanjile stope nesreća.
Trenutno Globalni sustav promatranja oceana (GOOS) pod Organizacijom Ujedinjenih naroda za obrazovanje, znanost i kulturu (UNESCO) promiče razmjenu podataka oceanskih plutača među zemljama kako bi se povećala točnost globalnih modela oceanske klime. U međuvremenu, s brzim razvojem satelitske komunikacijske tehnologije u-orbiti i zrelom primjenom rubnog računalstva na kraju plutače, buduće plutače više neće biti puki releji podataka, već će posjedovati sposobnost inteligentne analize i-odlučivanja u hitnim slučajevima kao "pomorski mikro-stražari."
Zemlje poput Kine, Sjedinjenih Država, Norveške i Japana aktivno unapređuju standardizaciju inteligentnih plutača i interoperabilnosti sustava, s ciljem uspostavljanja otvorene, međusobno povezane, sigurne i učinkovite globalne mreže za praćenje mora.
S razvojem IoT tehnologije, mogućnosti bežičnog prijenosa inteligentnih plutača za upozorenje nastavit će se nadograđivati, postavljajući čvrste temelje za izgradnju sveobuhvatnog-sustava nadzora mora u stvarnom vremenu.
