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        全球海上遇險與安全系統GMDSS簡介
        來源: 百度百科   發布時間: 2014-04-04 09:12   2063 次瀏覽   大小:  16px  14px  12px
        GMDSS全稱為global maritime distress and safety system,就是全球海上遇險與安全系統的縮寫。該系統主要由衛星通信系統— INMARSAT (海事衛星通信系統) 和 COS-PAS/SARSAT(極軌道衛星搜救系統)、地面無線電通信系統(即海岸電臺)以及海上安全信息播發系統三大部分構成。
        概念
        GMDSS Services航海信息技術指的是在海上航行的船舶之間、船舶與港口交通管理中心之間、船舶與公司之間以及船舶本身的交通信息處理、控制及通信技術,包括電子海圖顯示與信息系統(ECDIS)、全球海上遇險和安全系統(GMDSS)、全球定位系統(GPS)、船舶自動識別系統(AIS)、Internet與數字交通信息技術以及3S信息技術等。由于它綜合各種航行信息,自動化水平高,而且能夠有效地提高船舶航行的安全性,所以,隨著Internet技術和無線電通信技術的飛速發展和廣泛應用,將逐漸形成以“海上數字交通”為標志的現代航海信息技術格局,為海上運輸安全提供有力保障。
        1999年2月1日,GMDSS系統在全世界各航運國家全面啟用。與在此之前廣泛應用的呼救信號“SOS”不同,GMDSS是一個船岸間通信新系統——“全球海上遇險和安全系統”。它由衛星通信系統和地面無線電通信系統兩大部分組成。衛星系統又包括國際海事衛星分系統和極低軌道搜救衛星分系統兩部分。GMDSS是建立在先進的衛星通信技術、數字技術和計算機技術的基礎上的先進系統,在船只遇難時,不僅能向更大的范圍更迅速、更可靠地發出救難信息,還能以自動、半自動的方式取代以前的人工報警方式。
        1973年IMCO第八屆大會做出了“關于發展海上遇險呼救系統的建議”的第A.283號決議案,正式開始了新的海上通信系統的研究。
        1979年,MICO通過了A.420決議案,為建立‘未來全球海上遇險與安全系統“(即FGMDSS)而設立工作組,準備建立全球通信網,規定新系統應符合IMCO制定的1979年《國際海上搜尋救助公約》

        2組成

        全球海上遇險與安全系統(GMDSS)是國際海事組織(IMO)利用現代化的通信技術改善海上遇險與安全通信,建立新的海上搜救通信程序,并用來進一步完善現行常規海上通信的一套龐大的綜合的全球性的通信搜救網絡。該系統主要由衛星通信系統—INMARSAT (海事衛星通信系統) 和COSPAS-SARSAT(全球衛星搜救系統)、地面無線電通信系統(即海岸電臺)以及海上安全信息播發系統三大部分構成,如附圖所示。

        2.1、衛星通信系統

        2.1.1、INMARSAT
        INMARSAT主要由海事通信衛星、移動終端(船舶地球站)、海岸地球站以及協調控制站構成。
        2.1.2、COSPAS/SARSAT
        COSPAS/SARSAT是由加拿大、法國、美國和前蘇聯聯合開發的全球性衛星搜救系統,由示位信標、空間段(極軌道通信衛星)和地面部分3個分系統組成。

        2.2、地面無線電通信系統

        地面無線電通信系統用于遇險報警、搜救協調通信、搜救現場通信及日常公眾通信,主要由MF/HF/VHF通信分系統組成。

        2.3、海上安全信息播發系統

        海上安全信息播發系統由岸基NAVTEX系統及INMARSAT系統中的增強群呼系統(EGC)、船舶交通管理系統(VTS)等組成。

        3功能

        GMDSS具有以下七大功能:

        3.1、遇險報警

        是指遇險者迅速并成功地把遇險事件提供給可能予以救助的單位。報警包括船對岸、船對船和岸對船報警3個方向,其中船對岸報警是主要的。

        3.2、搜救協調通信

        RCC通過岸臺或岸站與遇險船舶和參與救助的船舶、飛機以及與陸上其他有關搜救中心進行有關搜救的直接通信。
        搜救協調通信是雙方進行有關遇險與安全內容的信息交換,即具備雙向的通信功能,與報警功能中只具有向某一方向傳輸特定信息不同。

        3.3、救助現場通信

        在救助現場參與救助的船舶之間、船舶與飛機之間的相互通信稱為現場通信。它包括救助指揮船與其他船、船與救生艇、指揮船與救助飛機之間的現場通信。通常,這種通信的距離比較近。

        3.4、定位

        定位是指遇險船舶和救生艇所發出的一種無線電信號,便于救助船舶和飛機去尋找遇難的船舶和救生艇。

        3.5、海上安全信息的播發

        是指本系統能夠提供各種手段發布航行警告、氣象預報和其他各種緊急信息,以保證航行安全。

        3.6、常規的公眾業務通信

        是指GMDSS系統要求船舶配備的通信設備不但能進行遇險、緊急和安全通信外,還能進行有關的公眾業務通信。也就是船舶與岸上管理部門之間進行管理、調度等方面的通信以及船舶與船東、用戶等通信。

        3.7、駕駛臺對駕駛臺的通信

        駕駛臺之間的通信是有關航行安全等避讓信息的傳遞,屬于VTS方面的通信,這種通信在狹長的水道和繁忙航道航行中是非常重要的。

        4在中國

        中國主管部門早在上世紀70年代末期就開始注意GMDSS系統的重要發展動向,并向有關單位傳達了海上遇險與安全通信方面的主要構想,1986年中國交通部向下屬各有關單位進行了部署。為了進一步改善中國航運業的通信狀況,進一步保障海上航行安全,中國從1987年開始在北京建造INMARSAT衛星通信地面站(岸站),同時在中國沿海部署建立海上安全信息播發(NAVTEX)系統覆蓋區,并加速對岸臺(站)的通信設施進行技術更新,擴大電路數,增寬覆蓋區域,以適應GMDSS的需要。
          1992年中國主管部門開始中國的全球海上遇險與安全系統規劃,按該規劃要求,中國沿海的海岸電臺形成鏈狀的A2航區DSC覆蓋區,同時對A3航區進行區域性DSC值守,在北京建成COSPAS/SARSAT LUT和MCC,并把北京INMARSAT衛星岸站擴建成具有B/M系統能力的岸站,并服務于中國船舶航行密度大的印度洋區和太平洋區,以適應中國遠洋運輸事業的需要,最近又開始建設更加先進的INMARSAT-F系統,從而進一步保障海上航行安全。

        4.1、INMARSAT系統的發展與應用

        INMARSAT系統在中國的發展始于上世紀70年代后期,為了更好地貫徹INMARSAT組織的宗旨,從20世紀80年代初中國便開始了建立太平洋和印度洋兩個洋區的A/C標準海事衛星地球站(岸站)的準備工作。
        1991年中國在北京建成了海事衛星地球站(岸站),覆蓋太平洋和印度洋兩個洋區,為這兩個洋區內的海上和陸上用戶提供移動衛星通信業務。中國的INMARSAT-A標準地球站于1991年6月3日正式開通,INMARSAT-A系統穩定可靠,滿足GMDSS系統的要求;1993年7月1日中國的INMARSAT-C標準地球站也正式開通,可以提供雙向存儲轉發電文和數據信息通信業務,滿足GMDSS系統的要求,成為按GMDSS系統要求配備船舶的必備終端設備。這樣中國便可以為太平洋和印度洋兩個洋區內的國內外用戶提供移動衛星通信服務,業務范圍包括電話、電傳、傳真、數據通信、遇險專線等。
        1997年7月,中國的INMARSAT-B/M標準海岸地球站投入了運行,同時滿足GMDSS系統的要求,服務于中國船舶航行密度大的印度洋和太平洋;且A/B/M標準站不但可以提供太平洋和印度洋兩個洋區內的數字電話、電傳、傳真、遇險專線、低中高速數據通信業務,還可以提供大西洋東區和大西洋西區兩個洋區的A/B/M標準站通信業務,從而實現了全球移動衛星通信服務。1997年底,中國的Mini-M標準站正式開通了,Mini-M標準終端可以隨身攜帶、車載或海用,廣泛地應用于各個領域。2002年6月北京海事衛星地面站開始建設符合最新頒布的全球海上遇險與安全系統標準的、最先進的Inmarsat-F衛星通信系統。

        4.2、COSPAS/SARSAT系統的建設與應用

        中國由交通部中國交通通信中心負責在北京建設了衛星搜救本地用戶終端(LUT)和搜救任務控制中心(MCC),負責對中國服務區的實時覆蓋和報警數據的處理分配。北京LUT的覆蓋區域包括中國全部陸域和大部分海域,香港特別行政區也建設了COSPAS/SARSAT系統(LUT和MCC),由香港特別行政區海事處負責運行和管理。北京的LUT無法實時覆蓋的中國南部海域,由香港的LUT實時覆蓋。
        中國的COSPAS/SARSAT系統選用了目前國際上最先進的數據處理設備——高性能的HP9000系列工作站。LUT采用了冗余備份系統,可以對同時飛過的兩顆衛星分別進行跟蹤。當搜救衛星通過北京LUT的共視區時,LUT的天線就會鎖定與跟蹤這顆衛星,并由幾個數據信號處理器(DSP)對衛星的下行信號中的121.5MHz、243MHz、406MHz信號進行實時處理或對406MHz信號進行延時處理。中國的MCC采用一主一備兩臺高性能的HP9000系列服務器,通過專用的通信接口與國際MCC通信網絡相聯接。根據系統的數據分配計劃,各國的MCC間實時交換定位數據及衛星軌道參數等系統信息。
        COSPAS/SARSAT衛星搜救系統的LUT和MCC已經投入正常運行,并發揮了其應有的作用。1999年11月至2002年5月,中國的載人航天實驗飛船“神州1號、神州2號、神州3號”進行了多次實驗,應航天實驗飛船指揮部的要求,中國的極軌道衛星搜救系統參加了載人航天飛船返回倉的回收定位任務,在飛船返回倉到達預定降落地點的關鍵時刻,中國的極軌道衛星搜救系統及時準確地捕捉到返回倉發出的定位信號,并迅速計算出當時返回倉的降落位置,為現場搜尋人員及時找到返回倉提供了可靠的支持,載人航天飛船實驗取得了圓滿的成功,得到了航天實驗飛船指揮部的一致好評。

        4.3、地面無線通信系統的發展與應用

        初期的海上遇險與安全通信中以中、高頻收發信機、緊急無線示位標為主,采用莫爾斯電報、無線電話等通信方式進行,在一般情況下,發送遇險報警信息要人工啟動和人工操作。
        從1996年開始,中國交通部按IMO的要求對全國各海岸電臺按GMDSS要求對通信設施進行了大規模的更新與改造,在上海建立了2、4、6、8、12.16MHz和VHF70頻道國際國內DSC值班臺及相應的窄帶直接印字電報(NBDP)和單邊帶無線電話電路;在廣州、天津建立了HF DSC國內值班臺;在大連、秦皇島、??诘冉⒘?5個MF和VHF DSC值班臺以及相應的NBDP和單邊帶無線電話電路。各海岸電臺根據其功能分別配置了相應的收發信機、DSC、NBDP和SSB終端設備。
        船舶則根據GMDSS的要求,按其所航行的“航區”配備了執行GMDSS功能的設備。
        船舶配備的無線電設備應至少能在兩種無線電分系統中工作,以提供兩種以上的通信方式,每種通信方式應能采用獨立的設備并執行連續的報警功能。

        4.4、海上安全信息播發系統的發展與應用

        為了保證航行安全,需要及時有效地由岸上向航行的船舶提供有關海上航行的安權信息,海上安全信息包括航行警告、氣象警告、氣象預報和其他海上緊急信息?!∈澜绾叫芯鏄I務(WWNWS)是由IMO和IHO(國際航道組織)為協調發射區域性無線電航行警告業務和其他緊急信息而設置的。WWNWS的區域界限不是按國家所有權海域劃分的,而是按地理位置和電波可能覆蓋的范圍劃分的,稱為NAVAREA(Navigation Area)區域,把世界劃分為16個航行警告區,每一區域都由一個指定的協調國負責。
        WWNWS有3種不同的業務,即遠海域、岸基和本地業務。國際間協調的航行警告有兩種不同的業務:遠海域的NAVAREA業務和岸基的NAVTEX業務。本地警告業務完全由該國主管部門協調完成。
        中國在上海、廣洲、大連、福州、三亞建設了NAVTEX播發臺,鏈狀覆蓋了中國沿海400海里以內的海域,已經開始在518kHz頻率上播發航行警告和安全信息。中國自1986年開放用于船舶自動接收的NAVTEX業務,至1999年2月1日,所有從事國際國內航運的300GT以上的船舶均已安裝了NAVTEX接收機,自動接收并打印出海岸電臺播出的有關海上安全航行警告信息。
        中國在上海、廣洲、大連、深圳、秦皇島、煙臺、營口等許多港口均已建立并開通了VTS系統,中國的船位報告系統可以覆蓋渤海、黃海、東海和北緯4°以北的南中國海海域。

        5結語

        中國GMDSS系統的發展和建設經歷了十多年的時間,GMDSS系統建成實施后,在北京海事衛星地面站岸站的有效覆蓋范圍內,船舶遇險報警的成功率將達到99%以上;在地面無線電數選值班臺(DSC)的有效覆蓋范圍之內,遇險報警的成功率將達到95%以上;在極軌道衛星搜救系統的有效覆蓋范圍內,船舶遇險報警的成功率將達到90%以上。這樣,岸上的遇險與安全通信設施收到船舶遇險報警后,通過暢通的陸上搜救協調通信網,將在兩分鐘之內把報警信息傳到當地的搜救中心或分中心,同時傳給中國海上搜救中心,以便搜救機構在接到報警信息后盡快(30分鐘左右)派出救助飛機和船舶或采取其他措施進行救援,使得中國的海上搜救效率提高到90%以上,從而,可以更好地為中國的改革開放事業和經濟建設服務。

        6航海碼語

        為防止世界各地船臺岸臺關于字母的讀音的差異造成誤解,使用碼語代替英文大寫字母表達各類編號。
        A:Alpha
        B:Bravo
        C:Charlie
        D:Delta
        E:Echo
        F:Foxtrot
        G:Golf
        H:Hotel
        I:India
        J:Juliet
        K:Kilo
        L:Lima
        M:Mike
        N:November
        O:Oscar
        P:Papa
        Q:Quebec
        R:Romeo
        S:Sierra
        T:Tango
        U:Uniform
        V:Victor
        W:Whisky
        X:X-ray
        Y:Yankee
        Z:Zulu
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