Tìm hiểu về các thiết bị vô tuyến điện và nghi khí hàng hải
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (517.55 KB, 55 trang )
LỜI CẢM ƠN
Trước tiên, em xin chân thành cảm ơn đến toàn thể các th ầy cô giáo trong
Trường Đại học Hàng hải Việt Nam, các thầy cô giáo trong khoa Đi ện – đi ện tử
đã dốc nhiều tâm huyết dạy dỗ, truyền đạt những ki ến th ức quý báu trong su ốt
bốn năm học tại trường, giúp em có cơ sở lý thuyết vững vàng đ ể ứng d ụng vào
trong thực tế. Em xin chân thành cảm ơn thầy Ngô Xuân Hường, người đã t ận
tình chỉ bảo em trong suốt quá trình thực hiện đồ án này.
Em cũng xin gửi lời cảm ơn đến các anh, chị trong công ty C ổ ph ần đi ện t ử
Hàng hải đã chỉ bảo, cung cấp cho em những kinh nghi ệm quý báu trong kho ảng
thời gian thực tập tốt nghiệp.
Cuối cùng, em xin gửi lời cám ơn đến gia đình và b ạn bè đã ủng h ộ, đ ộng viên
trong quá trình học tập và thực hiện đồ án.
1
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam kết :
1. Những nội dung trong bản đồ án tốt nghiệp này là do tôi thực hiện dưới sự
hướng dẫn của thầy Ngô Xuân Hường.
2. Mọi tham khảo dùng trong bản đồ án đều được trích dẫn rõ ràng ngu ồn trích
dẫn.
3. Mọi sao chép không hợp lệ, vi phạm quy chế đào tạo, tôi xin ch ịu hoàn toàn
trách nhiệm.
Sinh viên
Phạm Chí Tuyền
MỤC LỤC
2
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
AIS : Automatic Iden tification System – Hệ thống tự động nhận dạng.
COSPAS-SARSAT : Hệ thống vệ tinh quỹ đạo cực do Nga, Mỹ, Pháp và Canada
phát triển.
DSC: Digital Selective Calling – Phương thức gọi chọn số.
ECDIS : Electronic Chart Display and Information System – H ệ th ống thông tin và
chỉ thị hải đồ điện tử.
EGC : Enhanced Group Call – Gọi nhóm tăng cường.
EPIRB : Emergency Position Indicating Radio Beacon – Phao vô tuy ến ch ỉ báo v ị
trí khẩn cấp.
FEC : Forward Error Correction – Phương pháp sửa lỗi trước.
3
GMDSS : Global Maritime Distress Safety System – Hệ th ống thông tin An toàn và
cứu nạn hàng hải toàn cầu.
GPS : Global Positioning System – Hệ thống định vị toàn cầu.
GT : Gross Tonnage – Đơn vị đo dung tích tàu.
HF: High Frequency – Dải tần số cao
IMO : International Maritime Organization – Tổ chức hàng hải quốc tế.
INMARSAT : International Maritime Satellite Organization – Tổ chức thông tin v ệ
tinh hàng hải quốc tể.
ITU: International Telecommunication Union – Liên minh vi ễn thông qu ốc t ế.
LES :Land Earth Sation – Trạm đài bờ mặt đất.
MF : Medium Frequency – Dải tần số trung bình.
MMSI :Maritime Mobile Service Identification – Mã s ố nhận dạng thuê bao hàng
hải.
NAVTEX : Navigation Telex – Hệ thống thu thông tin an toàn hàng hải bằng in
chữ trực tiếp.
NBDP : Narrow Band Direct Printing – Phương thứ điện báo in trực ti ếp băng
hẹp.
NCS : Network Control Centre – Trung tâm điều hành mạng.
Radar : Radio Detection And Ranging – xác định và đo kho ảng cách b ằng tín hi ệu
vô tuyến điện
SAR : Search And Recure : Công ước quốc tế về Tìm kiếm và Cứu nạn.
SART : Search And Recure Radar Transponder – Thiết b ị phát đáp Radar tìm
kiếm và cứu nạn.
SOLAS : Safety Of Life At Sea – Công ước An toàn sinh mạng trên bi ển.
SSAS : System – Hệ thống báo động an ninh tàu biển.
VDR :Voyage data recorder – Thiết bị ghi dữ liệu hành trình.
VHF: Very High Frequency – Dải tần số rất cao.
BGTVT : Bộ Giao thông vận tải.
QCVN : Quy chuẩn Việt Nam.
VTĐ : Vô tuyến điện.
4
DANH MỤC CÁC BẢNG
Số bảng
Bảng 1.1
Bảng 1.2
Bảng 1.3
Bảng 1.4
Bảng 1.5
Tên bảng
Tần số Cấp cứu, Khẩn cấp và An toàn.
Tần số dùng cho gọi chọn số DSC cho liên lạc thông
thường giữa tàu và đài thông tin duyên hải ở dải MF.
Tần số dùng cho gọi chọn số DSC cho liên lạc thông
thường giữa tàu và đài thông tin duyên hải ở dải HF.
Số lượng về các thiết bị hàng hải của tàu hoạt động
tuyến quốc tế.
Số lượng về các thiết bị hàng hải của tàu hoạt động
tuyến nội địa.
5
Trang
4
4
5
11-14
15-16
DANH MỤC CÁC HÌNH
Số hình
Hình 2.1
Hình 2.2
Hình 2.3
Hình 2.4
Hình 2.5
Hình 2.6
Hình 3.1
Hình 3.2
Hình 3.3
Hình 3.4
Hình 3.5
Hình 3.6
Hình 3.7
Hình 3.8
Hình 4.1
Hình 4.2
Tên hình
Sơ đồ khối cấu trúc của máy phát VTĐ
Sơ đồ khối cấu trúc của máy thu VTĐ
Các khối lắp đặt và vị trí thiết bị VHF.
Các khối lắp đặt và vị trí thiết bị MF/HF.
Các khối lắp đặt và vị trí thiết bị INMARSAT C.
Các khối lắp đặt và vị trí thiết bị NAVTEX.
Cấu hình hệ thống Hải đồ điện tử.
Các khối lắp đặt và kết nối Hải đồ điện tử.
Radar quét mục tiêu và hình ảnh hiển thị.
Sơ đồ khối Radar hàng hải.
Các khối lắp đặt và vị trí thiết bị Radar.
Sơ đồ khối của thiết bị đo tốc trong hàng hải.
Các khối lắp đặt và vị trí thiết bị đo sâu
Các khối lắp đặt và vị trí thiết bị AIS
Sắp xếp thiết bị trên buồng lái
Sắp xếp Anten trên tàu.
6
Trang
18
19
22
24
26
29
32
34
35
36
38
40
41
43
45
47
LỜI MỞ ĐẦU
Các thiết bị vô tuyến điện và nghi khí hàng hải trong hệ thống GMDSS có vai trò
đặc biệt quan trọng trong công tác đảm bảo an toàn hàng hải. Các thi ết b ị này
đáp ứng các thông tin thông thường, thông tin cứu nạn và an toàn cho các tàu khi
hành hải trên biển, đồng thời cung cấp các thông tin hàng h ải c ần thi ết cho sĩ
quan điều khiển tàu, giảm thiểu nguy cơ nguy hi ểm x ảy ra đ ối v ới các tàu. Đ ảm
bảo an toàn tính mạng và tài sản cho các tàu hoạt động trên bi ển.
Các trang thiết bị vô tuyến điện và nghi khí hàng hải yêu c ầu ph ải đ ược l ắp đ ặt,
bố trí phù hợp với các tiêu chuẩn, quy định của quốc tế để đảm bảo thi ết bị
hoạt động tốt và ổn định nhất. Vì vậy em chọn đề tài đ ồ án tốt nghi ệp: “Tìm
hiểu về các thiết bị vô tuyến điện và nghi khí hàng hải” để có th ể tìm hi ểu sâu
hơn chức năng của các thiết bị vô tuyến điện và nghi khí hàng h ải. Hi ểu bi ết
được các khối lắp đặt và cách bố trí, xắp xếp thiết bị trên tàu, đáp ứng các tiêu
chuẩn kỹ thuật, đảm bảo khả năng hoạt động hiệu quả cho tàu thuyền hành hải
trên biển.
7
CHƯƠNG I: QUY ĐỊNH CHUNG VỀ CÁC HỆ THỐNG VTĐ VÀ NGHI KHÍ HÀNG
HẢI
1.1. Công ước SOLAS 1974.
Thông tin Vô tuyến điện được sử dụng lần đầu tiên để cứu nạn trên bi ển vào
năm 1899, cho đến nay nó đã trở thành thành phần quan tr ọng nh ất của H ệ
thống Cấp cứu và An toàn sử dụng trong lĩnh vực hàng hải trên tất cả các vùng
biển trên thế giới. Để có được sự hiệu quả cao nhất, Hệ th ống C ấp cứu và An
toàn trên biển đã được thiết lập dựa trên các quy tắc quốc tế về chủng loại thi ết
bị sử dụng, các tần số Vô tuyến điện cùng với các thủ tục khai thác thi ết bị Vô
tuyến điện được sử dụng. Dưới sự bảo trợ của tổ chức tiền nhiệm của Liên
minh viễn thông quốc tế (ITU), quy ước đầu tiên đã được hình thành.
Khi nền khoa học công nghệ ngày càng phát tri ển, yêu cầu đ ặt ra m ột quy đ ịnh
mới chi tiết, có tính ràng buộc rõ ràng hơn đối với sự an toàn sinh m ạng và tài
sản trên biển, Công ước quốc tế mới nhất về An toàn sinh mạng trên bi ển
(SOLAS) đã được các nước thành viên Tổ chức hàng hải quốc tế (IMO) thông qua
vào năm 1974, được đưa vào Thể lệ Vô tuyến điện của ITU. Công ước quốc tế về
An toàn sinh mạng trên bi ển SOLAS 1974 đã trở thành thành ph ần quan tr ọng
của Tổ chức IMO.
Công ước SOLAS 74 quy định trong Chương 4 yêu cầu tr ực canh đi ện báo vô
tuyến Morse liên tục trên tần số 500kHz đối với tàu khách không k ể kích c ỡ và
đối với tàu hàng có trọng tải 1.600 tấn trở lên, đồng th ời yêu c ầu tr ực canh c ấp
cứu bằng Vô tuyến thoại trên tần số 2182kHz và 156.000MHz trên tất cả các tàu
khách và tàu hàng có trọng tải 300 tấn trở lên.
Qua nhiều năm sử dụng, hệ thống đã chứng minh được các ưu đi ểm nhưng
cũng có nhiều nhược điểm lớn như : sử dụng phương thức liên lạc Morse l ạc
hậu, phương thức liên lạc ngắn, báo động cấp cứu bằng phương pháp th ủ công
mất nhiều thời gian, canh nghe báo động bằng tai.
Với sự phát triển ngày càng nhanh của nên khoa học kỹ thu ật hiện đ ại c ủa công
nghệ thông tin, các Chính phủ của các nước thành viên IMO đã phát tri ển m ột h ệ
8
thống thông tin mới trên cơ sở áp dụng các thành tựu khoa học tiên ti ến để tự
động hóa và nâng cao khả năng truyền thông tin đi xa, tăng độ tin cậy.
1.2. Giới thiệu công ước quốc tế về phối hợp Tìm kiếm cứu nạn trên biển
(SAR 79).
Công tác tìm kiếm cứu nạn trên bi ển đòi h ỏi ph ải có s ự phân ph ối h ợp c ủa các
quốc gia, tổ chức, phương tiện tìm kiếm cứu nạn cũng như việc ch ỉ đ ạo, phân
công nhiệm vụ giữa các bên tìm kiếm. Để đáp ứng yêu cầu này, Tổ chức hàng hải
quốc tế (IMO) đã được các nước thành viên thông qua Công ước quốc tế về phối
hợp tìm kiếm cứu nạn trên biển SAR (Search And Recure) ngày 27/4/1979 t ại
Hamburg (Đức) dựa trên các thỏa thuận đã đạt được trước đó và được áp d ụng
kể từ ngày 22/6/1985 với hơn 50 nước tham gia. Trải qua các l ần sửa đổi bổ
sung, hoàn thiện cho đến nay, Công ước SAR 79 gồm có 5 chương:
- Chương 1 : Các thuật ngữ và định nghĩa : đưa ra các thu ật ngữ và đ ịnh nghĩa c ủa
nó.
- Chương 2 : Tổ chức và sự phối hợp : Chương này mô tả trách nhi ệm c ủa các
chính phủ tham gia công ước có nghĩa vụ thành lập đơn vị cứu hộ hoặc khi thích
hợp, hợp tác với các nước khác để giải quyết vấn đề tìm kiếm và cứu nạn :
+) Một khuôn khổ pháp lý;
+) Chỉ định, yêu cầu của cơ quan có trách nhiệm;
+) Các phương tiện liên lạc;
+) Chức năng tổ chức tìm kiếm cứu nạn;
+) Cải thiện công tác tìm kiếm cứu nạn thông qua việc đào t ạo qu ốc gia và
quốc tế.
Chương này nêu ra việc cần thiết phải thiết lập khu v ực tìm ki ếm và c ứu n ạn
đối với từng vùng biển, theo thỏa thuận giữa các bên liên quan. M ỗi bên nh ận
trách nhiệm cung cấp dịch vụ tìm kiếm cứu nạn trong khu vực đó.
Yêu cầu đảm bảo phối hợp cứu nạn giữa các tàu trên bi ển và hàng không.
- Chương 3 : Sự hợp tác giữa các quốc gia : Các quốc gia phải phối hợp tổ chức
tìm kiếm và cứu hộ bất cứ khi nào cần thiết, đồng thời phối hợp với các quốc gia
láng giềng
9
- Chương 4 : Các thủ tục hoạt động : quy định các th ủ tục theo sau trong tr ường
hợp khẩn cấp đối với công tác tìm kiếm cứu nạn. Đồng th ời quy định các trung
tâm điều phối cứu hộ phải cập nhật thông tin liên quan của các ph ương ti ện tìm
kiếm cứu nạn có sẵn trong khu vực và quy hoạch chi tiết các hoạt động tìm ki ếm
cứu nạn.
- Chương 5 : Các hệ thống báo cáo tàu: chương này gồm các khuy ến ngh ị liên
quan đến việc thành lập hệ thống báo cáo cho các tàu tìm ki ếm c ứu n ạn, h ệ
thống báo cáo này phải cung cấp đầy đủ thông tin cho các ho ạt đ ộng tìm ki ếm
cứu nạn trong một khu vực cụ thể.
1.3. Khuyến nghị của ITU.
1.3.1. Giới thiệu về ITU.
Liên minh viễn thông quốc tế (International Telecommunication Union – ITU)
là một cơ quan chuyên môn của Liên Hợp Quốc về công nghệ thông tin và truy ền
thông. ITU điều phối các hoạt động sử dụng tần số vô tuyến đi ện, phân b ố quỹ
đạo vệ tinh, cải thiện hạ tầng cơ sở viễn thông tại các nước đang phát tri ển. ITU
gồm 3 lĩnh vực.
- Thông tin vô tuyến điện (Radiocommunication, gọi tắt là ITU-R) : qu ản lý ph ổ
tần số vô tuyến điện và quỹ đạo vệ tinh quốc tế.
- Tiêu chuẩn viễn thông (Telecommunications Standardization, g ọi t ắt là ITU-T)
đưa ra các tiêu chuẩn hóa viễn thông toàn cầu.
- Phát triển (Development, gọi tắt là ITU-D) chịu trách nhi ệm tạo ra các chính
sách, quy định và cung cấp các chương trình đào tạo và chi ến l ược tài chính ở các
nước đang phát triển.
1.3.2. Các tần số sử dụng trong GMDSS.
Các tần số sử dụng trong GMDSS được quy định bởi ITU:
Tần số Cấp cứu, Khẩn cấp và An toàn :
Phương thức DSC
2187.5 kHz
4207.5 kHz
6312 kHz
8414.5 kHz
Phương thức thoại
Phương thức NBDP
2182 kHz
4125 kHz
6215 kHz
8291 kHz
(Telex)
2174.5 kHz
4177.5 kHz
6268 kHz
8376.5 kHz
10
12577 kHz
16804.5 kHz
156.525 MHz (kênh 70)
12290 kHz
12520 kHz
16420 kHz
16695 kHz
156.650 MHz (kênh 13)
156.8 MHz (kênh 16)
Bảng 1.1: Tần số Cấp cứu, Khẩn cấp và An toàn.
Tần số Navtex:
- 490 kHz + 4209.5 kHz: Phát thông tin an toàn hàng hải bằng tiếng quốc gia.
- 518 kHz : Phát thông tin an toàn hàng hải bằng tiếng Anh.
Tần số cho thông tin hiện trường : 2181 kHz, 5680 kHz, 3023 kHz (Kênh 6), 4125
( Kênh 16) , 123.1 MHz.
Tần số cho EPIRB : 406MHz
Tần số cho SART : 9 GHz
Tần số dùng cho gọi chọn số DSC cho liên l ạc thông th ường gi ữa tàu và đài
thông tin duyên hải :
- Dải MF:
Tàu – Bờ
458.5 – 455.2 (kHz)
2189.5 – 2177.0 (kHz)
Tàu – Tàu
2177.0 kHz
Bờ - Tàu
2177 kHz ( và các tần số quốc gia khác)
Bảng 1.2: Tần số dùng cho gọi chọn số DSC cho liên lạc thông th ường gi ữa tàu và
đài thông tin duyên hải ở dải MF.
- Dải HF:
Dải tần số
4
Tàu – Bờ
4208.0 – 4219.5 (kHz)
Tần số quốc gia
4208.5 – 4220.0 (kHz)
6
6312.5 – 6331.0(kHz)
4209.6 – 4220.5 (kHz)
6313.0 – 6331.5 (kHz)
8415.0 – 8436.5(kHz)
6313.0 – 6331.5 (kHz)
8415.5 – 8437.6 (kHz)
12577.5 – 12657.0 (kHz)
8416.0 – 84437.5 (kHz)
12578.0 – 12657.5 (kHz)
16805.0 – 16903.0(kHz)
12578.5 – 12658.0 (kHz)
16805.5 – 16903.5 (kHz)
18898.5 – 19703.5(kHz)
16806.0 – 16904.5 (kHz)
18899.0 – 19704.0 (kHz)
8
12
16
18
11
22
25
22374.5 – 22444.0(kHz)
18899.5 – 19704.5 (kHz)
22375.0 – 22444.5 (kHz)
25208.5 – 26121.0 (kHz)
22375.5 – 22445.0 (kHz)
25209.0 – 26121.5 (kHz)
25209.5 – 26122.0 (kHz)
Bảng 1.3: Tần số dùng cho gọi chọn số DSC cho liên lạc thông th ường gi ữa tàu và
đài thông tin duyên hải ở dải HF.
Dải VHF : Gọi VHF DSC : 156.525 MHz
1.4. Hệ thống GMDSS.
Năm 1988, các nước thành viên IMO thông qua hệ th ống m ới ra đ ời được g ọi là
Hệ thống cấp cứu và An toàn Hàng hải toàn cầu (GMDSS) thay th ế hệ th ống
thông tin Morse trên tần số 500kHz. Các công ước của hệ thống GMDSS bao
gồm :
+) SOLAS 74/88
+) Các nghị quyết của IMO có liên quan.
+) Các khuyến nghị của ITU có liên quan.
+) Các thông tư của các tổ chức có liên quan.
Ngoài thông tin báo động cấp cứu chiều từ tàu tới tàu, hệ th ống GMDSS cung
cấp thông tin chiều tử bờ tới tàu và tàu tới b ờ với độ tin cậy cao. H ệ th ống m ới
được tự động hóa và sử dụng sóng vô tuyến điện Trái đất và Vệ tinh cho báo
động cấp cứu và thông tin an toàn hàng hải.
GMDSS được áp dụng cho tất cả các tàu hàng có trọng tải 300 tấn tr ở lên và t ất
cả các tàu khách không kể kích cỡ chạy trên tuyến hàng hải quốc tế.
GMDSS có một số hệ thống là các hệ th ống m ới, nh ưng cũng có h ệ th ống đã
hoạt động nhiều năm trong lĩnh vực hàng hải. Hệ thống này th ực hi ện các ch ức
năng phục vụ mục đích: cảnh báo, tìm kiếm cứu nạn và ph ối h ợp tìm ki ếm c ứu
nạn, phát sóng các thông tin an toàn hàng hải, thông tin liên l ạc nói chung, thông
tin liên lạc giữa tàu với tàu.
1.4.1. Các chức năng thông tin của hệ thống GMDSS.
Hệ thống GMDSS là một hệ thống quy mô lớn, nhưng không thể tự động hóa
hoàn toàn, nó yêu cầu các tàu phải trang bị các thi ết bị có kh ả năng th ực hi ện 09
12
chức năng thông tin vô tuyến của hệ thống GMDSS, được nêu ra trong ch ương IV
của SOLAS:
“ - Phát báo động cấp cứu chiều tàu tới bờ bằng ít nhất 2 phương ti ện tách r ời và
độc lập, mỗi cái sử dụng nghiệp vụ thông tin vô tuyến điện khác nhau.
- Thu báo động cấp cứu chiều bờ đến tàu.
- Phát và thu báo động cấp cứu chiều tàu đến tàu.
- Phát và thu các thông tin phối hợp tìm kiếm và cứu nạn.
- Phát và thu các thông tin hiện trường.
- Phát và thu tín hiệu định vị.
- Phát và thu thông tin An toàn Hàng hải.
- Phát và thu thông tin thông thường với hệ thống đài bờ.
- Phát và thu thông tin trên boong.”
1.4.2. Quy định về các trang thiết bị vô tuyến điện trên tàu.
Trang thiết bị trang bị trên tàu được quy định trong ch ương IV, Part C c ủa
SOLAS:
Trang thiết bị vô tuyến điện tối thiểu.
- Thiết bị VHF:
+) Có khả năng phát báo động cấp cứu bằng phương thức DSC trên tần s ố
156.625 MHz (kênh 70).
+) Vô tuyến thoại trên tần số 153.300 MHz (kênh 6), 156.650 MHz (kênh 13)
và 156.800 MHz (kênh 16).
- Thiết bị phát đáp Radar SART hoạt động ở băng tần 9 GHz.
- Thi ết b ị vô
tuyến có khả năng trực canh liên tục bằng DSC trên kênh 70.
- Máy thu thông tin an toàn hàng hải NAVTEX hoặc EGC.
- Thiết bị EPIRB dùng cho thông tin cấp cứu trong trường hợp khẩn cấp.
- Máy thu phát VHF cầm tay.
Trang thiết bị trên vùng biển A1:
Mỗi tàu khi chạy trên vùng biển A1 thì phải được cung c ấp, trang b ị các trang
thiết bị tối thiểu theo quy định trên.
Trang thiết bị trên vùng biển A1 và A2:
13
Ngoài những trang thiết bị trang bị tối thi ểu, đối với vùng A2 ph ải trang b ị
thêm những thiết bị phù hợp với cự ly thông tin:
- Máy thu phát MF có khả năng thu phát thông tin c ấp cứu và an toàn trên t ần
số :
+) 2187.5 kHz sử dụng phương thức DSC.
+) 2182 kHz sử dụng phương thức thoại.
+) máy thu DSC trực ca hoạt động trên tần số 21875 kHz.
Trang thiết bị trên vùng biển A1, A2 và A3:
Ngoài những trang thiết bị trang bị với vùng biển A2, đối v ới vùng A3 ph ải
trang bị thêm những thiết bị phù hợp với cự ly thông tin, có th ể l ựa ch ọn hai gi ải
pháp thông tin trang bị trên tàu:
- Trạm đài tàu Inmarsat có khả năng :
+) Truyền và nhận thông tin cấp cứu và an toàn hàng h ải b ằng đi ện báo in tr ực
tiếp.
+) Khởi xướng và nhận cuộc gọi ưu tiên cấp cứu.
+) Duy trì trực canh báo động cấp cứu từ bờ đến tàu.
+) Truyền và nhận thông tin vô tuyến điện nói chung, bằng cách s ử dụng vô
tuyến điện hoặc điện báo in trực tiếp.
- Máy thu phát MF/HF: Máy thu phát MF/HF thoại, DSC, NBDP, máy thu tr ực
canh DSC MF/HF
Trang thiết bị trên vùng biển A1, A2,A3 và A4:
Ngoài những trang thiết bị trang bị với vùng bi ển A2, đối v ới vùng A4 b ắt bu ộc
phải trang bị thêm những thiết bị đài tàu HF. Ngoài ra, các tàu ph ải có khả năng
truyền và nhận thông tin vô tuyến điện sử dụng điện báo in trực tiếp.”
1.4.3. Giới thiệu các trang thiết bị thông tin vô tuyến điện theo GMDSS.
- Vô tuyến điện thoại VHF : là thi ết bị hoạt động trên d ải tần 156 – 174 MHz,
các kênh song công (Duplex) cho việc liên l ạc tàu - b ờ và các kênh đ ơn công
(Simplex) cho tàu – tàu và gọi thông thường giữa tàu – bờ. C ự ly thông tin liên l ạc
xa nhất khoảng 30 – 40 hải lý.
14
- VHF DSC : là thiết bị hoạt động trên kênh 70 VHF và được dùng cho c ả báo
động cấp cứu và cho gọi thông thường.
- Vô tuyến thoại cầm tay – VHF: thiết bị sử dụng trong hoạt động tìm kiếm cứu
nạn, trên các xuồng cứu sinh, cứu hộ.
- SART : thiết bị phát đáp Radar tìm ki ếm và c ứu n ạn ho ạt đ ộng trên d ải t ần X
(9.3 – 9.5 GHz) có bước sóng dài 3 cm, dùng để trợ giúp các tàu tìm kiếm cứu n ạn
và xác định vị trí người sống sót.
- Máy thu NAVTEX : thiết bị dùng để thu tự động Thông tin An toàn hàng hải
(MSI) bằng thiết bị in chữ trực tiếp dải hẹp từ các Đài phát thông tin được ch ọn,
sử dụng tần số 518 kHz, 490 kHz và 4209.5 kHz.
- EPIRB : là phao vô tuyến chỉ báo vị trí khẩn cấp hoạt động trên tần s ố 406
MHz (gồm cả tần số 121,5 MHz để máy bay có thể tìm kiếm cứu n ạn xác đ ịnh
hướng) dựa trên cơ sở hoạt động của hệ thống vệ tinh quỹ đạo cực COSPAS –
SARSAT và trên tần số 1,6GHz (INMARSAT-E dải L) thông qua hệ th ống vệ tinh
địa tĩnh Inmarsat. EPIRB phát tín hiệu cung cấp thông tin c ủa tàu b ị n ạn, giúp xác
định vị trí của tàu bị nạn.
- MF/HF DSC : là thiết bị dùng để thu các cấp cứu DSC trên các d ải t ần 2, 4, 6, 8,
12 và 16 MHz. Nó cũng dùng để sử dụng cho mục đích thông tin thông th ường
trên tần số 2, 4, 6, 8, 12, 16, 18, 22 và 25 MHz.
- Máy thu phát MF/HF : là thiết bị có th ể thu phát vô tuyến đi ện tho ại và telex.
- INMARSAT C : là vệ tinh địa tĩnh, cung cấp các d ịch v ụ : Telex, Data, Email và
dịch vụ hỏi đáp dữ liệu tàu (“Polling and Data Reporting”) dựa trên cơ s ở l ưu tr ữ
và chuyển tiếp. Thông thường, thiết bị này được tích hợp với một máy thu EGC
để thu tự động Thông tin An toàn Hàng hải qua dịch vụ Safety Net.
- INMARSAT – Fleet F77 : là hệ thống vệ tinh địa tĩnh cũng cấp d ịch vụ thông tin
hàng hải chất lượng cao bao gồm : thoại, fax và truy ền d ữ li ệu v ới t ốc đ ộ lên t ới
128kbps. Dịch vụ ISDN của Fleet cung cấp kết nối nhanh và đáng tin c ậy, cho
phép truyền một lượng lớn dữ liệu lớn một cách nhanh chóng và đạt hi ệu qu ả
cao. Dịch vụ dữ liệu gói (MPDS) cho phép người sử dụng có thể duy trì k ết n ối
15
trực tuyến trong khoảng thời gian dài mà cước phí chỉ tính cho dữ liệu phát đi và
thu về.
Ngoài ra còn có hệ thống INMARSAT-A đã ngừng cung cấp dịch vụ vào ngày
31/12/2006, và hệ thống INMARSAT-B, INMARSAT-mini M ngừng cung cấp dịch
vụ vào ngày 31/12/2014 theo thông báo của Tổ chức INMARSAT.
1.5. Quy phạm đăng kiểm Việt Nam.
1.5.1. Giới thiệu về quy phạm đăng kiểm Việt Nam.
Quy phạm về Trang bị an toàn tàu bi ển Vi ệt Nam do C ục Đăng ki ểm Vi ệt Nam
soạn thảo, được Bộ Khoa học và Công nghệ thẩm định, Bộ trưởng bộ Giao thông
vận tải ký quyết định ban hành.
Quy phạm đăng kiểm Việt Nam áp dụng cho vi ệc ch ế t ạo, l ắp đ ặt, ki ểm tra và
sử dụng các thiết bị an toàn dùng trên tàu bi ển do Đăng ki ểm Vi ệt Nam giám sát
kỹ thuật và phân cấp.
Thiết bị an toàn dùng trên các tàu là các thi ết bị được nêu ở Chương III, IV, V và
Phụ lục của Công ước quốc tế về an toàn sinh mạng con người trên bi ển (SOLAS
74) đã bổ sung sửa đổi và Công ước quốc tế về phòng ngừa đâm va trên bi ển bao
gồm:
(1) Thiết bị tín hiệu;
(2) Thiết bị cứu sinh;
(3) Thiết bị vô tuyến điện;
(4) Thiết bị hàng hải;
Dựa vào quy chuẩn về đăng kiểm, cơ quan Đăng kiểm thực hiện duyệt thi ết kế,
thử nghiệm và kiểm tra các tàu chế tạo mới, các tàu s ửa chữa, b ảo d ưỡng, l ắp
đặt trang bị an toàn tàu bi ển đáp ứng được các yêu c ầu kỹ thu ật đ ề ra trong Quy
chuẩn.
1.5.2. Quy định về các thiết bị hàng hải của tàu hoạt động tuyến quốc tế.
Tùy theo tổng dung tích, vùng hoạt động của tàu hay mục đích s ử d ụng c ủa tàu
mà các trang thiết bị, nghi khí hàng hải l ắp đặt trên tàu ph ải trang b ị theo quy
phạm trang thiết bị an toàn Việt Nam QCVN42:2012/BGTVT như bảng sau:
16
TT “Thiết bị hàng
<150
Số thiết bị đối với tàu có tổng dung tích
≥150 ≥300 ≥500 ≥3000 ≥10000 ≥50000
1
1
1
1
1
1
1
1
hải
La bàn từ
2
chuẩn
La bàn từ dự
-
1
1
1
1
1
1
3
phòng
Máy thu hệ
1
1
1
1
1
1
1
hàng hải
Radar với :
-
-
1
1
2
2
2
1 Thiết bị đồ
-
-
1
-
-
-
-
-
-
-
1
2
1
1
-
-
-
-
-
1
1
radar ARPA
Máy ghi dữ liệu -
-
-
-
1
1
1
thống vô tuyến
4
giải điện tử
(EPA)
2 Thiết bị tự
động đồ giải
khoảng cách và
vị trí các mục
tiêu (ATA)
3 Thiết bị tự
động đồ giải
5
hành trình đơn
17
6
giản (S-VDR)
Thiết bị phát
hướng mũi tàu
7
La bàn con
TT Thiết bị hàng
-
-
-
-
8
<150
hải
Quay
Máy đo sâu siêu -
9
âm
Thiết bị đo tốc
1
-
-
-
-
1
1
1
1
Số thiết bị đối với tàu có tổng dung tích
≥150 ≥300 ≥500 ≥3000 ≥10000 ≥50000
-
1
1
1
1
1
-
-
1
1
1
1
1
-
-
-
-
-
-
1
-
-
1
1
1
1
1
-
-
-
-
-
1
1
13
của tàu
Chỉ báo tốc độ
-
-
-
-
-
-
1
14
quay trở
Hệ thống thu
1
1
1
1
1
1
1
15
nhận âm thanh
Máy ghi dữ liệu
1
1
1
độ và hành
trình so với
10
nước (log)
Thiết bị đo tốc
độ và hành
trình so với đáy
11
biển
Hệ thống tự
động nhận
12
dạng (AIS)
Hệ thống điều
khiển hướng
hoặc đường đi
hay hành trình
hành trình
(VDR)
TT Thiết bị hàng
hải
<150
Số thiết bị đối với tàu có tổng dung tích
≥150
≥30 ≥500 ≥3000 ≥10000 ≥50000
0
18
16
Hệ thống thông -
-
-
1
1
1
1
-
-
1
1
1
1
1
-
1
1
1
1
1
1
1 góc lái.
-
-
1
1
1
1
1
2 vòng quay
-
-
-
1
1
1
1
-
-
-
1
1
1
1
-
-
-
1
1
1
1
1
-
tin và hiển thị
hải đồ điện tử
17
(ECDIS)
Thiết bị theo
dõi và nhận
18
dạng tầm xa
Hệ thống báo
động trực ca
hàng hải lầu lái
19
(BNWAS)
Chỉ báo :
chân vịt, lực và
hướng của
thiết bịđẩy.
3 bước và chế
độ hoạt động
chân vịt biến
bước.
4 lực và hướng
của chân vịt
mũi
20 Phản xạ ra đa
TT Thiết bị hàng
<150
Số thiết bị đối với tàu có tổng dung tích
≥150 ≥300 ≥500 ≥3000 ≥10000 ≥50000
1
1
1
1
1
1
1
21
hải
thụ động
Đo sâu bằng
22
tay, bộ
Các séc tăng
-
-
1
1
1
1
2
23
hàng hải
Đồng hồ hàng
-
-
1
1
1
1
1
19
24
hải
Đồng hồ bấm
-
1
1
2
3
3
3
25
giây
Quả cầu có
-
-
-
1
1
1
1
1
-
1
1
1
1
1
2
1
2
2
2
2
3
2
2
2
4
2
2
2
4
2
2
2”
hiển thị vị trí
các chòm sao
hoặc thiết bị
26
27
28
29
tương đương
Ống nhòm
Máy đo gió
Khí áp kế
Máy đo độ
nghiêng
Bảng 1.4: Số lượng các trang thiết bị hàng hải hoạt động tuy ến quốc t ế.
1.5.3. Quy định về các thiết bị hàng hải của tàu hoạt động tuyến nội địa.
TT “Thiết bị hàng
hải
Số thiết bị đối với tàu có tổng dung tích
<150 ≥150 ≥300 ≥500 ≥3000 ≥10000 ≥5000
1
La bàn từ
1
1
1
1
1
1
0
1
2
3
chuẩn
La bàn từ lái
La bàn từ dự
-
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
4
trữ
Máy thu hệ
-
1
1
1
1
1
1
5
hàng hải
Hệ thống thu
-
-
-
-
-
1
1
6
nhận âm thanh
Radar với :
-
-
1
1
1
2
2
1 Thiết bị đồ
-
-
1
1
1
-
-
thống vô tuyến
20
giải điện tử
(EPA)
2 Thiết bị tự
-
-
-
-
-
1
1
7
tiêu (ATA)
Thiết bị phát
-
-
-
-
-
1
1
8
hướng mũi tàu
La bàn con
-
-
-
-
1
1
1
9
quay
Máy đo sâu siêu -
-
-
1
1
1
1
động đồ giải
khoảng cách và
vị trí các mục
âm
10 Thiết bị đo tốc
TT Thiết bị hàng
hải
<150
-
1
1
Số thiết bị đối với tàu có tổng dung tích
≥150 ≥300 ≥500 ≥3000 ≥10000 ≥5000
0
độ hành trình
so với nước
11
(log)
Thiết bị chỉ báo -
-
-
1
1
1
1
12
góc lái
Phản xạ radar
1
-
-
-
-
-
-
13
thụ động
Đo sâu bằng
1
1
1
1
1
1
1
14
tay, bộ
Các séc tăng
-
-
1
1
1
1
2
15
hàng hải
Đồng hồ bấm
-
1
1
1
2
2
2
16
17
18
19
giây
Ống nhòm
Máy đo gió
Khí áp kế
Máy đo độ
1
-
1
1
1
1
1
2
1
2
2
1
1
2
3
1
1
2
3
2
2
2”
nghiêng
21
Bảng 1.5: Số lượng về các thiết bị hàng hải của tàu hoạt động tuy ến nội đ ịa.
22
CHƯƠNG II: CÁC THIẾT BỊ THÔNG TIN VÔ TUYẾN HÀNG HẢI.
2.1.
Thiết bị thu phát VTĐ VHF và MF/HF.
2.1.1. Cấu trúc và nguyên lý hoạt động của máy thu phát VTĐ.
a. Máy phát.
Máy phát VTĐ là một thiết bị được sử dụng đ ể phát đi tin tức dưới d ạng sóng
cao tần nhằm đảm bảo thông tin có thể truyền tải đi xa. Trong đó tín hi ệu cao
tần (sóng mang) làm nhiệm vụ chuyển tải thông tin cần phát tới đi ểm thu. Các
nguồn tin này được tổng hợp và được gắn với sóng mang bằng phương pháp
điều chế thích hợp, thực hiện khuếch đại công suất và chuy ển sóng đi ện từ ra
ngoài không gian qua hệ thống Anten phát.
Máy phát phải phát đi với công suất đủ l ớn và s ử dụng phương th ức đi ều ch ế
chính xác để đảm bảo khoảng cách truyền, chất lượng truy ền tải t ới máy thu
sao cho lỗi xảy ra ít nhất.
Yêu cầu với máy phát VTĐ:
- Đảm bảo cự ly thông tin.
- Đảm bảo dải tần công tác (tần số phát).
- Không sinh hài, gây nhiễu (nhiễu tần số lân cận).
Trong hệ thống truyền thông, máy phát có nhiệm vụ như : đi ều bi ến, chuy ển
đổi, khuếch đại và truyền tín hiệu trong không gian bằng cách sử dụng Anten.
Đầu vào phổ biển của máy phát là các tín hi ệu tương tự ở dải cơ s ở và đ ầu ra
của nó là tần số cao và nguồn tín hiệu cao đã được điều biến.
Sơ đồ khối cấu trúc của máy phát VTĐ:
23
Hình 2.1: Sơ đồ khối cấu trúc của máy phát VTĐ
Nguyên lý hoạt động :
Tín hiệu băng gốc ban đầu vào t 1 và t2 được đưa vào bộ quay dịch pha 900 cùng
với tín hiệu LO1 (Local Oscilator).Tín hiệu LO1 được tạo ra bởi bộ tự dao đ ộng,
nó có tần số đóng vai trò tần số sóng mang f1, tần s ố này đ ược g ọi là IF
(Intermediate Frequency),nó sẽ được đưa vào đầu b ộ trộn thông qua b ộ d ịch
pha.
Tín hiệu đầu ra của bộ dịch pha được đưa vào một bộ trộn thông qua b ộ l ọc
thông dải BPF1, cùng với tần số f2 được tạo ra nhờ bộ tạo dao động th ứ hai LO2.
Tín hiệu đã được chuyển đổi qua bộ trộn này được cho qua bộ l ọc BPF2 và đ ược
gửi tới đầu vào bộ khuếch đại công suất và gửi tới Anten.
Tần số ở đầu vào và đầu ra của bộ khuếch đại công suất có th ể được ch ọn là
(f1+f2) hay (f1-f2).
24
b. Máy thu.
Máy thu vô tuyến điện là một bộ phận trong hệ th ống thu phát vô tuy ến đi ện.
Chức năng của máy thu là chọn lọc tín hiệu tin tức cần thu và tách tín hi ệu tin tức
ra khỏi dao động cao tần đã được điều chế. Sau đó khuếch đại tin tức thu được
tới mức công suất đủ lớn kết hợp với giải mã tín hiệu để đ ưa tới đ ầu ra phù
hợp.
Hình 2.2: Sơ đồ khối cấu trúc của máy thu VTĐ
Trong đó : AGC : Automatic Gain Control
RF AGC :Radio Frequency – AGC
IF AGC : Intermediate Frequency
Nguyên lý hoạt động :
Tín hiệu cao tần (Radio Frequency) được anten thu và đưa đ ến đầu vào máy
thu. Mạch vào máy thu sẽ thực hiện chọn l ọc tần s ố thu thông qua ph ương pháp
cộng hưởng tần số.
Tín hiệu thu sau khi được lọc bỏ những thành phần nhi ễu sẽ được khu ếch đ ại
cao tần tín hiệu thu đến mức cần thiết để đổi tần xuống trung tần sau đó đưa
đến bộ khuếch đại trung tần.
25
