TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC
KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG
BÁO CÁO TIỂU LUẬN
Môn học: Thông tin vô tuyến
Đề tài: Nghiên cứu hệ thống truyền dẫn vô tuyến và
áp dụng cho mạng thông tin hàng hải GMDSS
Họ và tên: Nguyễn Minh Hiếu
Mã sinh viên: 18810510036
Lớp: D13-DTVT
Hà Nội - 2021
Mục lục
I. Lời mở đầu …………………….……………………………………….………….2
1
II. Nội dung ……………………………………………………………….…….4
Phần 1: Tổng quan đề tài
1. Tính cấp thiết và thực tiễn của đề tài …………………………………………...4
2. Phạm vi nghiên cứu đề tài ………………………………………………………4
3. Phương pháp nghiên cứu………………………………………………….,…….5
Phần 2: Nội dung đề tài
Chương 1: Tổng quan về truyền dẫn vơ tuyến số
1.1 Vai trị của truyền dẫn vơ tuyến số trong mạng viễn thông ……………………..5
1.2 Đặc điểm cơ bản của truyền dẫn vô tuyến số…………………………………….7
1.3 Kỹ thuật nâng cao dung lượng và chất lượng truyền dẫn vô tuyến điển hình……8
1.4 Các mơ hình kênh truyền thơng và phân loại…………………………………….9
Chương 2: Các yêu cầu cơ bản của mạng thông tin hàng hải GMDSS Việt Nam,
xu hướng phát triển, và các giải pháp thiết kế mạng hàng hải.
2.1 Đánh giá hệ thống thông tin hàng hải GMDSS ở Việt Nam……………………..12
2.2 Đặc trưng cơ bản và chức năng thông tin của hệ thống GMDSS…………………13
2.3 Cấu trúc hệ thống GMDSS………………………………………………………..17
2.4 Các vùng biển hoạt động ………………………………………………………….20
2.5 Trang thiết bị vô tuyến điện cho tàu hoạt động ở vùng biển A1, A2, A3 và A4:……22
III. Kết luận……………………………………………………………………….23
IV. Tài liệu tham khảo……………………………………………………………24
I. Lời nói đầu
2
Hệ thống truyền dẫn thông tin vô tuyến đang phát triển mạnh mẽ trên tồn thế giới
những cơng nghệ mà hệ thống này mang đến đã giúp ích rất nhiều cho con người. Sự phát
triền nhanh chóng của cơng nghệ thông tin vô tuyến trong những năm qua và dự báo sự
bùng phát của công nghệ này trong những năm tới sẽ dẫn tới sự thiếu hụt nguồn nhân lực có
trình độ và kinh nghiệm cao trong lĩnh vực này. Các trường đại học trên thế giới đã và đang
nghiên cứu nhiều chương trình và biện pháp để có thể đào tạo các chuyên gia và các kỹ sư
vô tuyến có trình độ cao .
Khơng chỉ sử dụng trên đất liền việc truyền dẫn thông tin vô tuyến giúp cho liên lạc
nắm bắt tình hình trên biển cũng được chú trọng đấy mạnh đảm bảo an toàn và sinh mạng
trên biển. Chính vì thế tổ chức hàng hải quốc tế và liên minh viễn thông quốc tế cho ra đời
hệ thống an toàn và báo nạn hàng hải toàn cầu . Nhằm mục đích đảm bảo hơn về sinh mạng
của con tàu và con người trên tàu khi gặp nạn trên biển, việc thông tin liên lạc nhanh hơn,
và dễ dàng hơn đặc biệt là việc phối hợp cứu nạn phải được thực hiện đồng bộ thống nhất từ
Trung tâm tìm kiếm cứu nạn quốc gia đến các trung tâm tìm kiếm cứu nạn khu vực thơng
qua các đài bờ là một vấn đề cấp thiết. Muốn được như vậy tất các thông tin cấp cứu qua bất
kỳ thiết bị nào cũng ngay lập tức được chuyển về trung tâm phối hợp tìm kiếm cứu nạn và
trung tâm cứu nạn có thể điều khiển bất kỳ đài bờ nào trong hệ thống đài ven biển để liên
lạc trực tiếp với tàu bị nạn. Với lý do đó Đề tài “Nghiên cứu hệ thống truyền dẫn vô tuyến
và áp dụng cho mạng thông tin hàng hải GMDSS ” được em chọn làm đề tài tiểu luận cho
môn học “ Thông tin vô tuyến ” . Với dụng cụ đo đạc và kiến thức cịn hạn chế em mong
rằng thầy, cơ có thể chỉ ra những thiếu xót trong bài để em có thể tiếp thu áp dụng tốt hơn
vào các bài làm sau.
Em xin chân thành cảm ơn !
II.
Nội dung
Phần 1 : Tổng quan đề tài
3
1. Tính cấp thiết và thực tiễn của đề tài
Việt Nam là một quốc gia biển có bờ biển chạy dài hơn 3.200 km với hơn 1 triệu km2
mặt nước cùng nhiều quần đảo và đảo quan trọng như Trường Sa, Hồng Sa, Thổ Chu, Phú
Quốc, Cơn Đảo,… Nằm trên tuyến giao thông hàng hải quốc với đường vận tải biển giao
lưu kinh tế giữa Việt Nam và các nước trong khu vực cũng như các nước trên thế giới.
Trong những năm gần đây rất nhiều tai nạn tàu thủy liên tiếp xảy ra và đã gây ra tổn
thất rất lớn về tài sản và đặc biệt là tính mạng của con người. Tuy vậy việc tổ chức cứu nạn
và điều khiển cứu nạn chưa được nhanh chóng, kịp thời đã gây ra những thiệt hại to lớn,
thiết nghĩ nếu việc tổ chức cấp cứu đồng bộ hơn và đặc biệt là thông tin và điều khiển thông
tin được tập trung tại nơi tổ chức cứu nạn mà cụ thể là trung tâm tìm kiếm cứu nạn quốc gia
thì chắc rằng việc tổ chức cứu nạn sẽ được thuận tiện hơn cho việc tổ chức cấp cứu và cụ
thể hơn trong việc tổ chức các tàu đang hoạt động tại nơi bị nạn và theo theo dõi được diễn
biến sự việc để cử các đội tìm kiếm cứu nạn SAR(Search and Rescue) hợp lý hơn. Muốn
vậy tất cả các thông tin báo động cấp cứu và điện cấp cứu của tàu bị nạn và thông tin hiện
trường tại nơi bị nạn phải được giám sát và điều khiển ngay tại trung tâm cứu nạn quốc gia.
Chính vì vậy, với sự bùng nổ của thông tin hiện nay tác giả muốn đề xuất một phương án
điều khiển thông tin tập trung thông qua một mạng truyền dẫn vô tuyến từ tất cả các đài bờ
đến trung tâm phối hợp tìm kiếm quốc gia với tất cả các loại thông tin mà đài tàu bị nạn gửi
về và qua bất kỳ đài bờ nào của quốc gia. Nhằm hạn chế tối thiểu những thiệt hại về vật chất
và đặc biệt là tính mạng con người khi tàu thuyền gặp nạn.
2. Phạm vi nghiên cứu của đề tài
Từ khi được thiết lập năm 1959, tổ chức Hàng hải Quốc tế (IMO - International
Maritime Organzation) đã tìm kiếm để tăng cường cải tiến hệ thông cung cấp thông tin vô
tuyến trong công ước Quốc tế về an toàn sinh mạng trên biển (SOLAS - Safety of Life at
Sea) và lợi dụng những cải tiến trong trong kĩ thuật thông tin vô tuyến. Trang thiết bị thông
tin vô tuyến trên tàu được qui định bởi công ước 1960 và 1974 bao gồm các thiết bị vô tuyết
điện báo cho tàu khách (với mọi kick cỡ) và tàu hàng có trọng tải 1600 tấn trở lên, cũng như
thiết bị vô tuyến điện thoại cho tàu hàng có trọng tải 300 đến 1600 tấn. Những tàu được lắp
đặt như vậy mặc dù có thể nhận được một loan báo cấp cứu nhưng chúng không thể liên lạc
được với nhau. Tình trạng đó kéo dài tới năm 1984. Tất cả các tàu đã được yêu cầu để có thể
4
liên lạc bằng vô tuyết điện thoại VHF, và MF. Thang tầm hoạt động của MF chỉ là 150 hải lý
do vậy các tàu khác nằm ngoài khoảng cách này tính từ một trạm bờ gần mặt đất, nó chỉ có
thể liên lạc theo kiểu tàu- tàu.
Trên cơ sở của các nghiên cứu trước đây và hệ thống cơ sở hạ tầng đã có, đề tài này
chỉ đưa ra một số nghiên cứu nhằm ghép nối hệ thống đài bờ sẵn có thể thơng qua mạng
truyền dẫn băng thơng rộng để nhằm mục đính chuyển thơng tin nhận được từ tàu bị nạn
trực tiếp về trung tâm cứu nạn quốc gia thông qua mạng truyền dẫn viba và điều khiển hoạt
động của các đài monitor từ trung tâm cứu nạn, Trong đó cho phép trung tâm cứu nạn lựa
chọn đài bờ nào hoạt động và liên lạc cấp cứu trong trường hợp tàu bị nạn ở nơi có thể liên
lạc với nhiều hơn một đài bờ. Tuy nhiên do điều kiện nên đề tài chỉ có thể dùng lại ở mức
mơ phỏng và lấy kết quả. Sau đó đề xuất phương án lựa chọn thiết bị lắp đặt cũng như các
giải pháp kỹ thuật để có được hệ thống đảm bảo về tính năng kỹ thuật cũng như đảm bảo về
kinh tế.
3. Phương pháp nghiên cứu
Tổng hợp, thống kê và phân tích, đánh giá tình hình thơng tin hàng hải biển Việt Nam,
mật độ giao thông trên tuyến đường ven biển Việt Nam và về số lượng tàu thuyền vận tải
và tuyến hoạt động từ các công ty vận tải biển trong nước. Khảo sát và tổng hợp ý kiến
phản hồi từ các công ty vận tải biển, các tàu biển thường xuyên hoạt động trên vùng biển
Việt Nam về thông tin dịch vụ hàng hải, cập nhật thông tin khí tượng, tập quán hàng hải,
khu vực đánh cá, các chướng ngại vật...làm cơ sở để nghiên cứu hệ thống thông tin vô
tuyến cho mạng thông tin hàng hải Việt Nam.
Sử dụng lập trình mơ phỏng mạng thơng tin hàng hải giúp việc đo đạc tính tốn chính
xác đưa ra những đánh giá ưu việt, khả năng truyền thông tin hợp lý của hệ thống.
Phần 2 : Nội dung đề tài
Chương 1: Tổng quan về truyền dẫn vô tuyến số
1.1 Vai trị của truyền dẫn vơ tuyến số trong mạng viễn thông.
Các hệ thống vô tuyến số được sử dụng làm các đường truyền dẫn số giữa các phần tử
khác nhau của mạng viễn thông như:
-
Đường trung kế số nối giữa các tổng đài số.
-
Đường truyền dẫn nối tổng đài chính với các tổng đài vệ tinh.
-
Đường truyền dẫn nối các thuê bao với tổng đài chính hoặc tổng đài vệ tinh.
5
-
Bộ tập trung thuê bao vô tuyến.
-
Kết nối các máy di động với mạng viễn thông trong mạng thông tin di động.
-
Kết nối máy cầm tay vô tuyến với tổng đài nội hạt trong hệ thống điện thoại không
dây số.
Hệ thống truyền dẫn vô tuyến số là phần tử quan trọng của mạng viễn thông, đặc biệt
khi các công nghệ thông tin vô tuyến mới như thông tin di động được dùng rộng rãi.
Mạng nội hạt là mạng cho phép kết nối các máy đầu cuối (TE: Terminal Equipment) với
tổng đài nội hạt. Việc kết nối này thường thông qua trạm tập trung thuê bao xa (RSC
Remote Subscriber Concentrator) hay tổng đài vệ tinh. Trước hết lưu lượng từ các thuê bao
được tập trung thành các luồng số tốc độ cao, sau đó được truyền đến tổng đài nội hạt LS
qua đường truyền dẫn như: quang, vi ba số mặt đất hoặc vệ tinh. Bộ tập trung có thể là hữu
tuyến hoặc vô tuyến. Bộ tập trung vô tuyến (Radio Concentrator) thường dùng nguyên tắc
đa truy nhập như: FDMA(Frequency Division Multiple Access: đa truy nhập phân chia theo
tần số), TDMA(Time Division Multiple Access: đa truy nhập phân chia theo thời gian) và
CDMA(Code Division Multiple Access: đa truy nhập phân chia theo mã) để tập trung lưu
lượng số từ các thuê bao vào tổng đài nhằm chiếm dụng hiệu quả tài nguyên vô tuyến khan
hiếm.
Công nghệ thường được dùng để kết nối các máy vô tuyến cầm tay với tổng đài là:
FDMA, TDMA hoặc CDMA, OFDMA. Trong tương lai các máy cầm tay vơ tuyến có thể
chiếm 50% các máy đầu cuối TE
6
Sơ đồ tổng quát mô tả ứng dụng truyền dẫn vô tuyến số trong mạng viễn thông.
1.2 Đặc điểm cơ bản của truyền dẫn vô tuyến số
* Nhược điểm và hạn chế của truyền dẫn vô tuyến số
Do môi trường truyền dẫn là môi truờng hở và băng tần hạn chế, nên hệ thống truyền dẫn
vô tuyến số tồn tại rất nhiều hạn chế. Môi trường truyền dẫn hở dẫn đến các ảnh hưởng cơ
bản sau:
-
Chịu ảnh hưởng rất lớn vào mơi trường truyền dẫn như: khí hậu thời tiết.
-
Chịu ảnh hưởng rất lớn vào địa hình như: mặt đất, đồi núi, nhà cửa cây cối...
-
Suy hao trong môi trường lớn
-
Chịu ảnh hưởng của các nguồn nhiễu trong thiên nhiên như: phóng điện trong khí
quyển, phát xạ của các hành tinh khác (khi thông tin vệ tinh)...
-
Chịu ảnh hưởng của nhiễu công nghiệp từ các động cơ đánh lửa bằng tia lửa điện
Chịu ảnh hưởng nhiễu từ các thiết bị vô tuyến khác.
-
Dễ bị nghe trộm và sử dụng trái phép đường truyền thông tin
* Ưu điểm: Tuy nhiên truyền dẫn vơ tuyến số có hai ưu điểm tuyệt vời mà khơng hệthống
truyền dẫn nào có thể sánh được:
7
- Linh hoạt: Cho phép triển khai rất nhanh hệ thống truyền dẫn số chẳng hạn truyền hình di
động,v.v..... Ưu điểm này cho phép các nhà khai thác phát triển mạng viễn thơng nhanh
chóng ở các vùng cơ sở hạ tầng viễn thông chưa phát triển với vốn đầu tư thấp nhất.
- Di động: Chỉ có truyền dẫn vơ tuyến mới đáp ứng được thông tin mọi nơi mọi thời điểm.
Nhu cầu này không ngừng gia tăng ở thế kỷ 21 khi nhu cầu đi lại của con người ngày càng
tăng.
Ảnh hưởng rất nguy hiểm ở các đường truyền dẫn vơ tuyến số là pha đinh. Từ giáo trình
truyền sóng và anten cho thấy: pha đinh là hiện tượng thăng giáng thất thường (ngẫu nhiên)
của cường độ điện trường ở điểm thu. Nguyên nhân pha đinh thường là do sự thay đổi ngẫu
nhiên trong môi trường như thời tiết và địa hình làm thay đổi điều kiện truyền sóng. Pha
đinh nguy hiểm nhất là pha đinh nhiều tia, xảy ra khi máy thu nhận được tín hiệu khơng chỉ
từ tia đi thẳng mà còn từ nhiều tia khác (phản xạ, tán xạ,...trong mơi trường truyền sóng).
Để đối phó với các ảnh hưởng này, các hệ thống truyền dẫn vô tuyến số thường được trang
bị các hệ thống và thiết bị chống pha đinh hữu hiệu.
1.3 Kỹ thuật nâng cao dung lượng và chất lượng truyền dẫn vơ tuyến điển hình
Từ lịch sử phát triển đã cho thấy vấn đề sử dụng hiệu quả tài nguyên nhưng vẫn đảm bảo
chất lượng truyền dẫn vô tuyến sốđược giải quyết bằng các giải pháp kỹ thuật, công nghệ
như: FDMA, TDMA, SDMA, CDMA, sự kết hợp giữa chúng, ở đó đã khai thác khá triệt để
tài nguyên thời gian, tần số, không gian, mã. Vấn đề giải quyết ở đây được hiểu là việc
khám phá tài nguyên vốn có (tập các tham số đặc trưng, các tính chất, các nhược điểm hạn
chế của mơi trường truyền), từ đó các giải pháp được đề xuất để khắc phục đối phó nhược
điểm, đưa ra các cơng nghệ, giải pháp kỹ thuật để sử dụng hiệu quả tài ngun. Các cơ chế,
các cơng nghệ thích ứng, phân bổ (cấp phát) tài nguyên động, cơ chế điều khiển luồng, công
nghệ IP, máy thu phát thông minh, vô tuyến định nghĩa bằng phần mềm SDR, vô tuyến khả
tri....là những minh họa điển hình cho vấn đề này. Chẳng hạn dựa vào các đặc tính kênh
trong các miền được xét, đề xuất các giải pháp cơng nghệđiển hình như: Điều chế QAM
thích ứng (AQAM); Mã hóa kênh thích ứng; Cân bằng kênh thích ứng; CDMA thích ứng;
Chia sẽ mã động; Anten thích ứng; MIMO thích ứng; Phân bổ tài nguyên thích ứng trong
các hệ thống OFDM (trên cơ sở các đặc tính kênh trong miền tần số, phân chia tài nguyên
8
phổ tần của môi trường truyền và đưa ra các giải thuật cấp phát kênh con và phân bổ công
suất cho các người dùng); Tạo búp sóng; Ghép kênh khơng gian...
Thích ứng cho phép sử dụng hiệu quả tài nguyên (tăng dung lượng) của hệ thống nhưng
vẫn đảm bảo chất lượng BER cũng như việc dung hòa các tham số đối lập của hệ thống.
Trong một phạm vi nhất định, thích ứng được hiểu là thay đổi các tham số đặc trưng của hệ
thống theo kịch bản kênh truyền sao cho đạt được hiệu năng tốt nhất. Các hệ thống này đều
đạt được hiệu năng tốt nhất hay hiệu quả sử dụng tài nguyên tốt nhất cũng như khắc phục
nhược điểm vốn có của mơi trường truyền thơng. Vì vậy một cách sơ bộ có thể thấy rằng,
một hệ thống thơng minh sẽ phải có tính thích ứng cao, và cũng là xu hướng tất yếu của các
hệ thống truyền tin hiệu đại, ở đó sẽ khẳng định sự hội tụ các công nghệ phần cứng cũng
như phần mềm, hội tụ các tinh túy của các giải pháp kỹ thuật. Một trong những kỹ thuật
thích ứng điển hình như điều chế và mã hóa kênh thích ứng AMC.
Như vậy, từ lịch sử phát triển cũng như xu thế tất yếu của các hệ thống truyền thông thế
hệ mới là sử dụng hiệu quả tài nguyên, đặc biệt là thông tin vô tuyến, các giải pháp nhằm
tăng dung lượng truyền dẫn nhưng vẫn đảm bảo chất lượng, cũng như bài toán đảm bảo tính
cơng bằng mềm dẻo trong việc phân bổ tài ngun, bài tốn phân bổ tài ngun thích ứng
trong mạng viễn thông và nhân tốảnh hưởng lên vấn đề phân bổ tài nguyên. Sự hội tụ và
tích hợp các giải pháp kỹ thuật tiên tiến, tính khả thi nhờ các công nghệ như FPGA...Hai kỹ
thuật OFDM và MIMO được coi là kỹ thuật chủ đạo cho các hệ thống vô tuyến thế hệ sau
như WIMAX và 4G
1.4 Các mô hình kênh truyền thơng và phân loại
Hệ thống anten-phiđơ và các thiết bị siêu cao tần cho phép các máy thu và máy phát giao
tiếp với môi trường truyền dẫn vô tuyến. Giao diện môi trường truyền dẫn và một số mạch
siêu cao tần được khảo sát ở các giáo trình Anten-truyền sóng và kỹ thuật siêu cao tần.
9
Trong q trình thiết kế các hệ thống truyền thơng để truyền tin thông qua các kênh vật
lý, ta cần phải xác định, phân loại, lựa chọn mơ hình kênh truyền, từ đó xây dựng các mơ
hình tốn sao cho phản ánh các đặc tính quan trọng nhất của mơi trường truyền. Vì thế, mơ
hình tốn được dùng trong việc thiết kế bộ lập mã kênh, bộ điều chế cũng như bộ giải mã
kênh, bộ giải điều chế ở máy phát và máy thu tương ứng. Dưới đây, ta đề cập vắt tắt các mơ
hình kênh thường được dùng để đặc tính hố các kênh vật lý. Ta cần lưu ý rằng, mức độ
phức tạp của thiết bị và hệ thống truyền dẫn vô tuyến số cũng như mức độ phức tạp của các
giải pháp, biện pháp đối phó nhược điểm, giải pháp sử dụng hiệu quả tài nguyên khan hiếm
chủ yếu phụ thuộc bởi đặc tính của mơi trường truyền cũng như mơ hình kênh truyền thơng.
+ Kênh tạp âm cộng : Nếu tạp âm được tạo ra do các linh kiện điện tử và các bộ khuyếch
đại ở máy thu, thì nó thường được đặc tính hố là tạp âm nhiệt. Ở dạng thống kê, loại tạp âm
này được đặc tính hố là q trình ngẫu nhiên phân bố Gausơ. Vì vậy mơ hình tốn cho loại
kênh này được gọi là kênh AWGN.
y (t) = α.s(t) + x(t)
trong đó α là hệ số suy giảm
+ Kênh lọc tuyến tính: Nhiều kênh vật lý như kênh điện thoại hữu tuyến, thường dùng bộ
lọc để giới hạn phổ tần của tín hiệu trong dải tần mong muốn nhằm tránh gây nhiễu cho các
10
kênh khác. Các kênh này thường được mơ hình hóa ở dạng kênh lọc tuyến tính cùng với tạp
âm cộng. Vì vậy, quan hệ tín hiệu vào/ra của kênh này được cho bởi.
Trong đó : h(t) là đáp ứng xung kim của bộ lọc tuyến tính
+ Kênh lọc tuyến tính thay đổi theo thời gian: Các kênh vật lý như kênh âm thanh dưới
nước, kênh vô tuyến tầng điện ly,... mơi trường truyền lan sóng đa đường thay đổi theo thời
gian thường được đặc tính hố bởi các bộ lọc tuyến tính thay đổi theo thời gian. Các bộ lọc
này được đặc tính hố bởi đáp ứng xung kim kênh thay đổi theo thời gian h(λ;t), trong đó
h(λ;t) là đáp ứng của kênh tại thời điểm t khi xung kim φ(t) được đưa vào kênh tại thời điểm
t-λ. Vì vậy, λ thể hiện cho trễ thời gian. Quan hệ tín hiệu vào/ra của kênh được xác định bởi.
�(�)=�(�)⊗ℎ(�;�)+�(�)
Mơ hình cho mơi trường truyền sóng đa đường là đáp ứng xung kênh được xác định bởi.
Trong đó : (
) thể hiện cho các hệ số suy giảm phụ thuộc vào thời gian đối với
đường truyền sóng thứ k; L là số đường truyền lan đa đường ; ( τk ) là trễ thời gian của
đường truyền sóng thứ k so với tia đi thẳng . Tín hiệu thu khi này có dạng
Vì vậy, tín hiệu gồm L thành phần đa đường, trong đó mỗi thành phần bị suy hao bới (
) và bị trễ bởi ( τk )
11
Chương 2: Các yêu cầu cơ bản của mạng thông tin hàng hải GMDSS Việt Nam,
Xu hướng phát triển, và các giải pháp thiết kế mạng hàng hải.
2.1
Đánh giá hệ thống thông tin hàng hải GMDSS ở Việt Nam.
Nhằm giảm thiểu nguy cơ rủi ro đối với các phương tiện hoạt động trên biển và hội
nhập quốc tế, từ năm 1997, hệ thống đài thông tin duyên hải Việt Nam được Nhà nước đầu
tư xây dựng và đi vào hoạt động. Đây là một hệ thống gồm 32 Đài thông tin dun hải, bố
trí dọc theo bờ biển từ Móng Cái tới Kiên Giang. Đài thông tin duyên hải miền trung là một
trong những mắt xích quan trọng của hệ thống đài thông tin duyên hải Việt Nam. Đây là hệ
thống thơng tin có vai trị và tầm quan trọng đặc biệt, bảo đảm thông tin liên lạc trên biển,
tới các vùng sâu, vùng xa ngay cả trong điều kiện thời tiết xấu, các mạng thông tin thông
thường không sử dụng được, góp phần vào sự phát triển của kinh tế biển cũng như là cơ sở
thực hiện chiến lược biển của quốc gia. Hệ thống được thiết lập theo tiêu chuẩn quốc tế, chủ
yếu phục vụ cho mục đích cấp cứu, an tồn và tìm kiếm cứu nạn hàng hải (theo các tiêu
chuẩn của hệ thống thông tin cấp cứu và an toàn hàng hải toàn cầu GMDSS-Global
Maritime Distress and Safety System), thông tin liên lạc cho tàu thuyền, phục vụ khai thác,
điều hành, kiểm soát và quản lý các phương tiện hoạt động trên biển, phối hợp với các đơn
vị chức năng khác thực hiện cơng tác tìm kiếm cứu nạn hàng hải trên biển và các thông tin
12
liên quan đến bảo vệ an ninh quốc gia thuộc chủ quyền vùng biển Việt Nam. Hệ thống đài
thông tin duyên hải là cơ quan phát ngôn của các quốc gia có biển.
Hệ thống thơng tin vơ tuyến hàng hải toàn cầu đang được Việt Nam sử dụng là GMDSS
hệ thống này phục vụ cho mục đích an tồn và cứu nạn hàng hải toàn cầu, ý tưởng chủ đạo
của hệ thống là tìm kiếm và cứu nạn. Các đơn vị tổ chức cứu nạn cũng như các tàu đang
hoạt động ở vùng lẫn cận tàu bị nạn sẽ được báo động một cách kịp thời sao cho có thể trợ
giúp những hoạt động phối hợp tìm kiếm và cứu nạn với thời gian trễ là nhỏ nhất được . Hệ
thống này được tổ chức IMO đề xướng và phát triển với sự phối hợp của nhiều tổ chức quốc
tế khác nhau : Tổ chức liên minh viễn thông Quốc tế ( ITU ) , tổ chức thông tin di động
Quốc tế ( INMARSAT ), hệ thống tìm iếm và cứu nạn COSPAS - SARSAT , tổ chức khí
tượng thế giới ( WMO ) .
2.2 Đặc trưng cơ bản và chức năng thông tin của hệ thống GMDSS
Đặc trưng cơ bản
Hệ thơng GMDSS có đặc trưng có bản là tính tồn cầu và tính tổ hợp cao, đặc trưng
này được thể hiện như sau:
Phân chia vùng thông tin theo cự li hoạt đoạn của tài, từ đó xác định các loại thiết bị sẽ
được lắp đặt trên tàu cùng tần số và phương thức thơng tin thích hợp.
Khơng sử dụng các tần số cấp cứu 500Khz bằng vô tuyến điện báo và tần só 2182Khz
bằng vơ tuyến điện thoại để báo động và gọi cấp cứu, mà dùng kỹ thuật gị chọn số DSC
(Digital Selective Caling) với những tần số thích hợp dành riếng cho báo động và gọi cấp
cứu.
Những thông tin ở cự ly xa sẽ được đảm bảo thông qua thiết bị thông tin vệ tinh và các
thiết bị hoạt động trên giải sóng ngắn HF.
Việc trực canh cấp cứu và thu nhận các thông báo an toàn Hàng hải (Navigation
Waring) và dự báo thời tiết (Weather forecast waring) bằng phương thức tự động.
Sử dụng kĩ thuật gọi chọn số DSC, in chữ trực tiếp băng hẹp NBDP và vô tuyến điện
thoại trong thông tin liên lạc, bỏ khơng dùng vơ tuyến điện báo Morse, do đó không nhất
thiết phải sử dụng sỹ quan chuyên nghiệp.
Chức năng thông tin
13
Trong hệ thống GMDSS, các trung tâm cứu nạn tàu biển cũng như các tàu lân cận
trong khu vực của một tàu bị nạn sẽ nhanh chóng được báo động và sẫn sàng tham gia hoặc
giúp đỡ hoạt động tìm kiếm cứu nạn. IMO đã đưa ra 9 chức năng thơng tin chính cần được
thực hiện bởi tất cả các tầu. Song song với việc này là yêu cầu về trang thiết bị vô tuyến cần
thiết để thực hiện những chức năng đó trong những vùng biển mà tàu đang hoạt động.
Trong hệ thống GMDSS, các trung tâm cứu nạn tàu biển cũng như các tàu lân cận
trong khu vực của một tàu bị nạn sẽ nhanh chóng được báo động và sẫn sàng tham gia hoặc
giúp đỡ hoạt động tìm kiếm cứu nạn. IMO đã đưa ra 9 chức năng thơng tin chính cần được
thực hiện bởi tất cả các tầu. Song song với việc này là yêu cầu về trang thiết bị vô tuyến cần
thiết để thực hiện những chức năng đó trong những vùng biển mà tàu đang hoạt động.
Nói một cách khách, bất kể tàu hoạt động ở trong vùng biển nào, mỗi tàu phải được
trang bị thiết bị vơ tuyến có khả năng thơng tin xun suốt cuộc hành trình của mình.
9 chức năng đó là:
- Phát và thu, báo động cấp cứu theo chiều từ tàu đến bờ.
- Phát và thu, báo động cấp cứu theo chiều từ bờ đến tàu.
- Phát và thu, báo động cấp cứu theo chiều từ tàu đến tàu.
- Phát và thu các thơng 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 các thơng tin an tồn Hàng hải
- Phát và thu các thông tin thông thường.
- Thông tin buồng lái.
Với 9 chức năng thơng tin này ta có thể nhóm thành các chức năng sau:
* Báo động cứu nạn
Tín hiệu báo động cứu nạn được thông tin khẩn cấp và tin cậy tới một cơ sở có khả
năng cứu nạn đó là là một trung phối hợp cứu nạn (Rescue Co-Ordination Center-RCC)
hoặc các tàu hoạt dộng trong vùng lân cận. Khi mọt RCC nhận được tính hiểu báo động cứu
nạn, qua một đàu thông tin duyen hải hoặc đài bờ mặt đất, RCC sẽ chuyển tiếp tín hiệu báo
động cứu tới một đơn vị tìm kiếm và cứu nạn (Search And Rescue-Sar), và các tàu lân cận
14
trong vùng bị nạn, tọa độ tàu bị nạn, tính chất tai nạn cùng các thông tin cần thiết khác cho
hoạt động tìm kiếm cứu nạn.
Sự phối hợp thơng tin trong GMDSS sẽ được thiết kế để cho phép thực hiện các thông
tin báo động cứu nạn theo cả ba chiều từ tàu đến bờ, từ tàu đến tàu và từ bờ đến tàu trên tất
cả các vùng biển. Chức năng báo động được thực hiện bằng cả hai hình thức thông tin vệ
tinh và thông tin mặt đất, và tín hiệu báo động cứu nạn ban đầu được phát theo chiều từ tàu
đến bờ. Khi tín hiệu báo động cứu nạn được phát hiện bằng phương thức DSC trên các dải
tần VHP, MF hoặc HF, các tàu có trang thiết DSC trong vùng phủ sóng của tàu bị nạn cũng
được báo động (báo động theo chiều từ tàu đến tàu).
Thường thì một tín hiệu báo động cứu nạn được đề xướng bằng phương thức nhân
công, và tất cả các tín hiệu báo động cứu nạn được xác nhân cũng bằng phương thức nhân
cơng. Khi một tàu bị chìm thì một FPIRB sẽ tự động làm việc hoạt động trong vùng biển A1
có thể thay thế Sattllite FPIRB bởi VHF FPIRB phát trên kênh 70.
Sự chuyển tiếp các tín hiệu báo động cứu nạn từ RCC đến các tàu lân cận tàu bị nạn
được thực hiện bằng các phương thức thông tin vệ tinh hoặc phương thức thông tin mặt đát
trên các tần số được qui định. Trong từng trường hợp, để tránh báo động với tất cả các tàu
trong vùng biển rộng, chỉ chuyển tiếp tín hiệu báo động cứu nạn tới các tàu lân cận tàu bị
nạn trong một vùng hạn chế bởi một “vùng gọi” quanh vị trí tàu bị nạn. KHi nhận được tín
hiệu chuyển tiếp báo động cứu nạn, các tàu lân cận tàu bị nạn phải thiết lập được thông tin
với RCC liên quan để phối hợp trợ giúp.
* Thông tin liên lạc phục vụ tìm kiếm và cứu nạn
Đó là những thơng tin cần thiết cho sự phối hợp giữa các tàu và máy bay tham gia vào
hoạt động tìm kiếm và cứu nạn tiếp sau một tín hiệu báo động cứu nạn bao gồm các RCC
với người điều hành hiện trường hoặc người điều phối tìm kiếm mặt biển trong vùng xảy ra
tai nạn.
Trong hoạt động tìm kiếm, cứu nạn, các bức điện được thông tin theo cả hai chiều,
bằng phương thức thoại hoặc telex, khác với bức điện bào động cấp cứu chỉ được phát một
chiều, bằng DSC.
15
Những công nghệ được sử dụng trong thông tin phối hợp với cứu nạn là vô tuyến điện
thoại, telex hoặc cả hai. Những thơn tin đó có thể thực hiện thông qua thông tin về tinh hoặc
thông tin mặt đất, tùy thuộc vào trang thiết bị trên tàu và vùng biển xyả ra tai nạn.
* Thông tin hiện trường
Là thông tin có liên quan tới hoạt động tìm kiếm cứu nạn bằng các phương thức điện
thoại (R/T) hay Telex (NBDP) trên các tần số được qui định riêng cho thông tin an tồn và
cấp cứu ở dải sóng MF và VHF. Đối với thông tin loại thường sử dụng chế độ liên lạc đơn
kênh (Simples), còn NBDP sử dụng phương thức FEC.
Những thông tin này giữa tàu bị nạn với các phương tiện trợ giúp tuân theo các qui
định trợ giúp cho tàu và người bị nạn. Khi có máy bay tham gia thơng tin hiện trường,
chúng có thể sử dụng các tần số 3023, 4125 và 5680 KHz. Thêm vào đó, máy bay tham gia
tìm kiếm cứu nạn có thể được trang bị thiết bị thông tin ở tần số di động Hàng hải khác.
* Thu phát tín hiệu định vị:
Chức năng thông tin này làm khả năng cứu nạn. Nó được sử dụng để nhanh chóng xác
định vị trí tàu hay người bị nạn. Tàu và trực thăng cứu hộ có thể nhận được những tín hiệu
để nhận biết từ các tín hiệu phát đi từ tàu bị nạn. “Định vị” là một thuật ngữ được định
nghĩa theo điều IV/2.18 SOLAS, là sự phát hiện tàu, máy bay hay người bị nạn. Trong
GMDSS chức năng này được thực hiện bởi thiết bị phát đáp sóng Radar tàu biển (SARTsSAR Radar Transonder) hoạt động trên dải tần 9GHz được trang bị trên tàu và người bị nạn
trên đó. Tần số 121.5 MHz trong hầu hết các EPIRB vệ tinh được sử dụng để thông tin trở
về các cơ sở cứu nạn hàng khơng.
* Thơng tin an tồn Hàng hải MSI
Hệ thồng GMDSS cung cấp dịch vụ phát đi các thơng báo Hàng hải quan trọng, các
bản tin khí tường và dự báo thời tiết trên các dải tần số khác nhau để đảm bảo tầm hoạt động
là xa nhất.
Các tầu cần phải cập nhật các thông báo Hàng hải, dự báo khí tượng và các thơng tin
an tồn Hàng hải khẩn cấp khác. Thơng tin an tồn Hàng hải được phát bằng phương thức
điện báo truyền chữ trực tiếp băng hẹp (NBDP) ở chế độ phát FEC trên tần số 518 KHz
(Dịch vụ NAVTEX Quốc tế). Đối với các tàu hoạt động ngồi vùng phủ sóng NAVTEX, thì
sử dụng dịch vụ EGC (Enhanced Group Call) của hệ thống INMARSAT (mạng Safety Net).
16
Các tàu hoạt động ở vùng biển địa cực, thông tin an toàn Hàng hải được phát bằng phương
thức điện báo truyền chữ trực tiếp băng hẹp trên dải sóng HF.
* Thông tin thường.
Chức năng thông tin này được thiết kế để phục vụ cho thông tin công cộng mang tính
chất thương mại giữa tàu và bờ và các phương tiện khác bằng điện thoại, điện tín, truyền
thơng dữ liệu... trên bất kỳ một tàn số nào ngoài tần số dành riêng cho cứu nạn và an tồn
Hàng hải. Đó là các thông tin liên quan đến hoạt động của tàu, quản lý tàu, giao dịch giữa
tàu với cảng, đại lý, hoa tiêu, các cơ quan cung ứng tàu biển.
2.3 Cấu trúc hệ thống GMDSS.
Cấu trúc của GMDSS gồm có 2 hệ thống thơng tin chính là:
+ Hệ thống thơng tin vệ tinh
+ Hệ thống thông tin mặt đất
Hệ thống thông tin vệ tinh:
Hệ thống thông tin vệ tinh là một đặc trưng quan trọng trong hệ thống GMDSS. Hệ
thống thông tin vệ tinh trong hệ thống GMDSS gồm có:
+ Thơng tin qua hệ thống vệ tinh INMARSAT
+ Thơng tin qua hệ thống vệ tinh COSPAS - SARSAT
Hệ thống vệ tinh INMARSAT, với các vệ tinh địa tĩnh hoạt động trên dải tần 1,51,6
GHz (băng L) cung cấp cho các tàu có lắp đặt trạm đài tàu vệ tinh 1 phương tiện báo động
cứu nạn và khả năng thông tin 2 chiều bằng các phương thức thoại và phương thức Telex.
Hệ thống Safety NET được sử dụng như một phương tiện chính để phát thơng báo các thơng
tin an tồn hàng hải cho các vùng khơng được phủ sóng dịch vụ NAVTEX.
Hệ thống COSPAS - SARSAT là một hệ thống vệ tinh quỹ đạo cực, với các EPIRB hoạt
động trên tần số 406MHz là một trong những phương tiện chính để báo động cứu nạn cho
phép xác định nhận dạng và vị trí tàu hoặc người bị nạn trong GMDSS.
Các trạm vệ tinh mặt đất:
Các trạm đài tàu SESs (Ship earth Stations) bao gồm các trạm Inmarsat-A/B/C hoặc M
có chức năng báo động cấp cứu và gọi cấp cứu chiều từ tàu đến bờ và chức năng thông tin
thông thường trong vùng bao phủ của các vệ tinh INMARST
17
Các trạm phối hợp mạng NCSs (Network Coordinated Stations): mỗi một vùng đai dương
có một trạm NCS được thiết kế để điều khiển và phối hợp giữa các đàI vệ tinh mặt đất trong
cùng một vùng vệ tinh với nhau và giữa vùng vệ tinh này với các vùng vê tinh khác.
Các trạm đài mặt đất LESs (Land earth Stations) . Trong một vùng bao phủ của vệ tinh
INMARRSAT có thể có nhiều trạm LES, các trạm LES này được nối với nhau qua đường
thuê bao quốc tế và quốc gia,đồng thời các trạm này cũng được nối với các trung tâm phối
hợp và tìm kiếm cứu nạn RCC
Hệ thống thông tin mặt đất:
Hệ thống thông tin mặt đất sử dụng DSC là công nghệ cơ bản để thông tin an tồn và
cứu nạn. Những thơng tin an tồn và cứu nạn tiếp sau 1 cuộc gọi DSC có thể thực hiện bằng
phương thức NBDP, Telex, thoại.
Trong hệ thống thơng tin mặt đất bao gồm các thiết bị chính sau:
1- Thiết bị gọi chọn số DSC:
Đối với hệ thống thơng tin liên lạc mặt đất thì thiết bị DSC có vai trị chủ yếu trong
thơng tin cứu nạn và an toàn. Thiết bị DSC làm nhiệm vụ thiết lập liên lạc ban đầu giữa các
trạm với nhau,tiếp theo là bức điện DSC, thông tin liên lạc trao đổi giữa đài thu và đài phát
sẽ được thiết lập qua thiết bị NBDP, thoại qua máy MF/HF,VHF.Xác nhận tín hiệu cấp cứu
từ đài tàu, phát chuyển tiếp các bức điện cáp cứu cũng như những thông tin cấp cứu và
thông tin an tồn hàng hải. Các thiết bị DSC có thể là các thiết bị độc lập hoặc được kết hợp
với các thiết bị thoại trên các băng tần MF, HF và VHF.
Thủ tục khai thác các thiết bị DSC đã được thống nhất và quy định rõ trong các khuyến
nghị của tổ chức liên minh Viễn thông quốc tế (ITU). Thành phần cơ bản của một bức điện
DSC bao gồm: nhận dạng của trạm (hoặc nhóm trạm) đích, tự nhận dạng, trạm phát và nội
dung bức điện bao gồm những thông tin ngắn gọn, cơ bản nhất để chỉ ra mục đích cuộc gọi.
2- Thiết bị thơng tin thoại
Các thiết bị thông tin thoại trong hệ thống GMDSS làm việc trên các dải sóng MF,HF
và VHF ở các chế độ J3E,H3E (cho tần số cấp cứu 2182KHz) và G3E. Các thiết bị thông tin
thoại này cũng được dùng để gọi cấp cứu khẩn cấp và an tồn và nó là các thiết bị thơng tin
chính phục vụ cho thơng tin hiện trường giữa một tàu bị nạn với các đơn vị làm nhiệm vụ
cứu nạn. Trên mỗi dải tần làm việc của các thiết bị thơng tin thoại đều có ít nhất một tần số
18
cấp cứu quốc tế dành cho các thông tin cấp cứu. Đồng thời các thiết bị này sẽ đáp ứng các
dịch vụ thông tin công cộng khác trong nghiệp vụ thông tin lưu động hàng hải.
3- Thiết bị NBDP
Các thiết bị NBDP - thiết bị truyền chữ trực tiếp băng hẹp là một bộ phận cấu thành
trong hệ thống GMDSS, để hỗ trợ trong thông tin cấp cứu khẩn cấp và an toàn, ngoài ra các
thiết bị NBDP nhằm đáp ứng các dịch vụ thơng tin trên các dải sóng VTĐ mặt đất tàu với
bờ và ngược lại.
Các thiết bị NBDP hoạt động trên các dải sóng MF và HF, ở các chế độ ARQ dùng để
trao đổi thông tin có tính chất thơng báo tới nhiều đài. Trên mỗi dải sóng VTĐ hàng hải đều
được thiết kế một tần số giành riêng cho cấp cứu khẩn cấp và an toàn bằng các thiết bị
NBDP.
4- NAVTEX quốc tế
Navtex quốc tế là một dịch vụ truyền chữ trực tiếp trên tần số 518 khz-là tần số navtex
quốc tế, sử dụng kỹ thuật truyền chữ trực tiếp băng hẹp NBDP và chế độ phát FEC, để
truyền những thơng tin an tồn hàng hải MSI bằng tiếng Anh trong phàm vi phủ sóng cách
bờ khoảng 400 hải lý. Dich vụ của Nevtex bao gồm cả dự báo về thời tiết và khí tượng ,các
loại thông báo hàng hải, các thông tin về khẩn cấp và an toàn,... sẽ truyền tới tất cả các loại
tầu cỡ tàu nằm trong vùng phủ sóng của Navtex. Khả năng lựa chọn của máy thu cho phép
người sử dụng chỉ cần thu những thông tin cần thiết .
5- EPIRB VHF-DSC
Đối với các tầu hoạt động trong vùng biển A1,có thể sử dụng EPIRB gọi chọn số DSC
trên kênh 70 VHF , phát đi tín hiệu báo động khi bị kích hoạt theo chu kỳ đã được quy định
gồm 5 tín hiệu cấp cứu phat đi liên tục ttrong giây thứ 230+10N (trong đó N là số của nhóm
tín hiệu phát đi). Cách phát tín hiệu cấp cứu kiểu này sẽ giảm được thời gian chiếm giữ kênh
thông tin và cũng cho phép xác đinh được thời gian bắt đầu phát tín hiệu báo động.
6- Bộ phát đáp radar tìm kiếm và cứu nạn-SART
Các bộ phất đáp radar dùng trong tìm kiếm và cứu nạn-SART là phương tiện chính trong
hệ thống GMDSS để xác định vị trí tầu bị nạn hoặc xuồng cứu sinh của các tầu bị nạn đó.
Theo các cơng ước của SOLAS/88 sửa đổi, tất cả các tầu hành trình trên biển đều phải trang
bị SART. Các thiết bị SART hoạt động ở dải tần 9 GHz (băng –X) và sẽ tạo ra một chuỗi
19
các tín hiệu phản xạ khi có sự kích hoạt của bất kỳ một tín hiệu radar hàng hair hoặc hàng
khơng hoạt động ở băng-X nào. SART có thể di chuyển được dễ dàng để có thể sử dụng trên
tầu,mang xuống xuồng cứu sinh, phao bè hoặc có thể tự nổi và tự hoạt động khi tầu bị đắm.
SART có chế độ hoạt động bằng tay hoặc tự động khi rơi xuống nước.Khi họat động
trong tình huống cấp cứu, SART sẽ đáp lại các xung kích thích của radar bằng cách phát các
tín hiệu tần số quét để tạo ra mộtt đường thẳng trên màn hình radar gồm 12 nét đứt (gồm 12
“dot”) từ tâm ra đến vị trí của SART, trên cơ sơ đó các đơn vị cứu hộ có tthể xác địng được
vị trí của tầu bị nạn.SART có thể hoạt động ở chế độ stand-by trong khoảng 96 giờ trong
điều kiện nhiệt độ tư -20 độ C đến +50 độ C
2.4 Các vùng biển hoạt động
Các thiết bị thông tin vô tuyến điện trong hệ thống GMDSS, ngồi những tính ưu việt
của chúng cịn có một số những hạn chế. Nếu xét về cự ly hoạt động, vùng địa lý và các
dịch vụ thông tin cung cấp bởi các thiết bị đó. Chính vì những lý do đó mà u cầu về trang
thiết bị thơng tin trên tàu trong hệ thống GMDSS sẽ được quyết định bởi vùng hoạt động
của tàu chứ khơng phải theo kích cỡ của tàu.
Căn cứ vào đặc điểm của các trang thiết bị trong hệ thống GMDSS và để phát huy tính
hiệu quả của hệ thống, tổ chức Hàng Hải quốc tế IMO đã chia các vùng biển và đại dương
thành 4 vùng như sau:
Vùng biển A1 :
Là vùng nằm trong tầm hoạt động của ít nhất một trạm đài bờ VHF có dịch vụ gọi chọn số
DSC. Thơng thường mỗi trạm VHF có vùng phủ sóng với bán kính khoảng 25 - 30 hải lý.
Vùng biển A2 :
Là vùng biển nằm ngoài vùng A1, nhưng nằm trong tầm hoạt động của ít nhất một trạm
đài bờ MF có dịch vụ gọi chọn số DSC. Thơng thường mỗi trạm MF có vùng phủ sóng với
bán kính khoảng 150 - 200 hải lý.
Vùng biển A3 :
Là vùng biển trừ vùng A1, A2 nằm trong vùng bao phủ của các vệ tinh địa tĩnh
INMARSAT của tổ chức vệ tinh hàng hải quốc tế từ 70 vĩ độ Bắc đến 70 vĩ độ Nam.
Vùng biển A4:
Là vùng còn lại trừ vùng A1, A2, A3 ,về cơ bản đó là các phần địa cực.
20
Các quy định về trang thiết bị thông tin trên tàu trong hệ thống GMDSS
Để thực hiện được các chức năng thơng tin và vấn đề an tồn trên biển trong hệ thống
GMDSS tàu phải được trang bị đầy đủ các trang thiết bị thông tin. Quy định về trang thiết bị
thông tin lắp đặt trên tàu không dựa trên cỡ tàu mà dựa trên cơ sở vùng biển mà tàu hoạt
động.
Quy định trang bị tối thiểu về thiết bị thông tin liên lạc cho các tàu là đối tượng của hệ
thống GMDSS đã được quy định rõ trong chương IV của SOLAS sửa đổi 1988 do IMO
xuất bản năm 1997 có nội dung như sau :
Mỗi tàu hoạt động trên biển bắt buộc phải được trang bị các thiết bị sau đây trong hệ
thống GMDSS mà không phụ thuộc vào vùng biển mà tàu hoạt động.
- Máy thu phát VHF :
+ Có khả năng thu phát và trực canh liên tục bằng DSC trên kênh 70.
+ Có các tần số của kênh thoại 156.8 MHz (kênh 16), 156.650 MHz (kênh 13) và 156.3
MHz (kênh 6). Thiết bị thu phát DSC trên kênh 70 có thể là độc lập hoặc kết hợp với thiết bị
thu phát VHF thoại.
- Thiết bị phản xạ radar - RADAR TRANSPONDER hoạt động trên tần số 9GHz phục vụ
cho tìm kiếm và cứu nạn - SART.
- Thiết bị thu nhận thơng tin an tồn hàng hải MSI máy thu NAVTEX nếu tàu hoạt động
trong vùng biển có các dịch vụ NAVTEX quốc tế. Nếu tàu hoạt động ở các vùng biển khơng
có các dịch vụ NAVTEX quốc tế thì phải được trang bị một máy thu gọi nhóm tăng cường
EGC - Enhand Group call.
- Phao định vị vô tuyến qua vệ tinh : Satellite EPIRB có khả năng phát báo động cấp cứu
qua vệ tinh quỹ đạo cực hoạt động trên tần số 406 MHz. Hoặc nếu tàu chỉ hoạt động ở vùng
bao phủ của vệ tinh Inmarsat thì EPIRB vệ tinh phải có khả năng phát báo động cấp cứu qua
vệ tinh địa tĩnh Inmarsat hoạt động ở băng L. Phao định vị vô tuyến này phải được đặt ở vị
trí thuận tiện, có khả năng hoạt động bằng tay, tự nổi khi tàu chìm đắm và tự động hoạt động
khi nổi.
- Cho đến ngày 01/2/1999, tất cả các tàu vẫn phải có một máy thu trực canh vô tuyến điện
thoại cấp cứu trên tần số 2182 KHz. Trừ các tàu hoạt động ở vùng biển A 1 các tàu phải có
21
máy tạo tín hiệu báo động điện thoại trên tần số 2182 KHz.
.
- Các tàu khách phải được trang bị các thiết bị cho thông tin hiện trường. VHF – two way
phục vụ cho mục đích tìm kiếm và cứu nạn trên tần số 121.5 MHz và 123.1 MHz.
2.5 Trang thiết bị vô tuyến điện cho tàu hoạt động ở vùng biển A1, A2, A3 và A4:
Tất cả các tàu hoạt động trên tất cả các vùng biển ngoài các trang thiết bị quy định chung
sẽ phải trang bị thêm các thiết bị sau :
- Thiết bị thu phát MF/HF sử dụng cho mục đích an tồn và cứu nạn, có các phương thức
thơng tin gọi chọn số DSC, thoại và truyền chữ trực tiếp băng hẹp NBDP
làm việc trong dải tần 1605KHz - 4000 KH và 4000 KH - 27500KHz
- Máy thu trực canh DSC trên tần số 2187.5 KHz 8414.5 KHz và ít nhất một trong các
tần số sau : 4207.5 KHz, 6312 KHz, 12577 KHz và 16804.5 KHz.
- Thiết bị EPIRB - 406 MHz thu phát tín hiệu cấp cứu chiều tàu đến bờ.
- Thiết bị thu phát thơng tin thơng thường có dịch vụ thơng tin vô tuyến điện thoại và truyền
chữ trực tiếp băng hẹp thường là thiết bị thu phát MF/HF.
Tóm lại các trang thiết bị cho tàu được quy định trong hệ thống GMDSS được tổ hợp lại
theo bảng sau
Bảng 1-1. Các trang thiết bị trong hệ thống GMDSS trang bị cho tàu theo công ước
SOLAS - 74 sửa đổi 1988
22
III. Kết luận
Đề tài “Nghiên cứu hệ thống truyền dẫn vô tuyến và áp dụng cho mạng thông tin hàng
hải Việt Nam” là một đề tài có tính lý thuyết và thực tiễn cao
Về lý thuyết: Có thể giúp tiếp cận với hệ thống thông tin hiện đại trong truyền thông và
điều khiển từ xa, đã và đang được sử dụng trên thế giới hiện nay đó là thơng tin số và hệ
thống điều khiển thông qua mạng GMDSS
Về thực tế: Nếu được triển khai và hồn thành có thể nói với độ dài bờ biển hơn 3000km
và với lực lượng đài bờ hiện có viện tiến hành thơng tin mà đặc biệt là thơng tin cấp cứu
được nhanh chóng và việc phối hợp tìm kiếm cứu nạn ngày một hiệu quả hơn. Như vậy làm
giảm thiệt hại đáng kể về vật chất cũng như con người khi gặp nạn trên biển. Mặt khác với
việc các đài monitor không cần người trực canh có thể được lắp đặt trên những núi cao như
ở Hải Phịng, Thanh hóa, Huế, Đà Nẵng, Qui nhơn, Vũng Tàu có thể tăng phạm vi phủ sóng
của đài bờ dẫn đến việc thơng tin liên lạc không những cho tàu hàng mà ngay cả với việc
thông tin mà đặc biệt thông tin kêu gọi tàu thuyền đánh cá về nơi trú ẩn khi có bão hoặt thời
tiết xấu có thể thực hiện được ngay thơng qua hệ thống liên lạc VHF giá thành rất thấp mà
không cần phải bắn pháo hiệu kém hiệu quả như hiện nay.
23
Tuy nhiên trong thông tin hàng hải, các tuyến thông tin được thiết lập có mơi trường
phức tạp, địa hình ven biển có nhiều song ngịi, ao hồ, đồi núi,… đó là mơi trường gây pha
đinh mạnh. Đối với việc thiết kế vi ba số vấn đề lựa chọn thiết bị truyền dẫn hợp lý là rất
quan trọng. Việc đánh giá chất lượng thiết bị trước khi mua và lắp đặt cần phải được tiến
hành, nhằm chọn thiết bị đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật đồng thời tránh những sai sót gây
tổn thất về kinh tế. Việc đánh giá thiết bị như vậy có thể thực hiện bằng thực nghiệm hoặc
bằng mô phỏng. Trong điều kiện nước ta hiện nay phương pháp đánh giá bằng thực nghiệm
là rất khó khăn, nhiều khi khơng có thiết bị thử nghiệm. Vì vậy phương pháp đánh giá bằng
mô phỏng là hợp lý, đây cũng là phương pháp phù hợp với xu hướng của thế giới. Mục đích
của mơ phỏng nhằm đánh giá chất lượng hệ thống viba số, với các thiết bị có các thơng số
cho trước, khi chịu ảnh hưởng của pha đing nhiều tia và của nhiễu kênh lân cận. Thơng qua
mơ phỏng thiết kế có thể lựa chọn chính xác thiết bị phù hợp cho tuyến cần thiết kế.
IV. Tài liệu tham khảo
1. Graham D.Lees, Wiliamson: “Hand book for Marine Radio Communication” Lloyd’s of
London Ltd, 1993
2. Nguyễn Quốc Bình “Kỹ thuật truyền dẫn số giản yếu” Trường chỉ huy kỹ thuật thông tin
Nha Trang 2000.
3. Đặng Văn Chuyết, Nguyễn Tuấn Anh; “Cơ sở lý thuyết truyền tin” NXB giáo dục 1998.
4. Nguyễn Văn Thưởng: “Cơ sở kỹ thuật truyền số liệu” Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật
1998.
24
25