航行無線電設(shè)備功能簡介

摘 要：每個船舶上都會配備無線電和航行系統(tǒng)，這里對航行和無線電系統(tǒng)的功能和配置做簡單的介紹。希望通過文章的分析，能夠?qū)ο嚓P(guān)工作提供參考。

關(guān)鍵詞：航行；無線電；功能簡介

航行無線電系統(tǒng)設(shè)備類型較多，主要包括如下的設(shè)備：

雷達：通過發(fā)射和接受無線電波來實現(xiàn)對目標(biāo)的探測，即利用無線電波傳播時，遇到障礙物就能反射的原理。雷達收發(fā)機（SCANNER UNIT）通過內(nèi)部收發(fā)開關(guān)的控制發(fā)射3050+/-20MHz （S-BAND）或者9410+/-30MHz（X-BAND）特高頻的電磁波到達定向天線（PERFORMANCE MONITOR）向外輻射。該天線在收發(fā)機的控制下，攜帶天線電磁波束按照指定的方向不停地在空間旋轉(zhuǎn)進行掃描，當(dāng)電磁波束掃射到目標(biāo)物上時會產(chǎn)生二次散射電磁波，二次散射電磁波的一部分會被反射回天線，經(jīng)天線接收后反饋到收發(fā)機，收發(fā)機將接收到的信息輸送到顯示單元內(nèi)（DISPLAY UNIT），經(jīng)過顯示單元內(nèi)的信息處理終端對其進行放大，混頻和檢波等處理后即可在顯示器上顯示出目標(biāo)物的相關(guān)信息，通過對帶軌跡球的操作單元（OPERATION UNIT）的操作可有選擇地顯示相關(guān)的信息，從而判斷物體的存在，方位，距離和移動速度等。

電子海圖：ECDIS是指符合有關(guān)國際標(biāo)準(zhǔn)的船用電子海圖系統(tǒng)。它是以計算機為核心，連接全球定位系統(tǒng)，測深儀，雷達等設(shè)備，以ENC為基礎(chǔ)，綜合反映船舶航行狀態(tài)，為船舶駕駛?cè)藛T提供各種信息查詢，量算和航海記錄專門工具，是一種專題地理信息系統(tǒng)。

計程儀：基本原理聲源和反射體之間有相對運動時，反射體的反射頻率與聲源發(fā)射頻率之間產(chǎn)生一個頻移，這個頻移大小正比于船舶運動速度，并采用微機技術(shù)對這個弱信號進行處理，獲得船舶運動速度及累計航程。

測深儀：在已知聲速的條件下， 由船上的高靈敏度傳感器將聲波發(fā)射和回收之間的時間測量出來，并把距離（水深）結(jié)果顯示出來。

橋樓值班報警系統(tǒng)：該系統(tǒng)是船舶航行時為防止橋樓值班駕駛員不在工作狀態(tài)而設(shè)定的分級傳遞報警。即通過具有時間設(shè)定功能的控制板設(shè)定預(yù)定間隔的報警時間，并在選擇板上選定好后備駕駛員，當(dāng)設(shè)定的報警發(fā)出時，橋樓駕駛員需在規(guī)定的時間內(nèi)通過復(fù)位按鈕復(fù)位，如在規(guī)定的時間內(nèi)駕駛員沒有進行復(fù)位動作，報警信號將自動傳遞給先前選定的后備駕駛員間的報警板，如在規(guī)定時間內(nèi)還沒有對報警進行復(fù)位確認(rèn)，則將報警信號傳遞給各區(qū)域的報警板，直至將信號傳送給船內(nèi)通用報警系統(tǒng)，觸發(fā)全船報警，以確保航行的安全。

航行告警接收機 NAVTEX：發(fā)射臺定時播發(fā)航行警告，氣象警告，搜救信息及其他信息。接收機接收岸上利用窄帶直接印字電報NBDP的CFEC方式，在特定頻率上協(xié)調(diào)播發(fā)的航行警告、氣象警告等信息。通常采用518kHz和4209.5kHz兩個國際接收頻率。

風(fēng)速風(fēng)向儀：測量風(fēng)向，風(fēng)速，溫度，相對濕度，大氣壓力等氣象參數(shù)由傳感器通過模擬接口電路，數(shù)字接口電路傳送到中央微處理機，經(jīng)計算處理后數(shù)據(jù)送至顯示器或打印機。

電羅經(jīng)：將羅經(jīng)球放置于羅經(jīng)液中，通電后高速旋轉(zhuǎn)，每分鐘轉(zhuǎn)速達到大約12000轉(zhuǎn)/分鐘，在地心磁場的作用下，船舶在不同的位置時羅經(jīng)球的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生微小偏差，并以此讀出方位的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)換，傳輸給船舶其他的航行設(shè)備。

自動舵：當(dāng)船首受到風(fēng)浪、流等外力作用而偏離原航向一定角度（偏航角）時，該裝置立即動作，使舵葉偏轉(zhuǎn)一定角度（偏舵角），船首在舵力作用下逐漸返回原航向。

磁羅經(jīng)：該設(shè)備為精密完善的指南針，利用磁性指針在地球磁場的作用下，自動指北。

INMARSAT C： INMARSAT通信系統(tǒng)的空間段由四顆工作衛(wèi)星和在軌道上等待隨時啟用的四顆備用衛(wèi)星組成。這些衛(wèi)星位于距離地球赤道上空約35700km的同步軌道上，軌道上衛(wèi)星的運動與地球自轉(zhuǎn)同步，即與地球表面保持相對固定位置。所有INMARSAT衛(wèi)星受位于英國倫敦INMARSAT總部的衛(wèi)星控制中心（SCC）控制，以保證每顆衛(wèi)星的正常運行。

國際移動衛(wèi)星組織INMARSAT是全球唯一的海上，空中和陸地商用及遇險安全衛(wèi)星移動通信服務(wù)的提供者。INMARSAT系統(tǒng)主要由空間段、移動地球站和陸地地球站組成。INMARSAT-C是INMARSAT的一個通信系統(tǒng)，它主要為海上移動地球站（簡稱船站）提供存儲轉(zhuǎn)發(fā)電傳，遇險報警和增強群呼安全信息的播發(fā)等業(yè)務(wù)。

INMARSAT C 支持所有全球海上遇險和安全系統(tǒng)（GMDSS）所規(guī)定的所有海事安全信息（MSI）。

INMARSAT F：應(yīng)用于收發(fā)電子郵件、Intranet接人、Internet接入、天氣預(yù)報、船舶管理、遠程監(jiān)控、遠程醫(yī)療、遠程教育、備件供應(yīng)和維護系統(tǒng)、電子海圖更新、氣象圖、DGPS修正、質(zhì)量管理系統(tǒng)、船員通信、娛樂休閑、報紙新聞和交易操作（電子商務(wù)）等各種不同的領(lǐng)域和場合。

MF/HF：中高頻無線電通訊設(shè)備可在A1，A2、A3、A4海區(qū)與岸站或其他船舶進行通信，是GMDSS系統(tǒng)重要的組成部分。該系統(tǒng)工作原理是利用無線電波傳播的原理，來實現(xiàn)船-岸站，船-船的聲音，電文等信息的雙向傳遞，發(fā)射頻率范圍在1.6-27.5MHz，接收頻率在0.1-29.9999MHz，最大發(fā)射功率為500W，并帶有DSC功能，可確保其在遇險和安全呼叫的情況下順利地對外進行通信。

雷達應(yīng)答器：船舶遇險時，應(yīng)答器能自動或手工操作工作，進入待命狀態(tài)，這時候應(yīng)答器并不發(fā)射信號，但可以接收9GHZ信號。當(dāng)搜救船只或直升飛機前來營救時，應(yīng)答器在接收到搜救船只或直升飛機的9GHz雷達信號后，立即在同一波段發(fā)射一串脈沖信號，于是在搜救船只或直升飛機的雷達屏幕上，顯示出應(yīng)答器所響應(yīng)的信號標(biāo)志，并可用該標(biāo)志的起始點及方位計算遇難幸存者的確切位置。距離越近時，雷達接收到的信號越強。

自動識別系統(tǒng)：船舶自動識別系統(tǒng)（Automatic Identification System， 簡稱AIS系統(tǒng)）由岸基（基站）設(shè)施和船載設(shè)備共同組成，船載設(shè)備主要由天線（AIS TRANSPONDER），控制器（AIS CONTROLLER），主機（CONNECTION BOX）及220VAC變110VAC的電源單元組成，是一種助航設(shè)備。

全球定位系統(tǒng)：DGPS系統(tǒng)由空間系統(tǒng)（導(dǎo)航衛(wèi)星），地面控制系統(tǒng)（地面站）及用戶（衛(wèi)星導(dǎo)航儀）三部分組成。導(dǎo)航衛(wèi)星由21顆工作衛(wèi)星和3顆備用衛(wèi)星組成，在地球上的任何位置可至少觀測到3顆衛(wèi)星，這些衛(wèi)星接收來自地面站的信息（包括衛(wèi)星編號，星歷，環(huán)境情況，時間飄移量，電離層延遲改正等）向用戶發(fā)送導(dǎo)航電文（導(dǎo)航信息）；地面站由主控站，監(jiān)測站和注入站組成，其主要作用是向?qū)Ш叫l(wèi)星發(fā)送導(dǎo)航信息；衛(wèi)星導(dǎo)航儀接收衛(wèi)星發(fā)送的導(dǎo)航電文，并根據(jù)電文中的各項內(nèi)容進行解算，經(jīng)過解算后可直接從顯示屏上讀取經(jīng)度和續(xù)度。

雙向VHF電話：雙向無線電對講機是用于發(fā)射和接收語音信息。每一部雙向無線電對講機包含一個發(fā)射器和一個接受器、一個麥克風(fēng)和一個擴音器、一條天線和一組電池。

航行無線電設(shè)備在船舶航行中起到至關(guān)重要的作用，能夠確保船舶和海洋工程的安全，準(zhǔn)確地引導(dǎo)船舶按預(yù)定的航行迅速的到達目的地。通過對其功能的了解，可以對船舶無線電設(shè)備的系統(tǒng)設(shè)計起到至關(guān)重要的作用。

參考文獻

[1]中國船舶工業(yè)總公司.船舶設(shè)計實用手冊[M].國防工業(yè)出版社.

[2]DNV TS608[Z].