電信行業(yè)GMDSS原理與操作地面通信業(yè)務(wù)

地面通信業(yè)務(wù)GMDSS原理與操作青島遠(yuǎn)洋船員學(xué)院主要內(nèi)容1.無(wú)線電波的產(chǎn)生2．頻率、周期、波長(zhǎng)、和電波傳播速度3．頻率的劃分4．無(wú)線電波的傳播途徑和傳播特點(diǎn)5．信號(hào)的調(diào)制與解調(diào)６．工作種類的表示方法７．地面通信系統(tǒng)的組成８.地面通信系統(tǒng)的專用頻率及應(yīng)用９.遇險(xiǎn)報(bào)警方式的選擇10.地面通信系統(tǒng)的值守11.緊急呼叫與緊急通信12.安全呼叫與安全通信13.信號(hào)書(shū)的使用青島遠(yuǎn)洋船員學(xué)院第一節(jié)無(wú)線電波的產(chǎn)生一、無(wú)線電波的產(chǎn)生：高頻電流在天線流動(dòng)會(huì)在其周圍產(chǎn)生交變的磁場(chǎng)，在空間中交變磁場(chǎng)再產(chǎn)生交變的電場(chǎng)，交變的電場(chǎng)再產(chǎn)生交變的磁場(chǎng)。這樣在空間中交變的電磁場(chǎng)不斷交替變化，波動(dòng)傳播，從而形成了無(wú)線電波。

二、無(wú)線電傳播的速度：近似光速Ｃ＝３x10８m/s

青島遠(yuǎn)洋船員學(xué)院二、頻率、周期、波長(zhǎng)的定義頻率（FREQUENCY）：定義：電波在單位時(shí)間（１Ｓ）內(nèi)幅值大小與方向周期性變化的次數(shù)。符號(hào)：Ｆ單位：赫茲（Hz）千赫茲（KHz）兆赫茲（MHz）G赫茲（GHz）換算關(guān)系：1000Hz=1KHz；1000KHz=1MHz；1000MHz=1GHz青島遠(yuǎn)洋船員學(xué)院二、頻率、周期、波長(zhǎng)的定義周期：：電波幅值大小與方向變化一次所用的時(shí)間。符號(hào)：T單位：秒（s）、毫秒ms）、微秒（s）換算關(guān)系：1秒（s）=1000毫秒（ms）；

1毫秒（ms）=1000微秒（s）。波長(zhǎng)：定義：電波在一個(gè)周期內(nèi)傳播的距離；符號(hào)：λ；單位：米（m）、分米（dm）、厘米（cm）、毫米（mm）換算關(guān)系：1米（m）=10分米（dm）；1分米（dm）=10厘米（cm）；

1厘米（cm）=10毫米（mm）；青島遠(yuǎn)洋船員學(xué)院三、兩個(gè)關(guān)系式１、T=1/F

２、λ=V/F=3x108/F青島遠(yuǎn)洋船員學(xué)院第二節(jié)頻率的劃分波段名稱波長(zhǎng)范圍波段名稱頻率范圍極長(zhǎng)波105m以上極低頻（ELF）3KHz以下超長(zhǎng)波105m-104m甚低頻（VLF）3-30KHz長(zhǎng)波104m-1000m低頻（LF）30-300KHz中波1000m-100m中頻（MF）300-3000KHz短波100m-10m高頻（HF）3-30MHz米波（超短波）10m-1m甚高頻（VHF）30-300MHz微波分米波10-1dm特高頻（UHF）300-3000MHz厘米波10-1cm超高頻（SHF）3-30GHz毫米波10-1mm極高頻（EHF）30-300GHz青島遠(yuǎn)洋船員學(xué)院地面通信使用的頻段

中頻（MF）：415—4000KHz其中，中頻I（MFI）415-530KHz中頻II（MFII）2MHz高頻（HF）：4000--27500KHz海上高頻分波段：CCIR指定4、6、8、12、16、18、22、25MHz，為海上移動(dòng)通信使用的頻段。甚高頻（VHF）：156-174MHz青島遠(yuǎn)洋船員學(xué)院地面通信使用的頻段信道與頻率（CHANNEL&FREQUENCY):單工信道:SIMPLEXCHANNEL;多用于船到船通信,及重要通信;雙工信道:DUPLEXCHANNEL;多用于船到岸通信分工作類型指定：RT、ＮBDP(TELEX）、DSC等例如:無(wú)線電傳通信的828信道，對(duì)應(yīng)的岸臺(tái)的發(fā)射頻率(即船接收頻率)是8430.0KHz;岸臺(tái)的接收頻率(即船發(fā)射頻率）是8390.0KHz。青島遠(yuǎn)洋船員學(xué)院第三節(jié)無(wú)線電波的傳播途徑和特點(diǎn)一、無(wú)線電波的傳播路徑地波傳播空間傳播電離層波傳播青島遠(yuǎn)洋船員學(xué)院地面面波波地面面波波是是指指沿沿地地球球表表面面?zhèn)鱾鞑ゲサ牡碾婋姴úㄇ鄭u島遠(yuǎn)遠(yuǎn)洋洋船船員員學(xué)學(xué)院院空間間波波:以以空空氣氣為為媒媒介介直直線線傳傳播播的的電電波波青島島遠(yuǎn)遠(yuǎn)洋洋船船員員學(xué)學(xué)院院空間間波波傳傳播播青島島遠(yuǎn)遠(yuǎn)洋洋船船員員學(xué)學(xué)院院青島島遠(yuǎn)遠(yuǎn)洋洋船船員員學(xué)學(xué)院院電離離層層大氣氣層層由由于于太太陽(yáng)陽(yáng)紫紫外外線線的的輻輻射射，，氣氣體體分分子子被被電電離離，，形形成成正正負(fù)負(fù)離離子子和和自自由由電電子子組組成成的的電電離離層層。。距地地面面高高度度為為50到到300km。。隨高高度度不不同同電電離離層層電電離離程程度度不不同同，，形形成成不不同同的的濃濃度度。。大大致致分分為為D、、E、、F1、、F2層層。。電波波在在穿穿越越電電離離層層時(shí)時(shí)，，會(huì)會(huì)受受到到吸吸收收和和衰衰減減。。吸收收和和衰衰減減大大小小與與頻頻率率和和電電離離層層的的濃濃度度有有關(guān)關(guān)。。D層層和和E層層變變化化最最有有規(guī)規(guī)律律中中午午濃濃度度最最強(qiáng)強(qiáng)，，晚上上D層層消消逝逝。F層層在在白白天天分分為為兩兩層層，，F(xiàn)1和和F2。。F1層層在在晚晚上上消消逝逝。晚上上只只剩剩E層層和和F2層層。。青島島遠(yuǎn)遠(yuǎn)洋洋船船員員學(xué)學(xué)院院電離離層層波波(天天波波):指指靠靠電電離離層層波波傳傳播播的的電電波波青島島遠(yuǎn)遠(yuǎn)洋洋船船員員學(xué)學(xué)院院二、、各各波波段段電電波波傳傳播播特特點(diǎn)點(diǎn)1.長(zhǎng)長(zhǎng)波波和和超超長(zhǎng)長(zhǎng)波波傳傳播播特特點(diǎn)點(diǎn)超長(zhǎng)長(zhǎng)波波:波長(zhǎng)長(zhǎng)為為100km-10km;頻率率為為3-30kHz;長(zhǎng)波波:波長(zhǎng)長(zhǎng)為為10km-1km;頻率率為為30-300kHz。。傳播播特特點(diǎn)點(diǎn):超長(zhǎng)長(zhǎng)波波和和長(zhǎng)長(zhǎng)波波由由于于波波長(zhǎng)長(zhǎng)長(zhǎng)長(zhǎng),地地形形對(duì)對(duì)傳傳播播影影響響很很小小。。在300Km以以內(nèi)內(nèi)傳傳播播基基本本上上是是地地波波傳傳播播。。遠(yuǎn)距距離離靠靠天天波波。。青島島遠(yuǎn)遠(yuǎn)洋洋船船員員學(xué)學(xué)院院二、、各各波波段段電電波波傳傳播播特特點(diǎn)點(diǎn)長(zhǎng)波波和和超超長(zhǎng)長(zhǎng)波波傳傳播播主主要要缺缺點(diǎn)點(diǎn)地波波對(duì)對(duì)其其它它收收信信臺(tái)臺(tái)干干擾擾大大；；易受受天天電電干干擾擾,尤尤其其是是在在雷雷雨雨的的夏夏季季；；收發(fā)設(shè)備笨重重,需要龐龐大的天線.應(yīng)用:臺(tái)卡、、歐美伽等無(wú)無(wú)線導(dǎo)航系統(tǒng)統(tǒng)。青島遠(yuǎn)洋船員員學(xué)院二、各波段段電波傳播特特點(diǎn)2、中波的傳傳播特點(diǎn)波長(zhǎng)：1km-100m;頻率：300-3000kHz;傳播特點(diǎn)：白天靠地波.因?yàn)橹胁ù┐┻^(guò)D層時(shí)時(shí),受到強(qiáng)烈烈的吸收。夜間靠地波和和天波.吸收收中波的D層層消失,由E層反射。白天傳播200海里;晚晚上傳播400海里。有衰落現(xiàn)象。。接收機(jī)須加加AGC控制制線路。青島遠(yuǎn)洋船員員學(xué)院二、各波段段電波傳播特特點(diǎn)3、短波傳播播特點(diǎn)波長(zhǎng)為100~10m;頻率率為3~30MHz。傳播特點(diǎn)：主要靠天波來(lái)來(lái)傳播。地波波傳播距離一一般不超過(guò)100Km；；白天頻率越高高，傳輸距離離越遠(yuǎn)；頻率率越高,衰衰減越小;晚上通信要選選用低一些的的頻率通信。。原因…天波傳播時(shí)可可借助于電離離層進(jìn)行一次次或多次反射射,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距距離通信。多路徑傳播的的原因，可引引起衰落性干干擾；電離層層波動(dòng)，信號(hào)號(hào)傳輸不穩(wěn)。。青島遠(yuǎn)洋船員員學(xué)院地波傳播范圍圍天波傳播范圍圍寂靜區(qū)無(wú)信號(hào)寂靜區(qū)（啞區(qū)區(qū)）青島遠(yuǎn)洋船員員學(xué)院二、各波段段電波傳播特特點(diǎn)4、超短波和和微波的傳播播特點(diǎn)頻率:30MHz以上;波長(zhǎng):10M以下。傳播特點(diǎn)：主要靠空間波波傳播。原因：地波……;天波…傳播距離一般般僅有幾十海海里。天線絕對(duì)高度度(距海平面面的高度)為為幾十米時(shí),VHF通信信距離30-50海里。。青島遠(yuǎn)洋船員員學(xué)院三、在主要航航線上不同海海區(qū)和國(guó)內(nèi)主主要海岸電臺(tái)臺(tái)通信使用的的頻段所在海區(qū)白白天最佳頻段段夜夜間最最佳頻段印度洋16MHz、22MHz8MHz、12MHz紅海16MHz、22MHz8MHz、12MHz地中海西部16MHz（1530LT左右）8MHz、12MHz12MHz（（1630LT左右）大西洋東部12MHz（1630LT左右））8MHz、12MHz青島遠(yuǎn)洋船員員學(xué)院第四節(jié)調(diào)調(diào)制與解調(diào)為什么要使用用調(diào)制?聲波在空氣中中傳播慢，約約為340m/s，衰減減快，不會(huì)傳傳播很遠(yuǎn)。交流信號(hào)要有有效輻射，天天線的尺寸應(yīng)應(yīng)和波長(zhǎng)相比比擬。天線長(zhǎng)度≈λλλ＝Ｃ／Ｆ音頻Ｆ=300~3000Hz,λ=1000~100KM青島遠(yuǎn)洋船員員學(xué)院調(diào)制與解調(diào)的的基本概念調(diào)制信號(hào)：要要經(jīng)過(guò)調(diào)制傳傳送的原始信信號(hào)．如：語(yǔ)音信號(hào)號(hào)；從TELEX和DSCMODEM送出的的信號(hào)等都為為調(diào)制信號(hào)。。調(diào)制:調(diào)調(diào)制信號(hào)加載載到高頻信號(hào)號(hào)的技術(shù).載波:該該高頻信號(hào)稱稱為載波。已調(diào)信號(hào):經(jīng)經(jīng)過(guò)調(diào)制后的的高頻信號(hào)。。解調(diào)或者檢波波:在接收端端從已調(diào)信號(hào)號(hào)中檢取出原原始信號(hào)的技技術(shù)。常用的調(diào)制方方法有：調(diào)幅幅、調(diào)頻、調(diào)調(diào)相等.青島遠(yuǎn)洋船員員學(xué)院調(diào)幅波頻譜圖圖調(diào)幅波波形圖圖青島遠(yuǎn)洋船員員學(xué)院FMINFMAXfcfc-FMAXfc+FMAX青島遠(yuǎn)洋船員員學(xué)院調(diào)幅制原理載頻本身和調(diào)調(diào)制信號(hào)無(wú)關(guān)關(guān)，所要傳遞遞的聲音信號(hào)號(hào)只包含在兩兩個(gè)邊帶之中中，而且兩個(gè)個(gè)邊帶中包含含著完全同樣樣的信息。調(diào)幅波的頻帶帶寬度是調(diào)制制信號(hào)中最高高頻率的兩倍倍，即：BAM=2max真正有用的是是邊帶功率。。當(dāng)M=1時(shí)時(shí)，兩上邊帶帶的功率之和和僅是載頻功功率的一半。。青島遠(yuǎn)洋船員員學(xué)院調(diào)幅制原理uc(t)=Uccos(ct+c)(1-4-1)其中:uc(t)是瞬時(shí)時(shí)值，Uc是振幅，ct是角頻率率，c是初相位。u(t)=Ucost(1-4-2)用音頻去調(diào)制制Uc，調(diào)幅波的瞬時(shí)時(shí)值表達(dá)式為為:u(t)=[Uc+u(t)]×cos(ct+c)=Uc(1+mcost)×(ct+c)(1-4-3)式中:m為為小于1的常常數(shù)，m=u/Uc，叫做調(diào)幅系系數(shù)。調(diào)幅波波的振幅應(yīng)為為:Uc(1+mcost)(1-4-4)青島遠(yuǎn)洋船員員學(xué)院調(diào)幅制原理將式(1-4-3)展展開(kāi)可得：u(t)=Uccos(ct+c)+Uc*m/2cos[(c+)t+c]+Uc*m/2cos[(c-)t+c](1-4-5)載頻m/2UCcos[(c-)t+c](1-4-5)載頻c，上邊頻（c+），下邊頻（c-）。兩個(gè)邊頻頻分量的振幅幅相等；當(dāng)m<1時(shí)時(shí)，邊頻振幅幅等于音頻振振幅的一半。。青島遠(yuǎn)洋船員員學(xué)院?jiǎn)芜厧д{(diào)制調(diào)幅制通信的的功率利用率率不高，占有有的頻帶寬,選擇性衰落落現(xiàn)象嚴(yán)重，，信號(hào)易失真真。理想的調(diào)調(diào)制方式應(yīng)當(dāng)當(dāng)是：（1）沒(méi)有有載頻。(2)只有一一個(gè)邊帶。單邊帶(SSB)通信：：采用只傳送一一個(gè)邊帶，而而抑制另一個(gè)個(gè)邊帶和載頻頻(或部分抑抑制載頻)的的通信稱為單單邊帶通信。。USSBuSSB(t)=Uc*m/2cos[(c+)t+c]高頻振蕩，角角頻率，上邊邊帶，振幅，，初相位c。青島遠(yuǎn)洋船員員學(xué)院?jiǎn)芜厧ㄐ艃?yōu)優(yōu)點(diǎn):節(jié)約頻譜。帶寬僅是調(diào)調(diào)幅制的一半半BW=FMAX節(jié)省功率。是調(diào)幅發(fā)射射機(jī)峰包功率率的1/8。?？垢蓴_能力強(qiáng)強(qiáng)。青島遠(yuǎn)洋船員員學(xué)院工作種類（發(fā)發(fā)射類型）表表示方法工作類型可用用5個(gè)字符表表示，其中前前3個(gè)字符是是必須遵循的的基本特征，，后2個(gè)字符符是可以選用用的附加特征征。一般只表示示基本特征征。基本特征由由兩個(gè)字母母和中間夾夾一位數(shù)字字組成，其其中:第一位字符符是字母，，表示主載載波的調(diào)制制方式。A----表示雙雙邊帶調(diào)制制。F----表示頻頻率調(diào)制。。G----表示相相位調(diào)制。。H----單邊帶帶全載波。。J----表示單單邊帶全抑抑制載波。。K----表示用用幅度調(diào)制制的脈沖系系列。P----表示末末調(diào)制的脈脈沖系列。。R----表示單單邊帶減幅幅或變幅載載波。青島遠(yuǎn)洋船船員學(xué)院工作種類（（發(fā)射類型型）表示方方法第二位是數(shù)數(shù)字，表示示調(diào)制信號(hào)號(hào)的性質(zhì)。。1----表示單路路的，不用用調(diào)制副載載波，但包包括量化或或數(shù)字的信信息。2----單路，采采用副載波波調(diào)制，包包括量化或或數(shù)字的信信息。3----單路，包包含模擬信信息。7----雙信道或或多信息，，包括量化化或數(shù)字的的信息。第三位字符符是字母，，表示所發(fā)發(fā)信息的類類型。A-----代表人人工接收的的無(wú)線電報(bào)報(bào)。B-----代表自自動(dòng)接收的的無(wú)線電報(bào)報(bào)。C-----代表傳傳真。D一一-數(shù)數(shù)據(jù)傳輸、、遙測(cè)技術(shù)術(shù)、遙控操操作。E-----代表無(wú)無(wú)線電話(包括廣播播)。F一一-電電視(視頻頻)。青島遠(yuǎn)洋船船員學(xué)院工作種類（（發(fā)射類型型）表示方方法2、常用的的工作種類類電話體系方方面的有:A3E，H3E，R3E，J3E，F(xiàn)3E，G3E等。A3E-----雙邊帶帶調(diào)幅電話話。H3E-----單邊帶帶全載波電電話。R3E-----單邊帶帶減幅載波波電話。J3E-----單邊邊帶抑制載載波電話。。F3E-----調(diào)頻電電話。G3E-----調(diào)相電電話。TELEX、DSC有：MF/HFF1BVHFG2B氣象傳真：：F3C青島遠(yuǎn)洋船船員學(xué)院地面系統(tǒng)的的組成組合電臺(tái)甚高頻（VHF）設(shè)設(shè)備青島遠(yuǎn)洋船船員學(xué)院中/高頻收/發(fā)信機(jī)DSC終端TELEX終端無(wú)線電話MF/HFDSC遇險(xiǎn)安全頻率值守機(jī)天線調(diào)諧單元電源地面通信系系統(tǒng)設(shè)備基基本組成框框圖之一MF/HF組合電臺(tái)臺(tái)的組成框框圖甚高頻(VHF)收/發(fā)信機(jī)DSC終端無(wú)線電話VHFDSC遇險(xiǎn)安全值守機(jī)電源地面通信系系統(tǒng)設(shè)備基基本組成框框圖之二：：甚高頻（VHF）與VHFDSC的組成地面通信系系統(tǒng)遇險(xiǎn)和和安全頻率率及應(yīng)用DSC、無(wú)無(wú)線電話、、無(wú)線電傳傳遇險(xiǎn)與安安全專用頻頻率MFHFDSC：2187.58414.54207.56312.012577.016804.5VHFCH70無(wú)線電話:2182.08291.04125.06215.012290.016420.0VHFCH16無(wú)線電傳：：2174.58376.54177.56268.012520.016695.0青島遠(yuǎn)洋船船員學(xué)院地面通信系系統(tǒng)遇險(xiǎn)報(bào)報(bào)警和遇險(xiǎn)險(xiǎn)通信地面通信系系統(tǒng)遇險(xiǎn)報(bào)報(bào)警方式與與設(shè)備：VHFDSC（在在VHFCH70進(jìn)行）MF/HFDSC（在MF/HFDSC遇險(xiǎn)和安安全呼叫頻頻率上進(jìn)行行）能夠進(jìn)行遇遇險(xiǎn)通信的的設(shè)備及通通信方式：：VHF無(wú)線線電話MF/HF組合合電臺(tái)的無(wú)無(wú)線電話和和無(wú)線電傳傳青島遠(yuǎn)洋船船員學(xué)院遇險(xiǎn)報(bào)警信信息傳遞路路由：VHFDSC→→近距離（30~50海里））范圍內(nèi)的的船舶（或或者海岸電電臺(tái)）；MFDSC→→中距離（200海海里左右））范圍內(nèi)的的船舶（或或者海岸電電臺(tái)）；HFDSC→→遠(yuǎn)距離范圍內(nèi)的海海岸電臺(tái)（（或者船舶舶）；青島遠(yuǎn)洋船船員學(xué)院GMDSS地面通信信系統(tǒng)值班班要求VHFDSCCH70值值守機(jī)應(yīng)24小時(shí)開(kāi)開(kāi)機(jī)值守。。VHFCH16信信道值守:航行中設(shè)設(shè)置在VHFCH16信道道,24H開(kāi)機(jī)守收收聽(tīng)。MFDSC(2187.5KHz)的值守:值守機(jī)應(yīng)24小時(shí)保保持值守。。在4、6、8、12和16MHZ用HFDSC值守守機(jī),保持持24小時(shí)時(shí)連續(xù)不斷斷的值守。。NAVTEX設(shè)置接接收航區(qū)WX、N/W。HFWX、N/W的接收收。相關(guān)海岸電電臺(tái)的通報(bào)報(bào)表（或者者通話表））。青島遠(yuǎn)洋船船員學(xué)院緊急呼叫與與緊急通信信緊急通信：是指某移動(dòng)動(dòng)單位或人人員就有關(guān)關(guān)人命安全全等緊急情情況而進(jìn)行行的通信。。比如船員員嚴(yán)重疾病病、船舶擱擱淺、機(jī)器器嚴(yán)重故障障、人員落落水、氣象象突變、緊緊急臺(tái)風(fēng)警警告和緊急急航行警告告等緊急情情況而進(jìn)行行的通信。。緊急通信信的優(yōu)先等等級(jí)僅次于于遇險(xiǎn)通信信。這類呼呼叫和通信信應(yīng)由船舶舶負(fù)責(zé)人或或者海岸電電臺(tái)和海岸岸地球站負(fù)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)準(zhǔn)后，才能能發(fā)送。緊急信號(hào)：PANPAN可在MF/HF/VHF波段段遇險(xiǎn)與安安全專用頻頻率上進(jìn)行行。青島遠(yuǎn)洋船船員學(xué)院緊急呼叫與與緊急通信信船對(duì)船：DSC呼叫叫：優(yōu)先等等級(jí)與頻率率無(wú)線電話緊緊急信號(hào)為為PANPAN，這組用用語(yǔ)的每個(gè)個(gè)字應(yīng)該按按法語(yǔ)單詞詞“Panne”讀讀音。無(wú)線電傳緊緊急信號(hào)為為PAN-PAN。船對(duì)岸：醫(yī)療指導(dǎo)：：ARQ電傳使用用MED+無(wú)線電話青島遠(yuǎn)洋船船員學(xué)院安全通信是是指有關(guān)航航行安全的的通信。比比如海岸電電臺(tái)或海岸岸地球站播播發(fā)的航行行警告、氣氣象警告、、氣象預(yù)報(bào)報(bào)等有關(guān)航航行安全的的信息屬于于安全通信信；船舶在在航行中發(fā)發(fā)現(xiàn)危及船船舶航行安安全的情況況，或者本本船主機(jī)發(fā)發(fā)生故障，，正漂流修修理，需告告知其它船船舶注意，，這類通信信也屬于安安全通信。安全呼叫與與安全通信信青島遠(yuǎn)洋船船員學(xué)院安全呼叫和和安全通信信優(yōu)先等級(jí)：：SAFETY安全信號(hào)：：SECURITE船舶日常HFDSC與岸臺(tái)臺(tái)進(jìn)行測(cè)試試可以選擇擇安全呼叫叫方式。船對(duì)船播發(fā)發(fā)安全信息息：先進(jìn)行DSC呼叫；；約定方式與與頻率，并并在DSC安全頻率率上發(fā)出呼呼叫；然后用電話話或者電傳傳方式播發(fā)發(fā)。岸對(duì)船：NAVTEX/HFFEC青島遠(yuǎn)洋船船員學(xué)院安全呼叫和和安全通信信使用DSC呼叫后，，隨后在約約定的方式式和頻率上上播發(fā)安全全信息，電電文舉例如如下：SECURITETOALLSHIP