Файл: Консп. ГМССБ для ЗО.doc

Конфигурация системы

Система КОСПАС-SARSAT состоит из следующих основных комплексов:

1. Космический сегмент. Космические аппараты КОСПАС-SARSAT совершают оборот вокруг Земли примерно за 100 минут, при этом обозревается участок поверхности диаметром около 5000 км. Бортовая аппаратура КОСПАС-SARSAT обеспечивает работу в двух режимах: в режиме реального времени и глобальном режиме.

2. Сеть станций приема и обработки информации (СПОИ). СПОИ осуществляет прием ретранслируемых ИСЗ сигналов, их обработку с целью определения местоположения радиобуев и передает информацию соответствующему Координационному центру системы (КЦС).

Прием сигналов на СПОИ осуществляется при появлении ИСЗ в зоне ее видимости. Время взаимной видимости ИСЗ-СПОИ составляет до 15 минут. Вся обработка принятых от ИСЗ сигналов осуществляется на СПОИ в автоматическом режиме и занимает 10÷15 минут.

3. Сеть Координационных центров системы (КЦС). Функциями КЦС являются координация и обмен аварийной и другой служебной информацией как в рамках КОСПАС-SARSAT, так и с Поисково-спасательными службами (ПСС). КЦС осуществляет сбор информации со всех замыкающихся на него СПОИ, а также от других КЦС и перераспределяет ее другим КЦС или ПСС. Обмен информацией между центрами системы и поисково-спасательными службами осуществляется в соответствии с правилами, согласованными на международном уровне, в частности в рамках ИМО и ИКАО.

КЦС устанавливается в каждой стране, имеющей хотя бы одну СПОИ.

4. Аварийные радиобуи (АРБ).

Система осуществляет радиоконтроль в аварийном диапазоне частот 406,0 – 406,1 МГц и на частоте 121,5 МГц, на которых передаются сигналы аварийных радиобуев (на 406 МГц – сигналы с дискретной, цифровой информацией). Географическое положение излучающих АРБ определяется системой автоматически с использованием эффекта Доплера с точностью не хуже 5 км для радиобуев, работающих в диапазоне 406 МГц,

Назначение и основные эксплуатационные требования к АРБ (EPIRB).

Существуют два типа аварийных радиобуев (АРБ) применяемых в ГМССБ:

• АРБ УКВ

• АРБ КОСПАС-САРСАТ

АРБ спутниковой системы КОСПАС-САРСАТ обеспечивает передачу оповещений о бедствии через систему спутников на околополярных орбитах и работает в диапа­зоне 406,1 МГц. Данный радиобуй пригоден для судов любого района плавания.

УКВ аварийный радиобуй обеспечивает передачу оповещений о бедствии в системе цифрового избирательного вызова на 70 канале УКВ (частота 156,525 МГц), исполь­зуя класс излучения G2B. Данный АРБ пригоден для судов, совершающих рейсы ис­ключительно в морском районе А1.

Достоинства и недостатки АРБ КОСПАС/САРСАТ:

a) Не требуется ввод координат судна, так как последние определяются по величи­не доплеровского сдвига частоты сигнала радиобуя, принятого на спутнике.

б) Зона действия системы КОСПАС-САРСАТ не имеет ограничений.

Недостаток системы: задержка времени доставки сообщения на береговой центр может достигать до 1...1.5 часов в Северном полушарии и до 2 часов в Южном по­лушарии с учетом времени ожидания пролета спутника и времени движения спутни­ка до ближайшего берегового центра.

Система радиотелексной связи

В международной практике используется следующая аббревиатура телекса: английская – TELEX, TELEPRINT, NBDP (Narrow Band Direct Printing), TOR (Telex Over Radio), TLX, RTLX; русская – УБПЧ (узкополосное буквопечатание).

Для этого вида радиосвязи на флоте используются диапазоны промежуточных и коротких волн. Радиотелексная связь в ПВ-КВ диапазоне обладает определенными преимуществами по отношению к спутниковым системам связи. Во-первых, это возможность работы в полярных областях. Во-вторых, - независимость от космического сегмента. Кроме того, существенным фактором является возможность связи между судами без использования береговой радиостанции, а, следовательно, без оплаты.

Тем не менее, в отличие от спутниковых систем связи, радиосвязь в ПВ-КВ диапазонах существенно зависит от целого ряда факторов, например, погодных условий, географических координат абонентов, времени суток, времени года и т. д.

В 70-х годах на судовых и береговых станциях началось использование оборудования узкополосной буквопечатающей телеграфии (УБПЧ).

Это оборудование состоит из телеграфного аппарата (телетайпа) или персонального компьютера (Рersonal Сomputer – РС) и так называемой аппаратуры повышения верности приема информации (АПВ или АПД), связанной с приемопередающей аппаратурой. Этот вид радиосвязи имеет существенный недостаток, а именно, низкую достоверность. В канале связи при прохождении радиоволн возможно искажение сигнала, в результате чего, на приемном конце вместо переданной буквы будет распечатана какая-либо другая. АПВ или радиотелексный модем обеспечивает преобразование 5-битового международного телеграфного кода МТК-2 (все буквы, цифры, знаки препинания и другие служебные символы (всего 32 комбинации) кодируются битами информации или "единицами" (посылка) и "нулями" (пауза) для реализации передачи и приема информации с помощью радиоволн) в 7-битовый (телетайп) с постоянным соотношением числа посылок (единиц) и пауз (нулей), равным 3/4, что позволяет обнаруживать и исправлять ошибки - код МТК-3. Причем в этом семиэлементном коде постоянно соблюдается соотношение единиц и нолей, как три к четырем.

Для передачи информации абоненту береговой телексной сети или на другую судовую радиостанцию может использоваться судовое телексное оборудование - телексный терминал, сопряженный с трансивером ПВ/КВ (или станцией спутниковой связи).

Телексная аппаратура может использовать три основных режима обмена информацией:

- режим ARQ (Automatic Repetition reQuest);

- режим FEC (Forward Error Correction);

- режим прямого буквопечатания (Teleprinter).

Режим ARQ реализуется посредством установления двусторонней радиосвязи между абонентами. Передаваемая информация разбивается на блоки и передача очередного блока осуществляется только после получения от принимающей стороны подтверждения об

успешном приеме предыдущего. При неудачном приеме какого-либо блока информации происходит автоматический запрос на его повторение.

Режим FEC не предполагает обратной связи и защита от ошибок при передаче информации реализуется простым дублированием каждого знака. При совпадении знаков на приемном конце знак считается принятым успешно, при несовпадении - отбраковывается (вместо знака печатается звездочка).

Требования к источникам питания судового оборудования в ГМССБ

На каждом судне должен быть предусмотрен источник резервного питания для питания радиооборудования для связи при бедствии при отсутствии основного и аварийного источников энергии.

Емкость этого источника должна быть достаточной для одновременной работы УКВ радистанции, и в зависимости от района плавания либо ПВ/КВ радиоустановки либо СЗС Инмарсат в течении по крайней мере:

- 1 часа на судах, построенных после 1.02.95 года.

- 1 часа на судах, построенных до 1.02.95, если аварийный дизель-генератор отвечает всем соответствующим требованиям "Правил классификации и постройки морских судов".

- 6 часов на судах, построенных до 1.02.95, если аварийный дизель-генератор не отвечает требованиям "Правил классификации и постройки морских судов".

Если в качестве резервного источника питания используется аккумуляторная батарея, должно быть автоматическое зарядное устройство для подзарядки до полной емкости в течении 10 часов.

Назначение наставления IAMSАR

Наставление IAMSАR является руководством для тех, кому во время аварии на море может потребоваться помощь или для тех, кто может сам оказать такую по­мощь. В частности, оно предназначено для капитана судна, которое может быть на­правлено для проведения поисково-спасательных операций с целью оказания по­мощи людям, терпящим бедствие. Издается в трех томах. Третий том должен находиться на борту каждого воздушного и морского судна.

Системы сообщений с судов.

Существуют различные системы сообщений с судов, например AUSREP - Australian Ship Reporting System, JASPER - Japan Ship Reporting System, AMVER.

Служба AMVER (Automatic Mutual-assistance Vessel Rescue service Автоматическая служба взаимной помощи при спасании судов) управляется Береговой охраной США и дос­тупна для любого торгового судна водоизмещением более 1000 регистровых тонн при переходе между портами более 24 часов. В системе AMVER существует 4 основных типа сообщений:

Sailing Plan (SP) - включает информацию о пути следования судна, которая должна быть передана в течение нескольких часов после выхода из порта

Position report (PR) - посылается через 24 часа после выхода из порта и затем каждые 48 часов до прибытия в порт назначения

Deviation report (DR) - посылается через 24 часа после выхода из порта и затем каждые 48 часов до прибытия в порт назначения

Arrival report (FR) - посылается при прибытии в порт

Что такое симплексная связь?

Симплексная связь – это способ связи, при котором передача возможна попеременно в каждом из двух направлений канала электросвязи. При симплексном способе прием и передача сообщений каждым из абонентов осуществляется поочередно. Это исключает отрицательное взаимное влияние технических средств связи, используемых абонентом для приема и передачи, упрощает процедуру ведения связи, позволяет частично использовать одни и те же технические средства для приема и передачи сообщений. Недостатками симплексного метода являются, увеличение продолжительности цикла обмена сообщениями между абонентами и простой части технических средств во время этого цикла. Симплексная связь осуществляется на одной частоте.

Что такое дуплексная связь?

Дуплексная связь – это способ связи, при котором передача возможна одновременно в обоих направлениях канала связи. При дуплексном способе прием и передача сообщений каждым из абонентов осуществляется одновременно. Это сокращает продолжительность цикла обмена сообщениями между абонентами, позволяет максимально использовать технические средства во время этого цикла. Недостатками дуплексного способа являются необходимость обеспечить возможность одновременного осуществления абонентом приема и передачи путем устранения отрицательного взаимного влияния технических средств связи, а также необходимость использовать приемник и передатчик. Дуплексная связь требует применения двух частот.

Распространение промежуточных волн

Гектометровые волны (ПВ) распространяются с заметным поглощением энергии землей и ионосферой (слой D). Поэтому дальность действия гектометровых волн значительно зависит от времени суток и времени года. В ночное время радиоволны отражаются от слоя F, поэтому сигналы принимаются как за счет поверхностных, так и за счет пространственных волн. На условия распространения ПВ влияет также время года. Это объясняется тем, что, во-первых, поглощение ПВ при отражении от ионосферы в зимнее время уменьшается, так как уменьшается ионизация нижних слоев ионосферы, и, во-вторых, в летние месяцы значительно возрастает влияние атмосферных помех. Средние волны в основном используются для связи на расстоянии до 100÷150 миль.

Распространение коротких волн

Декаметровые волны (КВ) распространяются так же, как и ПВ, с помощью поверхностного и пространственного излучений. На условия распространения КВ большое влияние оказывает время суток, время года, одиннадцатилетний период солнечной активности и географическое расположение линий радиосвязи. В дневное время более низкие частоты КВ-диапазона сильно поглощаются слоями D и Е, а ночью, когда ионизация слабее, более высокие частоты слабо отражаются от слоя F, проходя сквозь него. Поэтому для связи днем используют более высокие частоты (8÷12МГц), а ночью - более низкие (2÷8 МГц).

Особенность распространения КВ зависит также от возникновения особых явлений, к которым относятся замирание радиосигналов и наличие зон молчания; радиосвязь может также нарушиться из-за возмущений в ионосфере. Наибольшее число ионосферных возмущений происходит вблизи магнитных полюсов. Короткие волны используются для дальней связи.

Распространение ультракоротких волн

(УКВ) распространяются в нижних слоях атмосферы, тропосфере, только поверхностным лучом почти прямолинейно. Волны короче 10 м (30 МГц) ионосферой не отражаются, а проходят сквозь нее. Они также не огибают земную поверхность и крупные препятствия. Поэтому эти волны используются для наземной связи на дистанциях до 20÷30 миль.

Основные преимущества УКВ – возможность одновременной работы без взаимных помех большого количества радиостанций и хорошая помехозащищенность во время ионосферных возмущений.

АИС (AIS - Automatic Identification System)

31 декабря 2004 г. завершился период оснащения конвенционных судов в соответствии с требованием главы V СОЛАС аппаратурой автоматической идентификационной (информационной) системы (АИС).

Система автоматического распознавания была изначально создана как средство идентификации между судами, чтобы одно судно, возможно, в случае курса на столкновение, могло установить контакт, назвав себя, свой курс и скорость.

Позднее оказалось, что AIS также может быть полезна в идентификации и наблюдении за судами в водах прибрежной зоны, особенно, для судов, которым нужно повышенное внимание, так как они представляют риск для безопасности или экологии.

Суда, оборудованные аппаратурой АИС, находясь в открытом море или в прибрежных

районах, автоматически и регулярно передают в диапазоне УКВ морской подвижной радиослужбы стандартные сообщения, содержащие информацию о судне, его координатах, курсе, опасном грузе на борту, порте назначения, времени прибытия и другие данные.

Одновременно каждым судном, оборудованным АИС, принимается аналогичная информация от других судов, находящихся в радиусе действия, ограниченном распространением радиоволн УКВ диапазона (20 – 30 морских миль). Принятая информация автоматически обрабатывается и отображается на судовом навигационном дисплее. Синхронизация работы всех станций АИС, как судовых, так и береговых обеспечивается глобальной навигационной спутниковой системой. По сигналам ГНСС в судовых навигационных приемниках рассчитываются текущие координаты судна и вектор

скорости.

АИС (AIS - Automatic Identification System) - система при помощи транспондера, в которой суда обмениваются данными, такими как идентификатор, координаты, курс, скорость, и так дaлee с другими судами и береговыми станциями по радиоканалам УКВ.

АИС можно работать в режимах "судно-судно", "судно-берег" и в режиме системы управления движением судов (СУДС). Обновление данных, передаваемых АИС, происходит через несколько секунд, что позволяет операторам и судоводителям иметь самую последнюю и полную информацию об окружающей обстановке. Транспондер АИС связан с судовыми навигационными системами и может подключаться к "черному ящику" (Voyage Dala Recorder, VDR) для записи и последующего воспроизведения данных, полученных и переданных АИС, а также для последующего их анализа.