thumb|Schematische opzet aan boord Een automatisch identificatiesysteem (automatic identification system, AIS) is een locatiesysteem gebaseerd op transponder-technologie waarmee de veiligheid van scheepvaart op zeeën en het binnenwater verhoogd wordt. Het is bedoeld om overzicht en informatie te bieden via interactie tussen de schepen onderling en met instanties aan de wal. Het is in 2003 voor de zeevaart ingevoerd. Op het binnenwater wordt inland-AIS gebruikt en is het een aanvulling op het bestaande verkeersmanagement van verkeersposten. Voor het gebruik van AIS-apparatuur kan in Nederland volstaan worden met een marifoon-basiscertificaat. De apparatuur dient te worden aangemeld bij het Agentschap Telecom. AIS-apparatuur valt binnen dezelfde categorie als de marifoon.
Het systeem AIS-transponders zenden automatisch op regelmatige tussenpozen via een VHF-zender die in de transponder is ingebouwd informatie uit, zoals positie, snelheid en op de reis betrekking hebbende scheepsgegevens. De informatie komt van de sensoren van het schip zelf, met name van de ontvanger van het Global Navigation Satellite System (GNSS) en het gyrokompas. Andere informatie, zoals de naam van het schip en de roepletters, of - bij binnenschepen - het ENI-nummer, is al geprogrammeerd bij de inbedrijfstelling van de apparatuur aan boord en wordt ook met regelmatige tussenpozen uitgezonden. De radiosignalen kunnen worden ontvangen door AIS-transponders die op andere schepen zijn geplaatst of op walstations, zoals VTS-systemen. De ontvangen informatie kan worden getoond op het eigen scherm van het apparaat of een kaartplotter, waarbij de positie van het andere schip op dezelfde manier kan worden getoond als op een radardisplay. Het systeem kan de gegevens eventueel ook via een kabel implementeren in het radarbeeld zelf en bovendien kunnen via een aangesloten computer de gegevens nog verder worden verwerkt in een elektronische navigatiekaart zoals een ECDIS-scherm.
Door middel van landelijk dekkende base stations kunnen de signalen worden opgevangen die door schepen met een AIS-transponder worden uitgezonden. Met de zo verkregen gegevens kan een volledig beeld worden verkregen waarmee verkeersprognoses kunnen worden opgesteld voor bijvoorbeeld sluisplanningen. In Nederland worden circa veertig van deze stations van overheidswege geplaatst. De eerste werd op 26 april 2012 in gebruik genomen op het traject Rotterdam-Duitsland. Vervolgens is het traject Amsterdam-Rotterdam-Antwerpen aan de beurt en uiteindelijk heel Nederland.
Hiernaast zijn particuliere initiatieven in gebruik genomen. Het doel hiervan is om een internet-gekoppelde toepassing zoals een mobiele app toegang te bieden tot AIS-gegevens zonder een ontvanger te hoeven gebruiken. Een ander voordeel is het toevoegen van gegevens van recreatievaart zonder AIS. Hiertoe stuurt een boot zijn actuele gegevens regelmatig door via internet.
De techniek Een AIS-station bestaat over het algemeen uit de volgende componenten: VHF transceiver (1 zender/2 ontvangers) waarvan voor de zeevaart één VHF Digital Selective Calling (DSC) receiver GNSS-ontvangerIEC 61993-2 Clause 6.2 links naar een display en sensoren via bepaalde communicatiesystemen (zoals NMEA-0183, ook bekend als IEC 61162). Dataprocessor Het universele, op schepen geïnstalleerde AIS – zoals gedefinieerd door de Internationale Maritieme Organisatie (IMO), Internationale Telecommunicatie-unie (ITU) en International Electrotechnical Commission (IEC) en ook zo aanbevolen voor gebruik in de binnenvaart – maakt gebruik van een “self-organized time division multiple access” (SOTDMA) in de mobiele maritieme VHF-band. Het AIS-signaal wordt via de VHF-frequenties 161,975 MHz en 162,025 MHz uitgezonden, dit zijn de marifoonkanalen 87Hoog en 88Hoog. Hoe vaak het wordt verstuurd is afhankelijk van de snelheid van het schip; hoe langzamer het schip vaart, hoe langer het interval tussen twee berichten mag zijn, met een maximum van 3 minuten. Zeer snelle schepen zenden hun gegevens om de 2 à 3 seconden. Schepen die afgemeerd liggen of ten anker zenden slechts 1x per 6 minuten uit. Het systeem kan overschakelen naar andere VHF-frequenties.
Meldfrequenties Statische scheepsinformatie Elke 6 minuten, bij aanpassing van de gegevens of op verzoek Dynamische scheepsinformatie Afhankelijk van de status van het schip en de wijze van gebruik ofwel gebruik in binnenvaart of SOLAS-gebruik (standard) Reisgerelateerde scheepsinformatie Elke 6 minuten, bij aanpassing van de gegevens of op verzoek Verkeersmanagementinformatie Naar behoefte (wordt bepaald door de daartoe bevoegde autoriteit) (Inland-AIS uitbreiding) Veiligheidsgerelateerde berichten Naar behoefte
Updatefrequentie van de dynamische scheepsinformatie Dynamische scheepscondities Nominale meldfrequentie Scheepsstatus “voor anker” en niet sneller bewegend dan 3 knopen 3 minuten Scheepsstatus “voor anker” en sneller bewegend dan 3 knopen 10 seconden Schip is actief in de SOLAS-modus, varend met 0 – 14 knopen 10 seconden Schip is actief in SOLAS-modus, varend met 0 – 14 knopen en verandert van koers 3 1/3 seconden Schip is actief in SOLAS-modus, varend met 14 – 23 knopen 6 seconden Schip is actief in SOLAS-modus, varend met 14 – 23 knopen en verandert van koers 2 seconden Schip is actief in SOLAS-modus, vaart sneller dan 23 knopen 2 seconden Schip is actief in SOLAS-modus, vaart sneller dan 23 knopen en verandert van koers 2 seconden Schip is actief in binnenvaartmodus tijdens de vaart 2 toegewezen tussen 2 seconden en 10 seconden
Een karakteristiek van het AIS-systeem is de autonome werking met gebruikmaking van SOTDMA zonder enige noodzaak voor een “organiserend” masterstation. Het radioprotocol is zodanig ontworpen dat de stations op schepen op een autonome, zelforganiserende manier kunnen werken door de toegangsparameters voor de links uit te wisselen. De tijd wordt onderverdeeld in tijdblokken van 1 minuut met 2250 tijdslots per radiokanaal, die worden gesynchroniseerd via de GNSS UTC tijd. Elke deelnemer organiseert zijn toegang tot het radiokanaal door vrije tijdslots te kiezen en daarbij rekening te houden met het toekomstige gebruik van tijdslots door andere stations. Er bestaat geen noodzaak voor een gecentraliseerde intelligente aansturing van de slottoewijzing.
AIS-apparaten thumb|300px|De AIS Walinfrastructuur De AIS-standaard beschrijft AIS-apparaten: Class A – toegestaan voor gebruik op alle zeegaande schepen die onder de eisen van IMO SOLAS, hoofdstuk V, vallen (en in bepaalde landen ook op andere vaartuigen) Class B – een daarvan afgeleid goedkoper apparaat met een beperkte functionaliteit en minder zendvermogen, bedoeld voor de pleziervaart en niet-SOLAS-markten Van Class A afgeleide stations die op VDL-niveau wel de volledige Class A functionaliteit hebben, maar daarvan kunnen afwijken in de supplementaire functies en kunnen worden gebruikt door alle schepen die niet onder de ladingvereisten van de IMO vallen (bijvoorbeeld sleepboten, loodsvaartuigen, binnenschepen (zoals Inland-AIS)) Basisstations, waaronder op de wal geplaatste simplex en duplex repeaterstations.
AIS-walinfrastructuur in Nederland Er is ook in Nederland inmiddels een aanvang gemaakt met de aanleg van een landelijk dekkend monitoringsnetwerk voor een veiligere en vlottere afwikkeling van het scheepvaartverkeer. Bij Rijkswaterstaat waren in januari 2014 in de AIS-walinfrastructuur door heel Nederland 46 basisstations operationeel op verkeersposten, bruggen en sluizen. Rijkswaterstaat kan met de verkeersbeelden het verkeer beter begeleiden en effectiever calamiteiten bestrijden.
Manieren van zenden en ontvangen Schip – schip: alle met het AIS uitgeruste schepen zijn in staat om statische en dynamische informatie te ontvangen van alle schepen met AIS-apparatuur binnen het radiobereik Schip – wal: gegevens van schepen met AIS-apparatuur kunnen ook worden ontvangen door AIS-walstations Wal – schip: er kunnen gegevens die relevant zijn voor de veiligheid van de wal naar de schepen worden verzonden. In drukke verkeerssituaties kunnen de signalen van Class B-transponders zo nodig worden achtergesteld bij die van Class A-transponders. Ook kunnen langs deze weg bijvoorbeeld virtuele boeien op de elektronische vaarkaarten worden geprojecteerd.
AIS en radar Radar is een primair navigatiesysteem, het systeem neemt namelijk alles om zich heen waar en is niet afhankelijk van voorzieningen op een ander schip.
Voordelen van AIS ten opzichte van radar op het binnenwater zijn: AIS kan als het ware "om de hoek" kijken, het heeft geen last van bruggen en hoge gebouwen. er kan volstaan worden met een veel eenvoudiger basisstation dan bij radar. Er is geen zender met een hoog vermogen nodig en evenmin een roterende antenne; een eenvoudige sprietantenne volstaat. als AIS in de "ship-to-ship mode" werkt kan de officier van de wacht aan boord van een zeeschip zien wat de positie, koers en snelheid van andere schepen in de buurt is, mits die andere schepen ook een AIS-systeem aan boord hebben. De schipper van een binnenschip wisselt in principe alleen de identiteit en positie uit.
Nadeel van AIS ten opzichte van radar: alleen schepen met een (ingeschakelde en werkende) transponder aan boord worden "gezien". Aangezien AIS niet voor alle scheepstypen verplicht is of wordt - met name niet voor kleine vaartuigen die niet internationaal reizen, dus meestal pleziervaart - zal er altijd scheepvaartverkeer zijn dat door AIS niet "gedekt" wordt (in het jargon "blindgangers"). Daarom mag AIS in de professionele vaart niet als zelfstandig systeem gebruikt worden, maar alleen als aanvulling op radarsystemen. De AIS-informatie wordt dan samengevoegd met de radarinformatie afgebeeld op het radarscherm, tegenwoordig vaak geïntegreerd met een elektronische navigatiekaart.
Zeevaart thumb|250px|AIS-transponder Naar de regels van het Internationale Maritieme Organisatie (IMO) hebben alle zeeschepen van 300 GT (Gross Tonnage) of meer een IMO Class A-transponder aan boord. De Nederlandse overheid heeft ervoor gekozen een aanvullende eis te stellen waardoor elk beroepsmatig gebruikt vaartuig op zee altijd een AIS Class A moet voeren.
Gegevens die door de IMO AIS-transponder uitgezonden kunnen worden (maar niet beperkt tot onderstaande) zijn onder andere:
Vaste gegevens: naam en callsign lengte en breedte scheepstype MMSI-nummer (Maritime Mobile Service Identity) IMO-nummer
Variabele gegevens: actuele positie actuele koers en snelheid diepgang lading bestemming verwachte tijd van aankomst
Binnenvaart thumb|250px|Inland-AIS-transponder thumb|250px|Gekoppeld aan een ECDIS kaart De Centrale Commissie voor de Rijnvaart (CCR) heeft het Besluit 2006-I-21 Standaardisering van het volgen en het opsporen van schepen in de binnenvaart aangenomen. Daarbij wordt uitgegaan van de River information services-richtlijn 2002 van de Permanent International Commission for Navigation Congresses (PIANC) en de CCR. Dat betekent dat daarvoor het automatische identificatiesysteem (AIS) zal worden gebruikt. Met het oog op de specifieke belangen van de binnenvaart is het AIS verder ontwikkeld tot het zogenoemde Inland-AIS, dat volledig met het voor de zeevaart bestemde AIS van de IMO compatibel is. Het systeem is ook compatibel met de andere bestaande standaarden voor de binnenvaart.
In de Nederlandse wetgeving wordt richtlijn 2005/44/EG betreffende geharmoniseerde River information services geïmplementeerd. Daarmee wordt geregeld dat Automatic Information System-transponders (AIS-transponders) op de binnenschepen mogelijk worden. Die richtlijn verplicht lidstaten onder meer om transponders volgens de inland AIS standaard te gebruiken indien men het automatisch melden door schepen invoert op het vaarwegennet. Schepen, voorzien van AIS-transponders, worden automatisch aangemeld bij en kunnen gevolgd worden door de verkeerscentrales van Rijkswaterstaat (RWS). Dit maakt onder meer het mogelijk om: