Управление рыбными запасами для их изучения, сохранения и рационального использования требует применения современных спутниковых информационных технологий.

    В целях решения этой комплексной проблемы Постановлением правительства Российской Федерации от 26 февраля 1999г. N 226 "О создании отраслевой системы мониторинга водных биоресурсов, наблюдения и контроля за деятельностью промысловых судов" были определены первоочередные задачи, в числе которых ввод в действие Камчатского регионального центра отраслевой системы мониторинга (ОСМ).

    Приказом Комитета по рыболовству России N 337 от 30 ноября 1999г региональный центр мониторинга создан на базе камчатского государственного предприятия "Рыбрадиоцентр" и, вместе с новым статусом, новыми функциями и задачами, получил название Федеральное государственное унитарное предприятие "Камчатский центр связи и мониторинга" (Центр).

    24 марта 2000г. ведомственная комиссия приняла в промышленную эксплуатацию первую очередь Камчатского регионального центра отраслевой системы мониторинга (ОСМ).

    Целью создания Центра является обеспечение экономической безопасности Российской Федерации, рационального использования, изучения запасов и сохранения водных биологических ресурсов внутренних морских вод, территориального моря, континентального шельфа, исключительной экономической зоны Российской Федерации, а также наблюдение за промысловой деятельностью судов.

    Основными объектами мониторинга являются живые морские ресурсы и среда их обитания, а также российские и иностранные суда, ведущие промысел в водах, находящихся под юрисдикцией России. Центр является основной составляющей береговой инфраструктуры отраслевой системы мониторинга и создан для организации и проведения этих работ на акватории Дальневосточного региона.

    В рамках первой очереди Центра основными функциональными задачами ОСМ являются:

· прием и обработка данных мониторинга местонахождения и промысловой деятельности российских судов, а также иностранных судов, работающих в водах, находящихся под юрисдикцией России;

· организация и ведение оперативных и ретроспективных баз данных мониторинга местонахождения и промысловой деятельности судов;

· обеспечение данными спутникового слежения за местонахождением и промысловой деятельностью судов пользователей ОСМ регионального и федерального уровня.

    Центр осуществляет прием и обработку данных слежения за местонахождением судов от различных спутниковых систем (Inmarsat-C/GPS, Argos).

    Для обеспечения введения оперативных и ретроспективных баз данных (БД) спутникового слежения на Центре выполняются следующие работы:

· организация и поддержка в актуальном состоянии БД нормативно-справочной информации;

· комплексирование данных спутникового слежения от различных источников (спутниковые системы Inmarsat-C/GPS и Argos, радиоканалы, по которым идет прием судовых суточных донесений (ССД)) и регулярное пополнение региональной БД спутникового мониторинга;

· обеспечение сохранности БД (реструктуризация, восстановление, копирование, тестирование, архивация БД);

· защита от несанкционированного доступа к БД (регистрация пользователей, присвоение паролей пользователям с учетом их полномочий и приоритетов, регистрация обращений к БД и т.д.).

    Обеспечение данными спутникового слежения пользователей различных ведомств регионального и федерального уровней осуществляется по согласованным и утвержденным схемам. Для информационного обслуживания пользователей на Центре выполняются следующий работы:

· согласование с пользователями состава показателей и регламента обмена информацией (соглашения об информационном обмене утверждаются Госкомрыболовством России);

· подготовка и реализация обращений к БД, проведение расчетов.

· анализ результатов расчетов и подготовка информационно-аналитических материалов;

· сопровождение различных телекоммуникационных технологий и средств связи для взаимодействия с пользователями;

· контроль и анализ регламентного обслуживания пользователей;

· постоянное информационное взаимодействие с управлениями рыбводов, государственными администрациями портов, с департаментами (комитетами) по рыболовству органов субъектов Российской Федерации, региональными информационными центрами, радиоцентрами, научно-исследовательскими организациями для обеспечения решения задач ОСМ.

    Центр обеспечивает взаимодействие между промысловыми судами, судовладельцами и пользователями ОСМ.

    В соответствии с требованиями ОСМ все суда должны быть оснащены техническими средствами контроля (ТСК), которые представляют собой либо судовые спутниковые приемо-передающие станции Inmarsat-C, либо трансмиттеры спутниковой системы Argos.

    Центр обеспечивает прием информации по всем, предназначенным для этого, каналам связи. На Центре осуществляется обработка входной информации, включающая контроль качества поступивших данных, и формирование банка данных. Так же, средствами Центра обеспечивается доступ пользователей к информационному ресурсу ОСМ

    Пользователи могут работать с информацией ОСМ либо по технологии удаленного доступа, т.е. путем выхода на Web или FTP - сервер, либо подключаются к входному, но уже обработанному и обобщенному, информационному потоку (Интернет, X.25 и другие закрытые каналы, в т.ч. каналы ФАПСИ) и ведут анализ собственными программными средствами.

    На основании заявок судовладельцев Центр проводит регистрацию, тестирование (проверку работоспособности ТСК) и, при положительных результатах тестирования, осуществляет включение судна в ОСМ. В этом случае судовладельцу выдается документ (Сертификат), являющийся основанием для получения разрешения на промысел.

    С момента включения судна в ОСМ, ТСК на судне должны находится во включенном и работоспособном состоянии. Только в периоды длительной стоянки в порту ТСК могут быть отключены. При этом капитан (или судовладелец) судна должны представить в Центр уведомление. Такое же уведомление должно быть дано при включении ТСК перед выходом из порта.

    В случаях выхода ТСК из строя, капитан судна обязан дать в Центр уведомление с указанием причин неисправности, путях и сроках её устранения.

    Сбор позиций осуществляется Центром в автоматическом режиме по специально разработанному расписанию. Также автоматически фиксируются факты временного отключения ТСК, либо вмешательство в регламентированный порядок работы ТСК. Информация об этом передается в органы рыбоохраны.

    Помимо потока данных с позициями с судна в Центр передаются ССД, содержащие итоговые за сутки результаты промысловой деятельности судна. Показатели ССД сравниваются с данными спутникового мониторинга. При обнаружении неподачи ССД или умышленном искажении информации сведения передаются в органы рыбоохраны. В структуру информационных потоков (см.рис.2) входят также квоты вылова, разрешения на промысел, оперативные отчеты предприятий о вылове.

    Постановление Правительства N226 определяет возможность использования для целей мониторинга широкого спектра спутниковых систем как иностранных, так и отечественных. Выбор спутниковых систем, которые могут использоваться, определяется минимально допустимыми требованиями. Если таких систем оказывается более одной, то окончательный выбор спутниковой системы для включения судов в систему мониторинга остается за судовладельцем. А поскольку в инфраструктуре системы мониторинга присутствует Центр, то он как раз должен обеспечить поддержку всех применяемых (допустимых) систем.

    Выбор спутниковой системы зависит, прежде всего, от возможностей системы удовлетворить требованиям задачи мониторинга.

    Мониторинг (наблюдение) за промысловой деятельностью судов состоит из двух основных задач: мониторинг местонахождения судна с использованием автоматизированных технологий и ТСК (автоматический сбор других показателей деятельности судна - в будущем) и сбор ежесуточной промысловой отчетности (ССД), отражающей результаты работы судна за истекшие сутки.

    В самом общем виде задача мониторинга местонахождения судна состоит в том, чтобы в любое время в реальном масштабе времени получить отрезок траектории движения судна на заданном интервале времени с заданной дискретностью. Запрос пользователя системы, например 31-янв-97, может быть сформулирован следующим образом: "Покажите координаты точек местонахождения судна АГИНСКИЙ за период с 20:00 22-янв-97 по 04:30 23-янв-97 с дискретностью 15 минут". Любая техническая система, дающая ответ в реальном масштабе времени (ответ должен быть получен, скажем, в течение 10 минут) может быть рассмотрена для применения в качестве системы мониторинга.

    На самом деле в качестве требований к технической системе могут быть:

- частота получения позиций (дата, время, координат местонахождения, курс, скорость);

- возможность управления частотой получения позиций судна;

- время, необходимое для доставки позиций пользователям системы мониторинга;

- количество судов, которые одновременно могут обслуживаться системой;

- точность определения координат местонахождения судна и достоверность данных;

- надежность и конфиденциальность получения информации;

- возможность её умышленного или неумышленного искажения;

- стоимость берегового оборудования;

- стоимость судового оборудования;

- стоимость трафика;

- простота и надежность эксплуатации ТСК.

    Помимо этих требований желательно, чтобы а)можно было обеспечить 100%-ную вероятность ответа на запрос позиции, в том числе за счет механизмов подтверждения прохождения ответа и повторного запроса; б)отсутствие ответа на запрос комментировалось (ТСК отключено, ТСК неисправно, и т.д.; в)отключение или вмешательство в работу ТСК фиксировалось и документально подтверждалось при расследовании таких фактов.

    Для решения непростой задачи мониторинга в самой общей постановке её можно разбить на составляющие:

(a) на судне необходимо наличие навигационного приемника, с помощью которого каждую минуту определяется позиция судна и, затем, данные широты, долготы, курса и скорости движения судна записываются в память бортового компьютера.

(b) необходимо наличие системы связи, с помощью которой можно передать с берега на судно содержание запроса на получение отрезка траектории (а затем и принять ответ с судна).

(c) на судне необходимо устройство связи, с помощью которого в автоматическом режиме можно принять этот запрос, на бортовом компьютере расшифровать его, выбрать из ранее записанной в компьютер траектории необходимые точки и отправить их на берег.

    Данная задача была полностью решена на Камчатке на раннем этапе исследования и проектирования системы мониторинга в 1996 году по технологии "Электронный промысловый журнал".

    В качестве спутниковой платформы для этой технологии была выбрана международная спутниковая система Inmarsat-C. На судне АГИНСКИЙ и на берегу (ГП "Рыбрадиоцентр") были установлены мобильные приемо-передающие станции Inmarsat-C/GPS сопряженные с персональными компьютерами. Разработанные специальные компьютерные программы обеспечивали (ПО) автоматический обмен сообщениями между двумя станциями через Береговую Земную Станцию (БЗС) в режиме "двойного скачка". Время получения ответа на запрос колебалось от 6 до 9 минут. Дополнительно, была решена задача подготовки на компьютере ССД, отправки ССД на берег, автоматического приема, обработки и формирования базы данных.

    Главные составляющие затрат были следующими:

- станция Inmarsat-C/GPS - 10000 ам.долл.;

- позиция судна - 0.04 до 0.08 ам.долл. в зависимости от длины отрезка траектории (чем больше точек, тем меньше стоимость одной позиции);

1 ССД - от 0.5 до 0.75 ам.долл. в зависимости от объема ССД.

    Если учитывать, что станциями Inmarsat-C/GPS оснащено 80% флота, а цена трафика достаточна низка и полностью соответствует уровню потребности в информации (т.е. мы запрашиваем большой объем информации или детализируем отрезок траектории только в случае решения "тонких" задач), то по основным параметрам разработанная технология даже спустя 4 года является наиболее перспективной. Тем более, что решает задачу мониторинга в полном объеме с учетом подготовки и передачи на берег промысловый отчетности.

    Тем не менее, разработанная технология оказалась сложной в реализации ("чувствительной") и не стала базовой для системы мониторинга в силу двух существенных недостатков. Во-первых, технология использовала специальное ПО, а учитывая, что станции Inmarsat-C/GPS на судах используются еще и для задач ГМССБ, то сложность согласования работы ПО мониторинга и ПО ГМССБ, сертификация ПО и т.д. существенно возросла. Другая проблема - большое количество используемых моделей станций Inmarsat-C/GPS, для каждой из которых нужно модифицировать ПО, при этом некоторые модели принципиально не дают возможности это сделать.

    С учетом всех обстоятельств, в 1999 году было принято решение вводить мониторинг на стандартных технологиях спутниковых систем Inmarsat-C и Argos и продолжать работы по "доводке" отечественных спутниковых систем.

    В стандартных технологиях спутниковых систем Inmarsat-C и Argos предполагается передача позиций на берег без создания архива позиций на судне. Поэтому имеется возможность вернуться к "прошлым" позициям судна только по тем точкам отсчета, по которым заранее был сделан опрос. С одной стороны, эта технология не позволяет детализировать траекторию движения судна, с другой, она предполагает некоторую заранее определенную частоту опроса судов, а значит заданный трафик.

    Таким образом на задачу мониторинга позиций налагаются ограничения и требования к спутниковым системам обеспечивающим мониторинг формулируется следующим образом: регулярно получать N позиций (местоопределенй) судна в сутки, но не реже чем 1 раз в T часов. Время поступления координат к пользователю не должно превышать Т часов.

    На практике требования к системе мониторинга зависят от решаемых задач. Если весь комплекс задач расположить по возрастанию требований, то в зоне упрощенных требований, которым удовлетворяет система мониторинга в принятой на сегодня технологии, лежит 90% задач.

    В первой половине года основные усилия Центра были сконцентрированы на тестировании судовых технических средств контроля (ТСК) и включении судов в ОСМ. Центр, руководствуясь Постановлением Правительства РФ от 26 февраля 1999г. N226, приказами и указаниями Госкомрыболовства России, обеспечивает решение этих задач с 1 декабря 1999г.

    По состоянию на 12 июня 2000г. приняты от судовладельцев заявки на тестирование 1316 судов, из которых 1242 прошли тестирование и включены в ОСМ. График тестирования, данные по регионам и причины, по которым суда не включены в ОСМ, приведены на рис.4,5. В таблице общее количество судов дано без учета тех малых и маломерных судов, которые не проходят в Центре по промысловой отчетности. Всего же, по приближенной оценке Центра, не оснащенными ТСК на Дальневосточном бассейне остается 550 судов, из них около 175 малых и около 300 маломерных.

    Таким образом, оснащение всех судов главным размерением более 24 метров и краболовных судов любого размерения практически закончено. В море остались последние 16 судов (>24м) не оснащенные ТСК.

    Ввод в действие отраслевой системы мониторинга - сложная организационная и техническая проблема. Структура естественной периодичности промысла и кратковременные отсрочки, как и ожидалось, процесс оснащения и включения судов в систему сделали достаточно плавным и последовательным (см.рис.4). Срок включения судов в систему мониторинга колебался от 2 до 4 дней при работоспособном ТСК. Но на некоторых станциях Inmarsat-C потребовалась замена программного обеспечения.

    Прежде всего, они касаются полноценной автоматизации подготовки аналитических материалов ОСМ для решения задач контроля за использованием рыбных ресурсов. Она возможна только при формализации всех потоков, включая квоты вылова и разрешения на промысел. Эта формализация может быть сделана только в случае, если при компьютерном ведении изменений квот вылова и выписки разрешений на промысел будут учтены все аспекты практики решения этих задач. Следовательно, необходима соответствующая нормативная основа.

    Кроме этого, заблаговременно должен быть определен порядок оснащения ТСК маломерных судов, при этом должны быть приняты в пристальное внимание экспериментальные работы Центра по отечественным спутниковым платформам. В их использовании - перспектива развития отраслевой системы мониторинга.