Sa sve većom učestalošću globalnog razvoja morskih resursa i pomorskih aktivnosti, pomorska sigurnost i praćenje životne sredine suočavaju se sa izazovima bez presedana. Kako bi odgovorili na iznenadne rizike i poboljšali efikasnost ranog upozoravanja, sve više zemalja postavlja pametne sisteme plutača za upozorenje i koristi bežičnu komunikacijsku tehnologiju za postizanje-prijenosa u stvarnom vremenu i koordinisanog odgovora na pomorske podatke. Tradicionalne plutače su ograničene silosima podataka, dok nova generacija pametnih plutača za upozorenje koristi integriranu komunikacijsku tehnologiju kako bi postala ključni čvorovi u morskoj IoT mreži.
Pametne plutače: više od "plutajućih upozorenja"
Tradicionalne plutače za upozorenje prvenstveno koriste boju, svjetla ili zvukove da upozore plovila da izbjegavaju opasna područja kao što su grebeni, zone promjene kanala ili građevinska područja. Međutim, u nepovoljnim uvjetima na moru, noću ili na velikim udaljenostima, djelotvornost ovih pasivnih metoda upozorenja je ograničena.
Pametne plutače upozorenja integriraju više senzora (kao što su brzina vjetra, visina talasa, temperatura vode, okeanske struje i uređaji za pozicioniranje) s komunikacijskim modulima, omogućavajući autonomno otkrivanje, obradu podataka, bežičnu komunikaciju i samo{0}}dijagnozu kvara. Na primjer, inteligentne plutače raspoređene oko naftnih i plinskih platformi u Sjevernom moru ne samo da mogu otkriti abnormalne promjene talasa u realnom vremenu, već i prenijeti podatke nazad u kopnene{2}}komandne centre putem satelita ili 4G/5G mreža ili ih direktno poslati na obližnja plovila.
Bežični prijenos: ključ za prevazilaženje efekta "silosa informacija".
Na otvorenom moru, jedan od najvećih tehničkih izazova s kojima se bove suočavaju je problem "ostrva informacija": podatke prikupljene uređajima je teško prenijeti i podijeliti na vrijeme. Tehnologija bežične komunikacije ključ je za razbijanje ovog uskog grla.
Trenutno, na međunarodnom nivou, plutače prvenstveno koriste sljedeće metode bežičnog prijenosa:
• Satelitska komunikacija (kao što su Iridium, Inmarsat): pogodna za offshore područja, sa širokom pokrivenošću i jakom prilagodljivošću;
• Ćelijska komunikacija (npr. 4G/5G): Pogodno za priobalna područja, nudeći velike brzine, nisku latenciju i podršku za video-video visoke{4}}i prijenos velikih{5}}podataka-;
• LoRa i bežične relejne mreže: Uspostavite lokalnu bežičnu mrežu niske{0}}među više plutača da biste postigli "mrežavanje" plutača, poboljšavajući ukupne mogućnosti praćenja;
• AIS emitiranje (Automatski sistem identifikacije): Omogućuje integraciju s brodskim navigacijskim sistemima radi poboljšanja funkcija upozorenja.
Na primjer, projekat "MarTERA" podržan od strane programa EU Horizon 2020 postavio je niz bežično povezanih pametnih plutača duž nordijske obale za automatsko navođenje luka, upozorenje o zagađenju i ekološku zaštitu, te dijeli podatke u stvarnom-vremenu sa više zemalja putem platforme u oblaku.
Scenariji primjene su sve raznovrsniji
Iz međunarodnog iskustva,-nadgledanje u stvarnom vremenu podržano bežičnim prijenosom putem pametnih plutača za upozorenje ima široku primjenu u više kritičnih polja:
• Sigurnost arktičkih brodskih puteva: Kanada i Rusija su postavile mreže plutača duž arktičkih brodskih ruta za praćenje stanja leda i hitna upozorenja;
• Upozorenje na morske katastrofe: sistemi plutača u Japanu i Sjedinjenim Državama mogu pružiti upozorenje{0}}minutnog nivoa za cunamije izazvane zemljotresima;
• Monitoring životne sredine: plutače u mediteranskim i karipskim regijama mogu pratiti kvalitet vode, koncentraciju algi i pojavu crvene plime u realnom vremenu;
• Sigurnost pomorske gradnje: regije-guste luke poput Singapura koriste pametne plutače kako bi osigurale sigurnost operacija velikih plovila i smanjile stopu nesreća.
Trenutno, Globalni sistem za posmatranje okeana (GOOS) u okviru Organizacije Ujedinjenih nacija za obrazovanje, nauku i kulturu (UNESCO) promoviše razmenu podataka o okeanskim plutačama među zemljama kako bi se poboljšala tačnost globalnih modela okeanske klime. U međuvremenu, sa brzim razvojem tehnologije satelitske komunikacije u niskoj-orbiti i zrelom primjenom ivičnog računanja na kraju plutače, buduće plutače više neće biti samo prenosioci podataka, već će posjedovati inteligentnu analizu i sposobnost-donošenja odluka u hitnim slučajevima kao "pomorski mikro-čuvari."
Zemlje kao što su Kina, Sjedinjene Američke Države, Norveška i Japan aktivno unapređuju standardizaciju inteligentnih plutača i interoperabilnost sistema, s ciljem uspostavljanja otvorene, međusobno povezane, sigurne i efikasne globalne mreže za praćenje mora.
Sa razvojem IoT tehnologije, mogućnosti bežičnog prijenosa inteligentnih plutača upozorenja nastavit će se nadograđivati, postavljajući čvrst temelj za izgradnju sveobuhvatnog,-morskog sistema za praćenje mora.
