GMDSS船舶報告系統(tǒng)原理與應用研究

趙孟軒

摘 要：隨著科技的飛速發(fā)展，計算機技術已被廣泛應用于各個領域。 GMDSS通信技術在船舶報告系統(tǒng)的應用中，有利于建立新的海上導航安全通信網(wǎng)絡，從而保護海上導航人員的個人財產(chǎn)安全。 應用GMDSS通信技術，可以實現(xiàn)船舶報告系統(tǒng)的自動化，以期及時準確地監(jiān)測船舶。

關鍵詞：GMDSS;船舶報告系統(tǒng);電臺執(zhí)照

一、GMDSS系統(tǒng)概述

GMDSS 系統(tǒng)主要由四個系統(tǒng)組成：一是地面通信系統(tǒng) ; 二 是 INMARSAT 國 際 移 動 衛(wèi) 星 通 信 系 統(tǒng) ; 三 是NAVTEX 海 上 安 全 信 息 的 播 發(fā) 系 統(tǒng) ; 四 是 COSPAS-SARSAT 尋位和定位系統(tǒng)。地面系統(tǒng)主要采用地面通信技術進行遇險報警、電話、電傳等一系列的通信工作，常見的通信設備有 MF/HF DSC、NBDP、VHF，其中 DSC 系統(tǒng)是一種數(shù)字選擇性呼叫設備，其是船舶工作人員發(fā)送船舶遇險報警信號并確認岸上發(fā)送信息的主要途徑，同時，該系統(tǒng)還可以用于船舶轉發(fā)遇險警報并進行安全呼叫。在此系統(tǒng)中，其有 MF 和 HF 兩個波段。當船舶遭遇危險時，船舶可用該系統(tǒng)進行兩個波段的遇險呼叫，從而實現(xiàn)對船舶有效及時的救援，并保障船舶的人身及財產(chǎn)安全。INMARSAT 系統(tǒng)是國際移動衛(wèi)星通信系統(tǒng)，其能夠對70 N～70 S 之間區(qū)域的通信進行全覆蓋。該系統(tǒng)具有全天候的通信特點，提供遇險、緊急、安全、常規(guī)的優(yōu)先等級，并且實時播發(fā)船舶的安全信息，因此，船舶可以通過 INMATSAT系統(tǒng)進行遇險及安全通信。NAVTEX 系統(tǒng)是海上安全信息的播發(fā)業(yè)務，它是用英語向離岸 400 海里之內(nèi)航行的船舶播發(fā)海上安全信息。該系統(tǒng)能夠對 518k Hz 的頻率進行單頻廣播，其播發(fā)內(nèi)容主要是：船舶航行警告、氣象警告、冰況報告、搜救信息、電子航行更新信息等等。COSPAS-SARSAT 系統(tǒng)是一個用于發(fā)射遇險信號及信標位置的系統(tǒng)，利用極軌道衛(wèi)星來確定 121.5/243MHz 和406MHz 頻段上的信號，從而實現(xiàn)對船舶航行信號的監(jiān)控。COSPAS-SARSAT 系統(tǒng)以近極軌道的衛(wèi)星為基礎，通過對全球航海船舶的遇險信號進行檢測，實現(xiàn)對船舶的定位，從而及時有效地保障船舶工作人員的人身及財產(chǎn)安全。

二、船舶報告系統(tǒng)存在的問題

（一）船舶報告數(shù)據(jù)庫有待健全

在船舶報告系統(tǒng)中，其有很大部分的信息是來源于船舶報告的數(shù)據(jù)庫，因此，如何有效進行數(shù)據(jù)信息的采集和接收是船舶報告系統(tǒng)中的主要環(huán)節(jié)。目前，船舶報告方式主要有：VHF 無線電話 、MF/HF 無線電話 、NBDP 以及 INMARSAT船舶地球站 SES 等等。NBDP、INMARSAT SES 能夠保障船舶數(shù)據(jù)信息客觀真實，其可實現(xiàn)船舶的報告系統(tǒng)自動化。當前，我國船舶報告數(shù)據(jù)庫存在很多的問題，需要對其進行規(guī)劃，并建立健全報告系統(tǒng)。船舶報告數(shù)據(jù)庫的主要內(nèi)容有：船舶的報告信息、報告中心掌握的信息等。

（二）船舶報告信息無法實現(xiàn)自動采集

目前，我國船舶報告信息的采集和傳輸終端主要是PC機。PC機采集的信息主要來自導航儀器數(shù)據(jù)和人工輸入的數(shù)據(jù)。航行儀器的數(shù)據(jù)包括船舶的位置、方向和速度;手動輸入的數(shù)據(jù)包括船舶的起航港、目的港、船舶裝載的貨物和船舶人員。在我國船舶報告信息中，船舶報告系統(tǒng)不能自動采集數(shù)據(jù)，沒有考慮如何與其他船舶應用數(shù)據(jù)共享和交換船舶報告數(shù)據(jù)庫，給船舶報告信息的采集帶來一定的困難。

（三）岸臺收發(fā)信機與信息處理終端沒有接口

岸臺收發(fā)機自收到船舶收發(fā)信機發(fā)來的信號后，應該準確地識別船舶的報告信息，然后利用控制器將信號轉換為計算機可以識別的數(shù)字信號，最后將此導入至岸臺的電腦中并及時存入船舶報告數(shù)據(jù)庫中。但是，在我國船舶報告系統(tǒng)中，岸臺收發(fā)信機沒有與電腦信息處理終端進行連接的接口，因此，其影響了船舶報告系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息處理，并進而影響了對海上航行船舶信息的實時監(jiān)控。

（四）岸臺船舶報告數(shù)據(jù)庫沒有實行全國聯(lián)網(wǎng)

在岸臺船舶報告在接收數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)時，岸臺船舶報告沒有進行數(shù)據(jù)的采集和存貯，而且，岸臺船舶數(shù)據(jù)報告數(shù)據(jù)庫沒有實行全國聯(lián)網(wǎng)，因此，其影響了海事局建立大型船舶報告數(shù)據(jù)庫的目標。船舶報告數(shù)據(jù)的大型數(shù)據(jù)庫是由船舶報告的管理中心進行管理與維護，其為海事主管部門與其他航海部門調(diào)用航海信息提供了有效的數(shù)據(jù)信息，從而及時掌握船舶的航行動態(tài)。

三、GMDSS 通信技術在船舶報告系統(tǒng)自動化中的應用

（一）實時監(jiān)視船舶航行安全

INMATSAT 系統(tǒng)具有全天候通信的特點，對 70N～70S之間區(qū)域的通信信號進行全覆蓋。INMATSAT 系統(tǒng)可以提供船舶遇險的優(yōu)先等級，然后實時播放船舶的安全信息，因此，應用 GMDSS 通信技術，能夠實現(xiàn)對船舶航行的實時監(jiān)視，從而保障船舶的航行安全。船舶報告系統(tǒng)對參加報告的船舶安全狀況實行 24 小時的全天候的不間斷監(jiān)控。在船舶報告系統(tǒng)中，系統(tǒng)可以依據(jù)船舶的計劃航線及實際航向、航速、船位等判斷船舶的航行狀態(tài)。

（二）對于不明階段的船舶進行及時處理

當船舶無法發(fā)送位置報告或終止報告時，船舶報告系統(tǒng)可以使用GMDSS通信技術顯示報警，然后標記出船舶的呼號、名稱、當前位置和最近的報告，從而定位船舶。NAVTEX系統(tǒng)可將400海里范圍內(nèi)的海上安全信息以英文廣播到船舶上，并將船舶航行警告信息、船舶初始遇險信號和海上氣象信息以單一頻率廣播。船舶報告系統(tǒng)通過船舶的基本情況與船舶所有人的經(jīng)營人聯(lián)系，確認船舶的安全。

（三）對于遇險船舶進行及時救援

COSPAS-SARSAT 系統(tǒng)是一個用于發(fā)射遇險信號及信標位置的系統(tǒng)，利用極軌道衛(wèi)星來確定 121.5/243MHz 和406MHz 頻段上的信號，從而實現(xiàn)對船舶航行信號的監(jiān)控。COSPAS-SARSAT 系統(tǒng)以近極軌道的衛(wèi)星為基礎，通過對全球航海船舶的遇險信號進行檢測，實現(xiàn)對船舶的定位，從而及時有效地保障船舶工作人員的人身及財產(chǎn)安全。因此，當獲知船舶處于危險狀態(tài)并急需救援時，船舶會受到船舶報告系統(tǒng)的特殊保護，并根據(jù)船舶的具體航向以及實際狀態(tài)，制定有效的搜救方案，為海上搜救中心提供實時準確的信息，從而保證船舶的安全運行以及船舶工作人員的人身及財產(chǎn)安全。

（四）制定搜尋方案

一旦獲知船舶遭遇危險時，船舶工作人員可以利用DSC 系統(tǒng)發(fā)送船舶遇險報警信號并確認岸上發(fā)送信息，同時船舶可用該系統(tǒng)進行兩個波段的遇險呼叫，從而實現(xiàn)對船舶有效及時的救援，并保障船舶的人身及財產(chǎn)安全。對于位置不明的船舶，INMARSAT 系統(tǒng)會依據(jù)失蹤船舶的計劃航線查找出船舶的最近位置，然后船舶報告系統(tǒng)會對船舶的船位實行動態(tài)的跟蹤報告，船舶救援工作人員可以依據(jù)船舶報告系統(tǒng)的數(shù)據(jù)制定搜尋方案，以船舶的航線起點和最近報告位置，在航線上對船舶進行搜尋。在搜尋的過程中，工作人員還要考慮當時的海上風、浪、流等情況，從而及時搜尋船舶，并進行有效救援。

結語

21世紀是海洋的世紀。確保海上船舶的安全運行尤為重要。鑒于國際海上航行遇險事故頻發(fā)，海事組織致力于發(fā)展GMDSS通信技術，以建立全球海上航行通信網(wǎng)絡，保障海上航行人員的生命財產(chǎn)安全。

參考文獻

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