建設(shè)長江VHF集中控制 實(shí)現(xiàn)水域無縫覆蓋

祝箐培

摘 要：為改變由VHF分段管理、缺乏全局監(jiān)管的局面，建立覆蓋全航道的VHF集中控制系統(tǒng)，可完善長江沿線船岸VHF網(wǎng)絡(luò)，發(fā)揮應(yīng)急聯(lián)動的整體作用，實(shí)現(xiàn)各海事處下所轄水域的VHF通信全程覆蓋。

關(guān)鍵詞：長江VHF集中控制系統(tǒng) AIS 電子巡航

是經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)設(shè)置的交通部直屬14個(gè)海事局之一。它代表國家依法履行水上安全監(jiān)督管理職責(zé)，管轄長江重慶至段全長2100公里干線 、1000公里支流（汊河道）水域和19個(gè)水庫（湖泊）。下設(shè)重慶、三峽、宜昌、荊州、岳陽、武漢、黃石、九江、安慶、蕪湖海事局等10個(gè)分支海事局和58個(gè)海事處，每個(gè)海事處均設(shè)置了2～5個(gè)不等的海事執(zhí)法大隊(duì)，每個(gè)海事執(zhí)法大隊(duì)基本管轄著二十公里左右的長江航段。各執(zhí)法大隊(duì)均利用躉船上的船臺管理著各段水域，整個(gè)無線電指揮船舶航運(yùn)監(jiān)管系統(tǒng)處于一個(gè)以各執(zhí)法大隊(duì)為單位、分段管理的局面，各海事處缺乏全局監(jiān)管的手段。VHF分段管理必然會導(dǎo)致管理區(qū)域的重疊，從而可能產(chǎn)生安全航運(yùn)監(jiān)管的混亂；同時(shí)，由于各躉船設(shè)置位置相對于VHF系統(tǒng)的不合理性所產(chǎn)生的無線電盲區(qū)也會帶來船舶航運(yùn)安全隱患。

為了改善航運(yùn)安全狀況，長江海事局陸續(xù)建設(shè)了AIS系統(tǒng)和電子巡航系統(tǒng)，目的是能在各海事救援中心準(zhǔn)確地定位各船舶的航行方位。但如果不建立一套以救援中心為調(diào)度中心的覆蓋該海事處全航道的VHF集中控制系統(tǒng)，就不能達(dá)到實(shí)際監(jiān)管的目的。建設(shè)VHF集中控制系統(tǒng)，通過對長江全航運(yùn)水域無縫的甚高頻無線覆蓋，可以為長江沿線的船舶安全航行保駕護(hù)航，實(shí)時(shí)有效地利用電子巡航系統(tǒng)對全江域內(nèi)的航行船舶進(jìn)行安全監(jiān)管和指揮通信。

VHF安全通信系統(tǒng)含有兩個(gè)層次的應(yīng)用，首要層次應(yīng)用于其覆蓋水域船舶遇險(xiǎn)安全通信業(yè)務(wù)；第二層次應(yīng)用于日常海事管理通信業(yè)務(wù)。實(shí)現(xiàn)全時(shí)接收遇險(xiǎn)、緊急、安全報(bào)警及確保快速可靠進(jìn)行后續(xù)通信、確保搜救指揮通信、確保搜救協(xié)調(diào)通信、可進(jìn)行日常海事管理通信等基本功能。

長江VHF集中控制主要的建設(shè)思路

采用網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字式、高冗余等設(shè)計(jì)思想，建立高可靠性、高智能化、高效易用的海事VHF通信控制軟交換中心；

選用射頻性能優(yōu)異的VHF無線信道設(shè)備，在現(xiàn)場考察、電磁環(huán)境測量的基礎(chǔ)上建設(shè)VHF基站。結(jié)合天線高度、天線布局、波束方向等因素進(jìn)行岸—江VHF信道計(jì)算仿真，標(biāo)繪出各VHF基站的海域無線電覆蓋圖。確保各海事局所屬轄區(qū)江域的可靠無線覆蓋；

利用現(xiàn)有海事企業(yè)網(wǎng)絡(luò)（以太網(wǎng)絡(luò)）建立通信中心與VHF基站之間的高速傳輸鏈路。

長江VHF集中控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則

1、整體設(shè)計(jì)

緊密圍繞VHF集中控制系統(tǒng)的使用需求，在滿足現(xiàn)有要求的前提下，借鑒軟交換通信信息系統(tǒng)綜合集成技術(shù)理念，開展自頂而下的整體設(shè)計(jì)。包括系統(tǒng)架構(gòu)、系統(tǒng)接口、信息流程等詳細(xì)方案設(shè)計(jì)，以及對系統(tǒng)可靠性、維修性、測試性、電磁兼容性等開展深入論證。注重投入產(chǎn)出比，確保技術(shù)方案最優(yōu)，為減輕建設(shè)系統(tǒng)時(shí)的施工難度、增加維護(hù)便利性奠定基礎(chǔ)。

2、健壯性

系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)時(shí)既重視系統(tǒng)可靠性，又充分考慮系統(tǒng)可用性，并注重日常維護(hù)測試性。在系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)和系統(tǒng)硬件配置上選用具有高可靠性的軟硬單元進(jìn)行集成，關(guān)鍵部件配置冗余方式，確保系統(tǒng)基本可靠性指標(biāo)。在系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、軟件架構(gòu)、席位配置等多方面設(shè)計(jì)冗余手段，以提高系統(tǒng)任務(wù)可靠度。系統(tǒng)提供遠(yuǎn)程監(jiān)控管理手段，可以方便的遠(yuǎn)程狀態(tài)監(jiān)視、維護(hù)和故障診斷。

3、開放性

系統(tǒng)采用開放式、模塊化設(shè)計(jì)體系。分系統(tǒng)之間、設(shè)備之間的互連接口，以及系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫體系架構(gòu)均符合國際標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)協(xié)議，系統(tǒng)可方便的接入第三方系統(tǒng)。

4、擴(kuò)展性

不論在系統(tǒng)規(guī)模，還是在系統(tǒng)功能方面均具備良好的擴(kuò)展性，保證系統(tǒng)具有很強(qiáng)的伸展性。在未來有需求時(shí)，系統(tǒng)的操作終端、VHF鏈路、交換容量均可以輕松實(shí)現(xiàn)擴(kuò)充。

5、先進(jìn)性和實(shí)用性

系統(tǒng)的整體架構(gòu)采用網(wǎng)絡(luò)化、分布式架構(gòu)。信息的傳輸、交換和處理依托數(shù)字方式實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)終端設(shè)備集成采用國外知名設(shè)備，并結(jié)合我國應(yīng)用方式進(jìn)行深度整合，確保構(gòu)建的系統(tǒng)應(yīng)具有世界先進(jìn)水平，并適應(yīng)當(dāng)前國情和未來發(fā)展需要，可作為海事通信系統(tǒng)實(shí)施典范。

VHF集中控制系統(tǒng)整體布局示意圖如下圖所示：

長江VHF集中控制系統(tǒng)的主要用途

1、全時(shí)接收并處理船舶遇險(xiǎn)、緊急和安全報(bào)警信息

VHF基站在CH6收到的船舶遇險(xiǎn)安全報(bào)警信號，實(shí)時(shí)通過傳輸線路傳遞給VHF通信控制中心，由授權(quán)值班人員及時(shí)給予確認(rèn)，并通過對VHF收發(fā)信機(jī)的遙控，確?？焖倏煽窟M(jìn)行后續(xù)遇險(xiǎn)安全通信或轉(zhuǎn)發(fā)。

2、確保搜救指揮通信

經(jīng)由通信控制中心對遠(yuǎn)端的VHF收發(fā)信機(jī)的遙控通信，確保水上搜救指揮部門、遇險(xiǎn)船舶和與參加搜救的船舶之間的搜救過程實(shí)施全程的無線指揮通信。

3、日常海事VHF通信

系統(tǒng)可控制轄區(qū)任意VHF基站的收發(fā)信機(jī)與船舶進(jìn)行日常海事無線電話通信。操作員可對有線/無線通話信道進(jìn)行廣播、選擇性呼叫、監(jiān)聽、派接等通話操作。各VHF基站可在本地控制下進(jìn)行無線通話。

4、管轄流域的安全信息播發(fā)管理

系統(tǒng)可自動定時(shí)或人工向其覆蓋的流域播發(fā)船舶航行警告、氣象預(yù)報(bào)和有關(guān)航行安全的安全信息。

5、報(bào)警信息記錄和存儲

系統(tǒng)可自動記錄和統(tǒng)計(jì)每一個(gè)通話信道的話音。

6、系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視和管理

包括VHF通信調(diào)度中心設(shè)備、VHF收發(fā)信機(jī)、傳輸網(wǎng)絡(luò)在內(nèi)，系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)受到實(shí)時(shí)監(jiān)視。系統(tǒng)具備完善的故障報(bào)警能力，系統(tǒng)維護(hù)人員可以便捷地對信道設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷、軟件升級和維護(hù)。

結(jié)語

長江VHF集中控制系統(tǒng)工程涉及水上船舶安全監(jiān)管的各環(huán)節(jié)，全過程保障船舶遇險(xiǎn)救助的通信順暢、協(xié)作高效。為完善長江沿線船岸VHF網(wǎng)絡(luò)，發(fā)揮應(yīng)急聯(lián)動的整體作用，實(shí)現(xiàn)各海事處下所轄水域的VHF通信全程覆蓋，更好地為長江沿線航行船舶提供安全信息服務(wù)，減少海損事故的發(fā)生，建設(shè)VHF集中控制系統(tǒng)不僅是政府社會管理和公共服務(wù)職能的重要職責(zé)，也是有高度公眾責(zé)任感的企業(yè)服務(wù)社會、回報(bào)國家的良知所在。