Luận văn: Ước lượng kênh truyền tin vô tuyến trên biển (ĐH Công Nghệ)

Luận văn thạc sĩ: Nghiên cứu ước lượng kênh truyền tin vô tuyến trên biển. Tìm hiểu mô hình kênh, kỹ thuật ước lượng, nâng cao hiệu quả truyền thông.

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

Luận văn thạc sỹ

2014

60
0
0

Phí lưu trữ

30 Point

Mục lục chi tiết

LỜI CẢM ƠN

LỜI CAM ĐOAN

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

DANH MỤC BẢNG

DANH MỤC HÌNH VẼ

MỞ ĐẦU

1. CHƯƠNG 1: TÌM HIỂU TỔNG QUAN MẠNG VÔ TUYẾN ĐIỆN HÀNG HẢI TRÊN BIỂN VIỆT NAM

1.1. Những yếu tố và đặc tính cơ bản của dịch vụ thông tin vô tuyến điện hàng hải [8, 11, 12]

1.2. Các quy định chung về ấn định tần số và sử dụng tần số

1.3. Các loại thông tin trong dịch vụ thông tin lưu động hàng hải

1.4. Các loại trạm trong dịch vụ lưu động hàng hải

1.5. Các quy định thông tin cấp cứu

1.6. Một số các khái niệm khác

1.7. Hệ thống an toàn và cứu nạn hàng hải toàn cầu GMDSS [3, 11]

1.8. Khái niệm tổng quan về GMDSS

1.9. Chức năng của hệ thống GMDSS

1.10. Thành phần của GMDSS

1.11. Phân chia vùng biển trong GMDSS

1.12. Hệ thống an toàn và cấp cứu hàng hải toàn cầu GMDSS

1.13. Các hệ thống thông tin trong GMDSS

1.14. Kết luận chương

2. CHƯƠNG 2: LÝ THUYẾT KÊNH TRUYỀN

2.1. Đặc tính chung của kênh truyền tín hiệu vô tuyến [2]

2.2. Đặc tính của tín hiệu vô tuyến [1, 6, 8]

2.3. Suy hao đường truyền

2.4. Bóng mờ và Fading chậm

2.5. Ảnh hưởng đa đường và Fading nhanh

2.6. Fading lựa chọn tần số và Fading phẳng

2.7. Thông số tán xạ thời gian [2, 8]

2.8. Nhiễu liên ký tự ISI [1, 2, 8]

2.9. Nhiễu liên sóng mang ICI [1, 2, 8]

2.10. Các mô hình kênh cơ bản [1, 2, 3, 8]

2.11. Kênh theo phân bố Rayleigh

2.12. Kênh theo phân bố Rice

2.13. Lý thuyết về dung lượng kênh số của Shannon

2.14. Thông lượng kênh tương tự có băng tần giới hạn

2.15. Kết luận chương

3. CHƯƠNG 3: ƯỚC LƯỢNG, MÔ PHỎNG VÀ ĐÁNH GIÁ MỘT SỐ TRƯỜNG HỢP TRUYỀN SÓNG VÔ TUYẾN PHÙ HỢP VỚI TÌNH HÌNH BIỂN CỦA VIỆT NAM

3.1. Đặc điểm truyền sóng vô tuyến trên biển và các phương pháp mô phỏng [10, 11, 14]

3.2. Phương pháp mô phỏng

3.3. Phương pháp truyền kênh [9, 14]

3.4. Phương pháp sử dụng phương trình Parabol nhiều bước

3.5. Quy trình tiêu chuẩn SSPE

3.6. Mô hình địa hình không bằng phẳng - Cách tiếp cận bậc thang

3.7. Thông số Anten phát

3.8. Thông số độ cao tối đa

3.9. Khúc xạ Khí quyển

3.10. Tiến trình và kết quả mô phỏng

3.11. Các trường hợp và kết quả mô phỏng

3.12. Trường hợp 1

3.13. Trường hợp 2

3.14. Trường hợp 3

3.15. Kết luận chương

KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI

Hướng phát triển của đề tài

Đề xuất kiến nghị

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về Ước lượng Kênh Truyền Tin Vô Tuyến Trên Biển

Bài viết này đi sâu vào ước lượng kênh truyền tin vô tuyến trên biển, một lĩnh vực quan trọng trong thông tin vô tuyến biển. Kênh truyền vô tuyến trên biển phức tạp hơn nhiều so với các kênh truyền trên đất liền do ảnh hưởng của sóng biển, thời tiết, và tính chất vật lý của môi trường biển. Việc ước lượng kênh truyền chính xác là yếu tố then chốt để đảm bảo liên lạc cứu hộ, an toàn hàng hải, và hiệu suất của các giao thức truyền thông vô tuyến trên biển. Nghiên cứu này có ý nghĩa thực tiễn lớn trong việc cải thiện hệ thống thông tin liên lạc trên biểnan toàn hàng hải. Các hệ thống như GMDSS (Global Maritime Distress and Safety System)AIS (Automatic Identification System) dựa trên kênh truyền sóng biển ổn định và đáng tin cậy để hoạt động hiệu quả. Theo luận văn thạc sỹ của Đặng Xuân Tuấn Long (2014), 'Việc tổ chức kiểm tra, kiểm soát thường xuyên, định kỳ và đột xuất trên các tần số an toàn, cứu nạn để phát hiện và xử lý kịp thời nhiễu có hại, đảm bảo an toàn cho hệ thống thông tin vô tuyến điện trên biển là công việc rất cấp thiết'. Điều này nhấn mạnh tầm quan trọng của việc hiểu rõ và tối ưu hóa kênh truyền tin vô tuyến trên biển.

1.1. Giới thiệu về mô hình kênh truyền sóng vô tuyến biển

Mô hình hóa kênh truyền sóng vô tuyến biển là bước đầu tiên để ước lượng kênh truyền hiệu quả. Các mô hình này phải tính đến các yếu tố như mất mát đường truyền, tán xạ đa đường, hiệu ứng Doppler, và ảnh hưởng của sóng biển. Các mô hình phổ biến bao gồm mô hình hai tia (two-ray model), mô hình Okumura-Hata, và mô hình COST 231 Hata. Mỗi mô hình có những ưu điểm và hạn chế riêng, tùy thuộc vào điều kiện cụ thể của môi trường biển. Một mô hình tốt cần phản ánh chính xác tính chất vật lý của môi trường biển, bao gồm độ trễ lan truyềnmờ fading.

1.2. Các loại kênh truyền vô tuyến trong môi trường biển

Có hai loại kênh truyền vô tuyến chính trong môi trường biển: kênh truyền LOS (Line-of-Sight)kênh truyền NLOS (Non-Line-of-Sight). Kênh truyền LOS xảy ra khi có đường truyền thẳng giữa máy phát và máy thu, trong khi kênh truyền NLOS xảy ra khi có vật cản trên đường truyền, gây ra tán xạ đa đườngnhiễu xạ. Việc xác định loại kênh truyền rất quan trọng vì nó ảnh hưởng đến phương pháp ước lượng kênh truyền phù hợp. Trong môi trường biển, sóng biểnthời tiết có thể thay đổi loại kênh truyền theo thời gian.

1.3. Tầm quan trọng của ước lượng kênh truyền trong thông tin vô tuyến biển

Ước lượng kênh truyền chính xác cho phép các hệ thống thông tin vô tuyến biển bù đắp cho các tác động tiêu cực của kênh truyền, như mờ fadingnhiễu. Điều này cải thiện độ tin cậy và hiệu suất của hệ thống, đặc biệt quan trọng trong các tình huống khẩn cấp. Ước lượng kênh truyền cũng cần thiết cho các kỹ thuật tiên tiến như MIMO trên biểnOFDM trên biển, giúp tăng tốc độ truyền dữ liệu và dung lượng kênh.

II. Thách thức trong Ước lượng Kênh Truyền Sóng Biển Top 5 vấn đề

Việc ước lượng kênh truyền sóng biển đối mặt với nhiều thách thức. Sóng biển, thời tiết, và tính chất động của môi trường biển gây ra sự biến đổi nhanh chóng của kênh truyền, làm cho việc ước lượng kênh truyền trở nên khó khăn. Ngoài ra, nhiễu, tán xạ đa đường, và hiệu ứng Doppler cũng làm giảm độ chính xác của ước lượng kênh truyền. Bên cạnh đó, sự thay đổi về tổn hao do mưa, tổn hao do sương muối, tổn hao do hơi nước, và tổn hao do oxy cũng ảnh hưởng đến kênh truyền. Theo Đặng Xuân Tuấn Long (2014), 'Việc nghiên cứu, khảo sát và mô phỏng bằng phần mềm trước khi triển khai là việc không thể thiếu'. Vì vậy, cần có các phương pháp ước lượng kênh truyền mạnh mẽ và thích ứng để giải quyết những thách thức này.

2.1. Ảnh hưởng của sóng biển đến kênh truyền tin

Sóng biển gây ra sự thay đổi liên tục của bề mặt phản xạ sóng, dẫn đến mờ fadingtán xạ đa đường. Độ cao và tần số của sóng biển ảnh hưởng đến mức độ mờ fading. Các phương pháp ước lượng kênh truyền cần phải có khả năng theo dõi sự thay đổi nhanh chóng của kênh truyền do sóng biển.

2.2. Tác động của thời tiết lên kênh truyền sóng biển

Thời tiết, bao gồm mưa, sương mù, và gió, ảnh hưởng đến mất mát đường truyềnnhiễu. Mưa gây ra sự hấp thụ và tán xạ sóng, làm giảm công suất tín hiệu. Sương mùgió cũng có thể ảnh hưởng đến tán xạ đa đườnghiệu ứng Doppler. Các phương pháp ước lượng kênh truyền cần phải có khả năng bù đắp cho các tác động của thời tiết.

2.3. Thách thức từ tán xạ đa đường và hiệu ứng Doppler

Tán xạ đa đườnghiệu ứng Doppler gây ra sự biến dạng tín hiệu và làm giảm độ chính xác của ước lượng kênh truyền. Tán xạ đa đường tạo ra nhiều phiên bản của tín hiệu đến máy thu với các độ trễ và pha khác nhau. Hiệu ứng Doppler gây ra sự thay đổi tần số của tín hiệu do chuyển động tương đối giữa máy phát và máy thu. Cần các kỹ thuật ước lượng kênh truyền tiên tiến để giải quyết các vấn đề này.

III. Phương pháp Ước lượng Kênh Truyền Bí quyết tăng độ chính xác

Có nhiều phương pháp ước lượng kênh truyền khác nhau, mỗi phương pháp có những ưu điểm và hạn chế riêng. Các phương pháp phổ biến bao gồm ước lượng kênh truyền dựa trên tín hiệu hoa tiêu, ước lượng kênh truyền mù, và ước lượng kênh truyền bán mù. Lựa chọn phương pháp phù hợp phụ thuộc vào điều kiện cụ thể của môi trường biển và yêu cầu của hệ thống thông tin vô tuyến biển. Theo luận văn, việc mô phỏng bằng công cụ Matlab trước khi triển khai giúp đảm bảo tính khả thi và tiết kiệm chi phí. Điều này cũng nhấn mạnh tầm quan trọng của việc nghiên cứu và phát triển các phương pháp ước lượng kênh truyền hiệu quả.

3.1. Ước lượng kênh truyền dựa trên tín hiệu hoa tiêu

Phương pháp này sử dụng các tín hiệu hoa tiêu đã biết được truyền cùng với tín hiệu dữ liệu để ước lượng kênh truyền. Máy thu sử dụng các tín hiệu hoa tiêu để ước tính đáp ứng kênh và bù đắp cho các tác động của kênh. Phương pháp này đơn giản và hiệu quả, nhưng đòi hỏi phải sử dụng băng thông cho việc truyền tín hiệu hoa tiêu.

3.2. Kỹ thuật Ước lượng kênh truyền mù

Phương pháp này không sử dụng tín hiệu hoa tiêu mà dựa vào các đặc tính thống kê của tín hiệu dữ liệu để ước lượng kênh truyền. Phương pháp này tiết kiệm băng thông, nhưng phức tạp hơn và có thể kém chính xác hơn so với phương pháp dựa trên tín hiệu hoa tiêu.

3.3. Ước lượng kênh truyền bán mù Giải pháp tối ưu

Phương pháp này kết hợp cả tín hiệu hoa tiêu và đặc tính thống kê của tín hiệu dữ liệu để ước lượng kênh truyền. Phương pháp này cân bằng giữa hiệu suất và độ phức tạp, và có thể đạt được độ chính xác cao hơn so với cả hai phương pháp ước lượng kênh truyền mù và dựa trên tín hiệu hoa tiêu.

IV. Ứng dụng thực tiễn của Ước lượng Kênh Truyền Ví dụ minh họa

Ước lượng kênh truyền chính xác có nhiều ứng dụng quan trọng trong thông tin vô tuyến biển. Nó cải thiện độ tin cậy và hiệu suất của các hệ thống liên lạc cứu hộ, an toàn hàng hải, và truyền dữ liệu tốc độ cao. Theo các kết quả mô phỏng và so sánh với số liệu thực nghiệm (Đặng Xuân Tuấn Long, 2014), việc mô phỏng các tình huống khác nhau là cần thiết để nâng cao tính chính xác của mô hình. Một vài ứng dụng cụ thể bao gồm cải thiện mạng lưới cảm biến không dây trên biển, tăng hiệu suất của các hệ thống MIMO trên biểnOFDM trên biển, và nâng cao độ tin cậy của các giao thức truyền thông vô tuyến trên biển.

4.1. Nâng cao liên lạc cứu hộ và an toàn hàng hải

Ước lượng kênh truyền chính xác cho phép các hệ thống liên lạc cứu hộan toàn hàng hải hoạt động hiệu quả hơn trong các điều kiện khắc nghiệt. Nó đảm bảo rằng các thông điệp khẩn cấp được truyền đi và nhận được một cách đáng tin cậy, giúp cứu sống người và bảo vệ tài sản.

4.2. Cải thiện hiệu suất của mạng lưới cảm biến không dây trên biển

Ước lượng kênh truyền giúp các mạng lưới cảm biến không dây trên biển truyền dữ liệu một cách hiệu quả hơn. Điều này rất quan trọng đối với việc giám sát môi trường biển, dự báo thời tiết, và theo dõi hoạt động của tàu thuyền.

4.3. Tối ưu MIMO và OFDM trong thông tin vô tuyến biển

Ước lượng kênh truyền là yếu tố then chốt để triển khai thành công các kỹ thuật MIMOOFDM trong thông tin vô tuyến biển. MIMOOFDM cho phép tăng tốc độ truyền dữ liệu và dung lượng kênh, nhưng đòi hỏi phải có thông tin kênh chính xác.

V. Phần mềm mô phỏng kênh truyền Cách ứng dụng trong nghiên cứu

Việc sử dụng phần mềm mô phỏng kênh truyền là một phần quan trọng trong nghiên cứu và phát triển các hệ thống thông tin vô tuyến biển. Phần mềm mô phỏng cho phép các nhà nghiên cứu kiểm tra và đánh giá hiệu suất của các phương pháp ước lượng kênh truyền khác nhau trong các điều kiện mô phỏng khác nhau. Từ tài liệu gốc, Matlab là một phần mềm mới đa năng, có thể được sử dụng trực tiếp trong mô phỏng sóng radio truyền trên bề mặt trái đất không trơn tru. Phần mềm mô phỏng cũng giúp xác định các vấn đề tiềm ẩn và tối ưu hóa thiết kế hệ thống trước khi triển khai thực tế.

5.1. Giới thiệu về các phần mềm mô phỏng kênh truyền phổ biến

Một số phần mềm mô phỏng kênh truyền phổ biến bao gồm Matlab, NS-3, và QuaDRiGa. Matlab là một công cụ mạnh mẽ cho mô phỏng và phân tích tín hiệu, trong khi NS-3 là một trình mô phỏng mạng cho phép mô phỏng các hệ thống thông tin vô tuyến phức tạp. QuaDRiGa là một trình mô phỏng kênh tuân thủ tiêu chuẩn 3GPP, đặc biệt phù hợp cho mô phỏng các hệ thống MIMO.

5.2. Các bước cơ bản để sử dụng phần mềm mô phỏng trong ước lượng kênh truyền

Các bước cơ bản để sử dụng phần mềm mô phỏng trong ước lượng kênh truyền bao gồm: (1) Xây dựng mô hình kênh truyền, (2) Thiết kế phương pháp ước lượng kênh truyền, (3) Thực hiện mô phỏng, và (4) Phân tích kết quả. Mô hình kênh truyền cần phản ánh chính xác các đặc tính của môi trường biển, bao gồm mất mát đường truyền, tán xạ đa đường, và hiệu ứng Doppler.

5.3. Các chỉ số đánh giá hiệu suất ước lượng kênh truyền

Các chỉ số đánh giá hiệu suất ước lượng kênh truyền bao gồm MSE (Mean Squared Error), SNR (Signal-to-Noise Ratio), và BER (Bit Error Rate). MSE đo độ chính xác của ước lượng kênh truyền. SNR đo tỷ lệ giữa công suất tín hiệu và công suất nhiễu. BER đo tỷ lệ lỗi bit trong tín hiệu nhận được.

VI. Tương lai của Ước Lượng Kênh Truyền Hướng đi mới nhất

Lĩnh vực ước lượng kênh truyền tiếp tục phát triển với nhiều hướng nghiên cứu mới. Các hướng nghiên cứu tiềm năng bao gồm sử dụng học máy để ước lượng kênh truyền, phát triển các phương pháp ước lượng kênh truyền thích ứng, và nghiên cứu các phương pháp ước lượng kênh truyền cho các hệ thống thông tin vô tuyến biển thế hệ tiếp theo. Đề xuất kiến nghị từ tài liệu tham khảo bao gồm, tầm quan trọng của thông tin vô tuyến trên biển vô cùng cấp thiết của việc liên lạc giữa các tàu cá đánh bắt trên biển để hỗ trợ nhau khi ra khơi. Những tiến bộ này hứa hẹn sẽ cải thiện đáng kể hiệu suất và độ tin cậy của các hệ thống thông tin vô tuyến biển.

6.1. Ứng dụng học máy trong ước lượng kênh truyền

Học máy có tiềm năng lớn trong việc ước lượng kênh truyền. Các thuật toán học máy có thể học các đặc tính phức tạp của kênh truyền và ước lượng kênh truyền một cách chính xác hơn so với các phương pháp truyền thống. Học máy cũng có thể được sử dụng để phát hiện và phân loại các loại nhiễu khác nhau.

6.2. Phát triển các phương pháp ước lượng kênh truyền thích ứng

Các phương pháp ước lượng kênh truyền thích ứng có thể điều chỉnh các tham số của mình để phù hợp với sự thay đổi của kênh truyền. Điều này rất quan trọng trong môi trường biển, nơi kênh truyền có thể thay đổi nhanh chóng do sóng biển, thời tiết, và các yếu tố khác. Các phương pháp ước lượng kênh truyền thích ứng có thể cải thiện đáng kể hiệu suất của hệ thống thông tin vô tuyến biển.

6.3. Nghiên cứu ước lượng kênh truyền cho hệ thống thế hệ mới

Các hệ thống thông tin vô tuyến biển thế hệ tiếp theo sẽ yêu cầu các phương pháp ước lượng kênh truyền tiên tiến hơn nữa. Các hệ thống này có thể sử dụng các kỹ thuật như MIMO, OFDM, và sóng milimet, đòi hỏi phải có thông tin kênh chính xác để hoạt động hiệu quả. Cần có các nghiên cứu để phát triển các phương pháp ước lượng kênh truyền phù hợp cho các hệ thống này.

24/09/2025

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1: TÌM HIỂU TỔNG QUAN MẠNG VÔ TUYẾN ĐIỆN HÀNG HẢI TRÊN BIỂN VIỆT NAM. Những yếu tố và đặc tính cơ bản của dịch vụ thông tin vô tuyến điện hàng hải [8, 11, 12]. Các quy định chung về ấn định tần số và sử dụng tần số. Khi ấn định phải đảm bảo không gây nhiễu cho các nghiệp vụ thông tin đang hoạt động.

Không được ấn định ngoài bảng phân phối tần số. Các tần số nằm trong dải tần 4 - 30 MHz có cự ly thông tin lớn, cần để dành cho nhu cầu thông tin hợp lý. Nếu bắt buộc phải ấn định thì phải hạn chế công suất. Các loại thông tin trong dịch vụ thông tin lưu động hàng hải.

Thông tin cấp cứu, khẩn cấp, an toàn: thông tin cấp cứu phải chứa thông tin nhận dạng của tàu bị nạn như Tên tàu, hô hiệu (mã nhận dạng MMSI), vị trí của tàu bị nạn và các thông tin khác như tính chất tai nạn. Thông tin cấp cứu phát từ tàu bị nạn: thông tin báo nạn từ Bờ đến tàu, báo nạn từ một tàu không bị nạn, thông tin khẩn cấp. Dịch vụ liên lạc công cộng: là những cuộc liên lạc thông thường phục vu cho công tác khai thác, quản lý tàu và các công việc liên quan khác. Chúng được thực hiện theo các thủ tục thông thường trong thông tin liên lạc vô tuyến điện.

Dịch vụ điều hành cảng: cho công tác ra vào cảng, chủ yếu dùng sóng VHF kênh 16; kênh 12 hoặc một kênh riêng theo quy định của từng cảng. Liên lạc giữa các tàu: Đàm thoại trên kênh 13 VHF vì an toàn. Liên lạc nội bộ trên tàu: Giữa lái với boong tàu, mũi tàu. Các loại trạm trong dịch vụ lưu động hàng hải.

Nhóm trạm cố định: Các đài duyên hải (Coast Station); Đài cảng; Các trung tâm phối hợp tìm kiếm cứu nạn RCC … Nhóm trạm di động: Đài tàu, trạm trên các phương tiện cứu sinh 1. Các đài thuộc nghiệp vụ lưu động hàng hải đều phải duy trì thường xuyên việc trực canh trên các tần số cấp cứu. Hx: là giờ bất kỳ trong ngày H24: liên tục trong ngày H+: đầu giờ cộng với số phút Đối với đài duyên hải thì sẽ đảm bảo trực canh trong những thời gian qui định (thời gian đã đăng ký quốc tế). Các đài tàu duy trì trực canh tối đa có thể được.

TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail. Các quy định thông tin cấp cứu. Gọi cấp cứu có quyền ưu tiên tuyệt đối trên tất cả các phát xạ khác. Các đài khi nghe được tín hiệu gọi cấp cứu thì phải đình chỉ tất cả các thông tin khác có thể gây can nhiễu cho thông tin cấp cứu và phải lắng nghe trên thông tin cấp cứu.

Tất cả các thông tin về gọi cấp cứu chỉ được phép gửi đi khi được phép của thuyền trưởng hoặc người phụ trách. Phát đi thông tin cấp cứu từ một đài không gặp nạn (phát lại). Một số các khái niệm khác. Phao số 0: Cách bờ khoảng 25 hải lý, khi tàu vào đến phao số 0 thì chỉ liên lạc bằng VHF.

Vùng phục vụ của Đài DH: là vùng mà khi 1 tàu đang ở 1 vị trí nào đó thu được tín hiệu của đài DH. Hệ thống an toàn và cứu nạn hàng hải toàn cầu GMDSS [3, 11]. Khái niệm tổng quan về GMDSS. Năm 1914: Công ước quốc tế về an toàn và sinh mạng trên biển SOLAS 1914 đầu tiên ra đời.

Công ước này dành chương 4 để quy định về thiết bị liên lạc vô tuyến trên tàu. SOLAS -74, thiết bị liên lạc vô tuyến trang bị trên tàu phân theo trọng tải, có 2 mức: + Tàu có trọng tải <1600 RT: trang bị máy thu phát và trực canh liên tục trên tần số thoại 2182 KHz. + Tàu có trọng tải >1600 RT: trang bị máy thu phát và trực canh liên tục trên tần số thoại 2182KHz và bằng Morse trên 500KHz. Năm 1979, IMO đã đưa ra công ước tìm kiếm và cứu nạn trên biển gọi là SAR- 79 Mục tiêu: là thành lập một kế hoạch toàn cầu cho công tác tìm kiếm và cứu nạn trên biển.

Năm 1988, Hệ thống GMDSS (Global Maritime Distress and Safety) đã được thông qua dưới dạng bổ sung và sửa đổi cho SOLAS-74 (Safety Of Life At Sea). Hệ thống GMDSS là một hệ thống quốc tế sử dụng cả công nghệ thông tin vệ tinh và mặt đất. Chức năng của hệ thống GMDSS. • Phát báo nạn từ tàu tới bờ.

• Phát và thu tín hiệu cấp cứu từ tàu tới tàu. • Phát và thu tín hiệu cấp cứu từ bờ đến tàu. • Liên lạc phối hợp tìm cứu. • Liên lạc tại hiện trường tìm cứu • Phát và thu tín hiệu định vị.

• Phát và thu các thông tin an toàn hàng hải (MSI). TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com 13 • Liên lạc thông thường. • Liên lạc giữa các tàu (tàu – tàu). Thành phần của GMDSS.

- Nhóm thông tin mặt đất. + Các đài bờ (Coast Station): được trang bị các thiết bị thu, phát VHF, HF, MF + Các đài tàu (Ship Station) trang bị theo yêu cầu của SOLAS, sử dụng công nghệ DSC để thông tin cấp cứu và an toàn. + Sau lời gọi DSC, việc liên lạc có thể tiến hành bằng Telex, đàm thoại hoặc cả hai. Tuỳ theo cự ly thông tin người ta chia ra làm các nhóm thông tin là thông tin tầm xa, tầm gần, tầm trung.

 Liên lạc tầm gần: Ở tầm gần việc liên lạc thông qua VHF với các tần số: + 156.525MHz (kênh 70) cho các cuộc gọi báo nạn và an toàn thông qua thiết bị gọi chọn số DSC.8 MHz (kênh 16) cho cuộc gọi báo nạn và an toàn thông qua đàm thoại vô tuyến, bao gồm cả việc liên lạc trên một hiện trường và các chức năng phối hợp Tìm – cứu SAR. + Ở liên lạc tầm gần không sử dụng Telex.  Liên lạc tầm trung: sử dụng các tần số ở dải sóng 2MHz + 2187.5 KHz sử dụng cho các cuộc gọi báo nạn và an toàn thông qua thiết bị gọi chọn số DSC. + 2182 KHz sử dụng để liên lạc cấp cứu và an toàn bằng đàm thoại vô tuyến, gồm cả việc liên lạc trên một hiện trường và các chức năng phối hợp Tìm –cứu SAR.

+ 2147,5 KHz sử dụng để liên lạc cấp cứu và an toàn bằng Telex ( NBDP: in chử trực tiếp băng hẹp). + 518 KHz: Thông tin an toàn hàng hải, đặc biệt các thông báo hàng hải và thời tiết thông qua hệ thống NAVTEX quốc tế.  Liên lạc tầm xa : Ở cự ly này sử dụng băng tần HF cho phép thông tin theo chiều tàu – bờ và ngược lại. Trong vùng bao phủ của hệ thống INMARSAT thì dịch vụ thông tin được tuỳ chọn giữa INMARSAT và HF nhưng nếu ngoài vùng bao phủ của INMARSAT thì việc dùng thông tin bằng sóng HF là duy nhất.

Các dải tần được dùng trong liên lạc tầm xa của GMDSS là băng 4, 6, 8, 12 và 16MHz. TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.1: Sơ đồ hệ thống GMDSS [7]. - Nhóm thông tin vệ tinh: + Hệ thống thông tin vệ tinh INMARSAT. + Hệ thống xác định vị trí tai nạn COSPAS-SARSAT.

- Hệ thống INMARSAT: + Phục vụ cho mục đích cấp cứu và an toàn Hàng hải theo GMDSS. + Thông tin an toàn hàng hải thông qua dịch vụ EGC (SafetyNET và FleetNet), các dịch vụ thông tin khác như Thoại, Fax, Telex, Data, Email. + Có thể sử dụng các dịch vụ của vệ tinh Inmarsat A, B, C hoặc E (hiện tại Inmarsat A không dùng). + Băng tần sử dụng: dải tần phát lên vệ tinh 1626,5MHz – 1646,5MHz; dải tần phát từ vệ tinh xuống 1525MHz – 1545MHz.

- Hệ thống COSPAS-SARSAT:(Space System for Search anh Distress Vessels Search And Rescue Satellite Aided Tracking). + Sử dụng các vệ tinh tầm thấp. + Định vị các phao EPIRB (Emergency Position Indicating Radio Beacons) phát ở các tần số 121.5MHz/ 243 MHz hoặc 406MHz. + Tín hiệu thu được => các đài LUT/MCC (Local User Terminal/Mission Control Center) trên tần số 1544,5 MHz để xử lý.

+ Kết quả: được chuyển thẳng đến các RCC (Rescue Coordination Center). Phân chia vùng biển trong GMDSS. Vùng biển A1: Trong phạm vi phủ sóng của hệ thống vô tuyến đàm thoại dùng sóng VHF có trực canh cấp cứu DSC VHF ( bán kính đến 35 hải lý); TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com 15 Vùng biển A2: trong phạm vi phủ sóng của hệ thống vô tuyến đàm thoại dùng sóng MF có trực canh cấp cứu DSC HF (bán kính khoảng 250 hải lý) – không kể vùng biển A1; Vùng biển A3: Trong phạm vi phủ sóng của hệ thống HF và hệ thống Inmarsat từ vĩ tuyến 70 độ Bắc đến vĩ tuyến 70 độ Nam không kể vùng biển A1 và A2; Vùng biển A4: Trong phạm vi phủ sóng của hệ thống HF và hệ thống Cospas-Sarsat từ vĩ Hình 1.2: Sơ đồ phân chia vùng tuyến 70 độ Bắc trở lên và từ vĩ tuyến 70 độ biển trong GMDSS [7]. Nam trở xuống là các vùng cực của trái đất không kể vùng biển A1, A2 và A3.

Hệ thống an toàn và cấp cứu hàng hải toàn cầu GMDSS. Trang thiết bị thông tin vô tuyến điện trên tàu theo GMDSS [7]. Vùng biển Vùng biển Vùng STT Thiết bị thông tin Vùng biển A3 A1 A2 biển A4 1 VHF/RT/DSC X X X X X 2 MF/RT/DSC X X 3 MF/HF/RT/DSC/NBDP X X NAVTEX, EGC or HF/MSI 4 X X X HF/MSI RX RX 5 SES/INM-A/B or INM-C X X X Hoặc Hoặc X 6 EPIRB/406 SAT Epirb/INM X Epirb/INM Hoặc Epirb/INM band-L band-L/ band-L VHF/Epirb 7 SART/9GHZ X X X X 8 VHF TWO-WAY X X X X RX 2182 KHZ WATCH 9 X X X X KEEPING TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com 16 - Công tác trực canh trên tàu có trang bị GMDSS: + DSC kênh 70VHF, DSC 2187,5KHz. + Nếu tàu có trang bị MF/HF-DSC thì việc trực canh có thể phải duy trì bằng máy thu quét.

+ Nếu tàu có lắp thiết bị của hệ thống Inmarsat thì trực canh cấp cứu bờ tàu qua vệ tinh. - Thứ tự ưu tiên trong dịch vụ thông tin di động hàng hải và thông tin vệ tinh: Cấp cứu – Khẩn cấp – An Toàn – Liên lạc tham gia tìm cứu nạn – Liên lạc thông thường. Các hệ thống thông tin trong GMDSS. • Hệ thống gọi chọn số DSC (Digital Selective Calling).

• Thiết bị gọi Radio Telex – NBDP (Narrow Band Direct Pringting). • Hệ thống vệ tinh INMARSAT. • Hệ thống COSPAS-SARSAT. • Phao vô tuyến chỉ báo vị trí khẩn cấp EPIRB.

• Hệ thống Navtex. • Hệ thống SART (Search anh Rescue Radar Transpondar). • Thiết bị cứu sinh VHF cầm tay: TWO WAY a) Hệ thống gọi chọn số DSC. Giới thiệu chung: - Là một thành phần quan trọng của hệ thống GMDSS.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ