+ All Categories
Home > Documents > CURS 6 SISTEME DE COMUNICAȚIE NAVALEusers.utcluj.ro/~dtl/TCSTI/Cursuri/Curs_STI_06.pdf · GMDSS...

CURS 6 SISTEME DE COMUNICAȚIE NAVALEusers.utcluj.ro/~dtl/TCSTI/Cursuri/Curs_STI_06.pdf · GMDSS...

Date post: 10-May-2021
Category:
Upload: others
View: 8 times
Download: 1 times
Share this document with a friend
23
CURS 6 SISTEME DE COMUNICAȚIE NAVALE Ș.L. DR. ING. ZSUZSANNA ȘUTA DEPARTAMENTUL DE COMUNICAȚII
Transcript
Page 1: CURS 6 SISTEME DE COMUNICAȚIE NAVALEusers.utcluj.ro/~dtl/TCSTI/Cursuri/Curs_STI_06.pdf · GMDSS GMDSS (Global Maritime Distress and Safety System) –este un set de proceduri, tipuri

CURS 6SISTEME DE COMUNICAȚIE

NAVALEȘ.L. DR. ING. ZSUZSANNA ȘUTA

DEPARTAMENTUL DE COMUNICAȚII

Page 2: CURS 6 SISTEME DE COMUNICAȚIE NAVALEusers.utcluj.ro/~dtl/TCSTI/Cursuri/Curs_STI_06.pdf · GMDSS GMDSS (Global Maritime Distress and Safety System) –este un set de proceduri, tipuri

CUPRINS

❑ Introducere

❑ Comunicații VHF

❑ Navtex

❑ DSC

❑ GMDSS

❑ E-Navigation

TCSTI - Curs 6 2020-2021 2

Page 3: CURS 6 SISTEME DE COMUNICAȚIE NAVALEusers.utcluj.ro/~dtl/TCSTI/Cursuri/Curs_STI_06.pdf · GMDSS GMDSS (Global Maritime Distress and Safety System) –este un set de proceduri, tipuri

VHF

❑ Este un sistem de comunicare de voce bidirecțională folosită între nave și comunicare cu

echipamentele de la țărm sau în anumite circumstanțe cu avioane

o A fost primul sistem radio folosit pentru comunicații maritime începând din 1900

❑ Se folosesc canale FM în banda de frecvențe 156-174MHz (ITU-T: VHF maritime

broadband)

❑ Puterea de emisie este limitată la 25W

❑ Raza de acoperire este de 100km

o Pentru distanțe mai mari se poate folosi HF (2.31-25.82MHz) sau MF maritim (1.6-2.85MHz)

▪ Garda de coastă SUA folosește frecvența de 2670kHz

❑ Este folosit pentru nave pe mare, râuri și lacuri

2020-2021TCSTI - Curs 6 3

Page 4: CURS 6 SISTEME DE COMUNICAȚIE NAVALEusers.utcluj.ro/~dtl/TCSTI/Cursuri/Curs_STI_06.pdf · GMDSS GMDSS (Global Maritime Distress and Safety System) –este un set de proceduri, tipuri

VHF

❑ Inițial au fost definite canalele 1-28 cu spațiere de 50kHz

o Ulterior au fost introduse canalele 60-88 cu spațiere de 25kHz inserate între canalele originale

o Canalul 16 (156.8MHz) este folosit doar pentru situații de urgență și este monitorizat în

permanență

❑ Preponderent se folosesc transmisii half-duplex

o Echipamentul este configurat pentru recepție

o Dacă se dorește transmisia unui mesaj este necesară apăsarea unui buton (push-to-talk)

o Există canale care permit transmisii full-duplex folosind perechi de frecvență

❑ Există limbaj standard pe baza limbii engleze care trebuie folosit (de ex. Alfabetul fonetic

NATO, SMCP – Standard Marine Communication Phrases)

2020-2021TCSTI - Curs 6 4

Page 5: CURS 6 SISTEME DE COMUNICAȚIE NAVALEusers.utcluj.ro/~dtl/TCSTI/Cursuri/Curs_STI_06.pdf · GMDSS GMDSS (Global Maritime Distress and Safety System) –este un set de proceduri, tipuri

NAVTEX

❑ Navtex (Navigational telex) este un serviciu

MF pentru transmisia informațiilor de navigare,

meteo și MSI (Maritime Safety Information)

❑ Raza de transmisie este de 370 km de la țărm

❑ Mesajele broadcast de Navtex se transmit pe

frecvențele de 518 și 490kHz

❑ Frecvența Navtex internațională este de

518kHz

❑ Se folosește BFSK la 100bps

2020-2021TCSTI - Curs 6 5

Page 6: CURS 6 SISTEME DE COMUNICAȚIE NAVALEusers.utcluj.ro/~dtl/TCSTI/Cursuri/Curs_STI_06.pdf · GMDSS GMDSS (Global Maritime Distress and Safety System) –este un set de proceduri, tipuri

NAVTEX

❑Un mesaj Navtex este format din:

o Caracterele ”ZCZC”

o Caracterele

▪ B1 – ID transmițător

▪ B2 – Indicator subiect mesaj

▪ B3, B4 – numărul de serie al mesajului

o Informațiile

o Caracterele ”NNNN”

2020-2021TCSTI - Curs 6 6

Page 7: CURS 6 SISTEME DE COMUNICAȚIE NAVALEusers.utcluj.ro/~dtl/TCSTI/Cursuri/Curs_STI_06.pdf · GMDSS GMDSS (Global Maritime Distress and Safety System) –este un set de proceduri, tipuri

DSC

❑ DSC (Digital Selective Calling) pe lângă serviciile de voce permite:

o Apelarea unei alte nave folosind MMSI (Maritime Mobile Service Identity)

▪ Se folosește canalul VHF 70

o Buton de urgență, care transmite automat un semnal de identificare a navei și natura urgenței

o Receptor GPS încorporat sau conectat extern pentru transmiterea locației cu apelul de urgență

❑ Este un sistem sincron care folosește caractere compuse dintr-un cod detector de erori pe

10 biți

❑ Se folosește FSK

❑ Pentru VHF frecvențele celor două tonuri sunt 1.3 și 2.1MHz cu rata de simbol de 1200

Baud

2020-2021TCSTI - Curs 6 7

Page 8: CURS 6 SISTEME DE COMUNICAȚIE NAVALEusers.utcluj.ro/~dtl/TCSTI/Cursuri/Curs_STI_06.pdf · GMDSS GMDSS (Global Maritime Distress and Safety System) –este un set de proceduri, tipuri

AIS

❑ AIS (Automatic Identification System) –

transmite informații despre locație, MMSI,

destinație, etc. către alte nave din jur

❑ AIS funcționează sub forma unei rețele mesh

o Unitățile AIS pot transmite mai departe

mesajele recepționate extinzând astfel raza de

acoperire

❑ Datele AIS se transmit pe canalele 87B și 88B

VHF

o Debitul este de 9600bps, modulația folosită

este GMSK, și folosește TDM

2020-2021TCSTI - Curs 6 8

Page 9: CURS 6 SISTEME DE COMUNICAȚIE NAVALEusers.utcluj.ro/~dtl/TCSTI/Cursuri/Curs_STI_06.pdf · GMDSS GMDSS (Global Maritime Distress and Safety System) –este un set de proceduri, tipuri

INMARSAT-C

❑ Este un serviciu de pachete de date operat de Inmarsat din 1991

❑ Funcționează între MES (Mobile Earth Station) și LES (Land Earth Station)

❑ Nu permite comunicații de voce

❑ Este cel mai folosit serviciu pentru VMS (Vessel Monitoring System)

❑ Debitul asigurat este de 600bps

❑ Frecvențe folosite: TX 1626.5-1645.5MHz, RX 1530-1545MHz

2020-2021TCSTI - Curs 6 9

Page 10: CURS 6 SISTEME DE COMUNICAȚIE NAVALEusers.utcluj.ro/~dtl/TCSTI/Cursuri/Curs_STI_06.pdf · GMDSS GMDSS (Global Maritime Distress and Safety System) –este un set de proceduri, tipuri

INMARSAT-C

❑ Serviciul poate asigura:

o E-mail

o SMS

o Monitorizare la distanță

o Tracking

o Actualizare hărți și date meteo

o MSI (Maritime Safety Information)

o GMDSS

o Alertare în situații de urgență

2020-2021TCSTI - Curs 6 10

Page 11: CURS 6 SISTEME DE COMUNICAȚIE NAVALEusers.utcluj.ro/~dtl/TCSTI/Cursuri/Curs_STI_06.pdf · GMDSS GMDSS (Global Maritime Distress and Safety System) –este un set de proceduri, tipuri

COSPAS-SARSAT

2020-2021TCSTI - Curs 6 11

Page 12: CURS 6 SISTEME DE COMUNICAȚIE NAVALEusers.utcluj.ro/~dtl/TCSTI/Cursuri/Curs_STI_06.pdf · GMDSS GMDSS (Global Maritime Distress and Safety System) –este un set de proceduri, tipuri

COSPAS-SARSAT

❑ COSPAS-SARSAT este o inițiativă de căutare și salvare cu ajutorul sateliților

❑ Scopul este detectare unor beacon-uri radio activate de persoane, avioane sau nave în

caz de urgență și transmiterea informațiilor către autorități

❑ Beacon-ul radio are frecvența de 406MHz

❑ Beacon-ul folosit de nave se numește EPIRB (Emergency Position-Indicating Radio

Beacon)

o EPIRB poate fi activat manual sau automat la contactul cu apa

o Se transmite periodic cu o perioadă în jur de 50s

2020-2021TCSTI - Curs 6 12

Page 13: CURS 6 SISTEME DE COMUNICAȚIE NAVALEusers.utcluj.ro/~dtl/TCSTI/Cursuri/Curs_STI_06.pdf · GMDSS GMDSS (Global Maritime Distress and Safety System) –este un set de proceduri, tipuri

COSPAS-SARSAT

❑ EPIRB conține informații despre:

o Din ce țară este emis

o Un cod de identificare ”15-hex ID”

o Identificatorul navei (MMSI)

o Poziția GPS

2020-2021TCSTI - Curs 6 13

Page 14: CURS 6 SISTEME DE COMUNICAȚIE NAVALEusers.utcluj.ro/~dtl/TCSTI/Cursuri/Curs_STI_06.pdf · GMDSS GMDSS (Global Maritime Distress and Safety System) –este un set de proceduri, tipuri

SSAS

❑ SSAS (Ship Security Alert System) este o versiune

specială de EPIRB folosit pentru a anunța

proprietarul navei despre un posibil atac

o Se activează manual folosind un buton ascuns

o Se trimite în țara de origine sau către operatori SSAS

autorizați a navei de către sistemul COSPAS-

SARSAT

▪ Mesajul conține informații despre navă (nume, ID IMO,

call sign, MMSI) și locație (poziția GNSS, data și ora)

o Sunt notificați autoritățile pe raza cărora se află nava

2020-2021TCSTI - Curs 6 14

Page 15: CURS 6 SISTEME DE COMUNICAȚIE NAVALEusers.utcluj.ro/~dtl/TCSTI/Cursuri/Curs_STI_06.pdf · GMDSS GMDSS (Global Maritime Distress and Safety System) –este un set de proceduri, tipuri

GMDSS

❑ GMDSS (Global Maritime Distress and Safety System) – este un set de proceduri, tipuri

de echipamente și protocoale de comunicații agreat internațional

❑ GMDSS include câteva sisteme pentru următoarele funcții:

o Alertare

o Operații de căutare și salvare

o Localizare

o Broadcast de MSI (Maritime Safety Information)

o Comunicații generale

2020-2021TCSTI - Curs 6 15

Page 16: CURS 6 SISTEME DE COMUNICAȚIE NAVALEusers.utcluj.ro/~dtl/TCSTI/Cursuri/Curs_STI_06.pdf · GMDSS GMDSS (Global Maritime Distress and Safety System) –este un set de proceduri, tipuri

GMDSS

❑ Componentele sistemului GMDSS:

o EPIRB

o NAVTEX

o Sateliți

▪ 2 furnizori certificați: Inmarsat și Iridium

▪ Inmarsat F77 este folosit pentru telefon, telex și servicii de date de mare viteză

o DSC

o Sursă de alimentare:

▪ Alternatoare/generatoare navă

▪ Alternator/generator de urgență

▪ Baterie dedicată pentru echipamente radio

2020-2021TCSTI - Curs 6 16

Page 17: CURS 6 SISTEME DE COMUNICAȚIE NAVALEusers.utcluj.ro/~dtl/TCSTI/Cursuri/Curs_STI_06.pdf · GMDSS GMDSS (Global Maritime Distress and Safety System) –este un set de proceduri, tipuri

GMDSS

❑ Sunt definite 4 arii GMDSS care

determină serviciile disponibile și

echipamentele necesare:

o A1 – Arie cu o stație VHF la țărm cu

radiotelefonie și DSC, 56-74 km de

la țărm

o A2 – Arie cu o stație MF la țărm

diferită de aria A1

o A3 – O arie în raza de acoperire

Inmarsat, excluzând A1 și A2

o A4 – O arie în afară de A1, A2 și A3

2020-2021TCSTI - Curs 6 17

Page 18: CURS 6 SISTEME DE COMUNICAȚIE NAVALEusers.utcluj.ro/~dtl/TCSTI/Cursuri/Curs_STI_06.pdf · GMDSS GMDSS (Global Maritime Distress and Safety System) –este un set de proceduri, tipuri

LRIT

❑ LRIT (Long Range Identification and Tracking) este un sistem folosit din 2006

❑ Scopul este colectarea și diseminarea informațiilor de poziție a navelor

❑ Este un sistem bazat pe sateliți

❑ Sistemul LRIT constă din:

o Echipamentul LRIT al navei

o CSP (Communication Service Provider)

o ASP (Application Service Provider)

o Centre de date LRIT

o Planul de distribuție al datelor

o Centrul de schimb internațional

2020-2021TCSTI - Curs 6 18

*IMO

Page 19: CURS 6 SISTEME DE COMUNICAȚIE NAVALEusers.utcluj.ro/~dtl/TCSTI/Cursuri/Curs_STI_06.pdf · GMDSS GMDSS (Global Maritime Distress and Safety System) –este un set de proceduri, tipuri

ALOCARE FRECVENȚE

2020-2021TCSTI - Curs 6 19

Page 20: CURS 6 SISTEME DE COMUNICAȚIE NAVALEusers.utcluj.ro/~dtl/TCSTI/Cursuri/Curs_STI_06.pdf · GMDSS GMDSS (Global Maritime Distress and Safety System) –este un set de proceduri, tipuri

E-NAVIGATION

❑ Este un concept pentru interconectarea

navelor și a facilităților de la țărm

o IMO (International Maritime Organization): “the

harmonized collection, integration, exchange,

presentation and analysis of marine information

on board and ashore by electronic means to

enhance berth to berth navigation and related

services for safety and security at sea and

protection of the marine environment.”

❑ Scopul este dezvoltarea unui sistem care

poate centraliza toate datele navei

2020-2021TCSTI - Curs 6 20

Page 21: CURS 6 SISTEME DE COMUNICAȚIE NAVALEusers.utcluj.ro/~dtl/TCSTI/Cursuri/Curs_STI_06.pdf · GMDSS GMDSS (Global Maritime Distress and Safety System) –este un set de proceduri, tipuri

E-NAVIGATION

❑ Avantaje e-Navigation:

o Echipamente standardizate

o Reducerea numărului de soluții locale

o Reducerea riscului de accidente

o Supervizare, coordonare, control mai eficiente

o Training mai simplu

o Informații mai precise

o Situational awareness mai bun

2020-2021TCSTI - Curs 6 21

Page 22: CURS 6 SISTEME DE COMUNICAȚIE NAVALEusers.utcluj.ro/~dtl/TCSTI/Cursuri/Curs_STI_06.pdf · GMDSS GMDSS (Global Maritime Distress and Safety System) –este un set de proceduri, tipuri

VDES

❑ VDES (VHF Data

Exchange System)

o Este bazat pe AIS

o Poate asigura

debite până la

300kbps

❑ VDES

implementează

strategia de e-

Navigation

2020-2021TCSTI - Curs 6 22

Page 23: CURS 6 SISTEME DE COMUNICAȚIE NAVALEusers.utcluj.ro/~dtl/TCSTI/Cursuri/Curs_STI_06.pdf · GMDSS GMDSS (Global Maritime Distress and Safety System) –este un set de proceduri, tipuri

VDES

❑ VDES este împărțit în:

o VDES-TER: comunicații navă-navă, navă-țărm

o VDES-SAT: comunicații navă-satelit

❑ Folosește canale de date bidirecționale VHF

❑ VDES folosește scheme de codare și modulații adaptive

❑ VDES este în curs de dezvoltare

❑ Se așteaptă implemntare completă pentru 2023

2020-2021TCSTI - Curs 6 23


Recommended