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1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,漁業(yè)無線電基礎(chǔ)知識,浙江省海洋漁業(yè)船舶安全救助信息中心,徐俊,2010.11.06,漁業(yè)無線電基礎(chǔ)知識浙江省海洋漁業(yè)船舶安全救助信息中心,一、無線電通信發(fā)展簡史,1,、漫談中國古代通信,“千里眼”“順風(fēng)耳”,人與人之間的對話“詭辯”無線通信,烽火臺與譯站,一、無線電通信發(fā)展簡史1、漫談中國古代通信,2,、,1837,莫爾斯,(F.B.Morse),發(fā)明了電報(bào)，創(chuàng)造了莫爾斯電碼。,3,、,1876,貝爾（,Alexander G.Bell),發(fā)明了 電話。,4,、,1864,麥克斯韋（,J.Clerk Max

2、well),英國物理學(xué)家發(fā)表了“電磁場的動力理論”從理論上證明了電磁波的存在。,5,、,1887,赫茲（,H.Hertz),德國物理學(xué)家以卓越的實(shí)驗(yàn)技巧證實(shí)了電磁波的存在。,2、1837莫爾斯(F.B.Morse)發(fā)明了電報(bào)，創(chuàng),漁業(yè)無線電基礎(chǔ)知識培訓(xùn)課件,6,、,1895,馬可尼（,Gugliemo Marconi),首次在幾百米的距離用電磁波通信獲得成功。,7,、,1901,馬可尼（,Gugliemo Marconi),完成了橫渡大西洋的通信。,8,、,1904,弗萊明發(fā)現(xiàn)了二極管。,9,、,1907,福雷斯特發(fā)明了三極管。,10,、,1948,肖克萊等人發(fā)明了晶體三極管,11,、,60,

3、年代開始出現(xiàn)將“管”，“路”結(jié)合起來的集成電路。,6、1895馬可尼（Gugliemo Marconi)首次在,二、無線電波的傳播特性,1,無線電波的頻段劃分,二、無線電波的傳播特性1無線電波的頻段劃分,2,無線電傳播特性,2無線電傳播特性,2.1,地波傳播,地波實(shí)際上是靠繞射傳播的。如果地表面有小山或建筑物，只要無線電波的波長大于或接近這些障礙物的幾何尺寸，就能順利繞過障礙物。而且波長越長繞過障礙物的幾何尺寸繞射作用就越強(qiáng)。,頻率：,地波傳播應(yīng)用于中、低頻（中、長波）信號的傳播，如海上,MF,（中頻）的單邊帶通信。,傳播距離：,一般在幾百公里。海面或濕土上傳播，距離可達(dá)千公里以上。跟土壤的電

4、性能參數(shù)、地形和地物隨季節(jié)等變化一般不大。不受氣候條件的影響，傳播較穩(wěn)定可靠。,2.1地波傳播,2.2,天波傳播,頻率：可用頻率在,50MHz,，超短波及以上各頻段電波射向電離層后不能返回。,傳播距離：傳播距離遠(yuǎn)。單跳傳播最大距離可達(dá),4000Km,。中短波廣播收音機(jī)在晚上能收聽到許多遠(yuǎn)方電臺。,缺點(diǎn)：不穩(wěn)定，,存在通信靜區(qū)。,2.2天波傳播,2.3,直射傳播,頻率：微波和超短波，如海上,VHF,通信,傳播距離：由于地面球形彎曲的阻擋，視距傳播的距離一般只有幾十公里。收發(fā)天線越高越好，但一般不超過,100,公里。每隔一定的距離設(shè)置一個中繼站。,2.4,總結(jié),雖然從天線輻射出去的無線電波往往是以

5、多種方式傳播的，但總是以某一方式為主：長波信號以地波繞射為主；中波和短波信號可以以地波和天波兩種方式不過前者以地波傳播為主，后者以天波傳播為主；超短波以上頻段的信號大多以直射方式進(jìn)行傳播。無線電波的主要傳播方式是波段劃分的主要依據(jù)。,2.3直射傳播,三、無線通信系統(tǒng),1,通信系統(tǒng)的一般組成,單工半雙工雙工,三、無線通信系統(tǒng)1通信系統(tǒng)的一般組成,2,天線,2.1,互易性,2.2,方向性,2天線,鞭狀天線、倒,L,形天線、,T,形天線,圖,1.6,、典型地波天線垂直波瓣分布圖,鞭狀天線、倒L形天線、T形天線圖1.6、典型地波天線垂直波瓣,2.3,常見船用天線,2.3常見船用天線,2,連接器,2連接

6、器,3,傳輸線的類型,3.1,雙絞線,3.2,同軸線,漁業(yè)無線電基礎(chǔ)知識培訓(xùn)課件,四、海上無線電通信,1,發(fā)展,19,世紀(jì)初，當(dāng)時(shí)世界上最大的郵船“泰坦尼克”紐芬蘭觸冰山沉沒。由此制訂世界上第一個,SOLAS,（,Safety of life at sea),海上人命安全公約。,例子：,1989,年,6,月，蘇聯(lián)的大郵船“高爾基”號在挪威外海與冰山相撞，由于通信手段先進(jìn)，在船舶沉沒前將般員和旅客救出。,例子：,1987,年菲律賓一艘客船，由于通信設(shè)備落后，海岸電臺和附近航行船舶都沒有收到客船的求救信號，造成,2000,多人死亡。,1992,年,2,月,1,日前的海上無線電通信受,1974,年,

7、SOLAS,公約的約束，并與國際電信聯(lián)盟制訂的無線電規(guī)則相一致。經(jīng)歷了甚高頻（,VHF),無線電話、中,/,高頻（,MF/HF),無線電話和莫爾斯無線電報(bào)的發(fā)展。,四、海上無線電通信1發(fā)展19世紀(jì)初，當(dāng)時(shí)世界上最大的郵船“,1992,年,2,月,1,日開始實(shí)施全球海上遇險(xiǎn)與安全系統(tǒng)（,Global Maritime Distress and Safety System),，經(jīng)過,7,年的實(shí)施過渡于,1999,年,2,月,1,日起完全實(shí)施。,2,海上無線電通信的特點(diǎn),強(qiáng)制性,通信的方式、頻率、設(shè)備、人員等受到強(qiáng)制規(guī)定。,通信優(yōu)先等級,通信分為遇險(xiǎn)、緊急、安全和日常通信，按通信等級給予優(yōu)先接入,移

8、動性,3 GMDSS,1992年2月1日開始實(shí)施全球海上遇險(xiǎn)與安全系統(tǒng)（Globa,船到岸的遇險(xiǎn)報(bào)警,岸至船遇險(xiǎn)報(bào)警,船至船的遇險(xiǎn)報(bào)警,搜救協(xié)調(diào)通信,現(xiàn)場通信,示位功能,海上安全信息播發(fā),日常通信,駕駛臺到駕駛臺通信,漁業(yè)無線電基礎(chǔ)知識培訓(xùn)課件,3.1,衛(wèi)星通信系統(tǒng),INMARSAT,（海事）衛(wèi)星系統(tǒng),衛(wèi)星通信范圍廣、不受氣象條件限制、通信質(zhì)量高、設(shè)備操作簡單、通信業(yè)務(wù)多樣化。,COSPAS/SARSAT,（搜救）衛(wèi)星系統(tǒng),使用低極軌道衛(wèi)星為船舶提供全球的船到岸（,RCC),遇險(xiǎn)報(bào)警，系統(tǒng)使用的是,406MHz,緊急無線電示位標(biāo)。,3.2,地面無線通信系統(tǒng),大致可分為中頻（,MF),、高頻（,

9、HF),和甚高頻（,VHF),三個系統(tǒng)。遇險(xiǎn)通信使用,VHF,無線電話和單邊帶（,SSB,Single Side Band),的無線電話，數(shù)字選擇性呼叫（,DSC,Digital Selective Calling),和窄帶直接印字電報(bào)（,NBDP,Narrow Band Direct Printing),等技術(shù)。,3.1衛(wèi)星通信系統(tǒng),3.3GMDSS,設(shè)備配備要求,3.3GMDSS設(shè)備配備要求,漁業(yè)無線電基礎(chǔ)知識培訓(xùn)課件,漁業(yè)無線電基礎(chǔ)知識培訓(xùn)課件,漁業(yè)無線電基礎(chǔ)知識培訓(xùn)課件,五、漁業(yè)無線電的發(fā)展,2006,年組建完成的海洋漁業(yè)超短波通信網(wǎng)由,78,座無人值守基站和相應(yīng)的遠(yuǎn)程通信控制中心及近

10、海超短波船臺組成。通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，采用遠(yuǎn)程遙控技術(shù)及先進(jìn)設(shè)備將基站建在沿海高山或開闊地帶，增加天線高度，擴(kuò)大了通信覆蓋范圍。,通信網(wǎng)設(shè)省漁業(yè)通信指揮（控制）中心，根據(jù)需要在沿海地級市（個別重點(diǎn)海洋漁業(yè)縣）設(shè)岸站，上級通信指揮（控制）中心對市通信中心及基站的工作狀態(tài)同時(shí)監(jiān)控和管理。基站通信覆蓋范圍的增大及數(shù)量的減少和通信中心可遙控多個基站的性能，降低了超短波通信網(wǎng)的運(yùn)行成本和人員經(jīng)費(fèi)。,五、漁業(yè)無線電的發(fā)展2006年組建完成的海洋漁業(yè)超短波通信網(wǎng),漁業(yè)無線電基礎(chǔ)知識培訓(xùn)課件,近年來由北斗、,AIS,避碰等組建的海洋漁船安全救助系統(tǒng)。,近年來由北斗、AIS避碰等組建的海洋漁船安全救助系統(tǒng)。,六、,

11、GMDSS,系統(tǒng),1,國際衛(wèi)星通信系統(tǒng),定義：設(shè)置在地球上的兩個或多個無線電通信站之間利用人造衛(wèi)星中繼站轉(zhuǎn)發(fā)或反射無線電波進(jìn)行的通信。,優(yōu)點(diǎn)：,覆蓋面廣、通信容量大、通信距離遠(yuǎn)、不受地理?xiàng)l件限制、,性能穩(wěn)定可靠。,海事衛(wèi)星電話,六、GMDSS系統(tǒng)1國際衛(wèi)星通信系統(tǒng),2,海上,MF/HF,通信,SSB,節(jié)約頻譜,節(jié)省功率,電臺間干擾?。ò腚p工，接收時(shí)不發(fā)射）,注意：,天線架設(shè)、天線與主,機(jī)的連接、接地,2海上MF/HF通信 SSB,3,海上,VHF,通信,用來實(shí)現(xiàn)船、岸間或船舶間近距離通信。,通信范圍與天線高度、發(fā)射功率有關(guān)。最大限于,100,海里，一般約為,25,海里。,國家無委規(guī)定我國海洋漁

12、業(yè)專用的工作頻段是,27.539.5 MH,其波長為,10.917.59,。這一波段是短波的高端和超短波的低端,(,在短波波段占用,2.5MH,，在超短波波段占用,9.5MH,),，統(tǒng)稱為漁業(yè)超短波通信或漁業(yè)甚高頻通信。當(dāng)信道間隔為,25KHz,時(shí)，總信道,數(shù)目為,480,個；當(dāng)信道間隔為,12.5KHz,時(shí)，總信道數(shù)目為,960,個。,3海上VHF通信,4,緊急無線電示位標(biāo),英文全稱：,Emergency Position Indicating Radio Beacon,縮寫：,EPIRB,定義：是一種用來發(fā)射特定無線電信號的信標(biāo)，其目的是利用發(fā)射的射頻信號進(jìn)行報(bào)警，以期確定遇險(xiǎn)船舶的識別信

13、息和位置。,優(yōu)點(diǎn)：,定位信息精確性達(dá),80,米、,提供即時(shí)的應(yīng)急示位標(biāo)警報(bào),（三分鐘）,4緊急無線電示位標(biāo),工作原理：該示位標(biāo)屬于自浮式。一旦船舶遇險(xiǎn)下沉，示位標(biāo)隨船沉入水中后，在沉入,4,米深度之前，示位標(biāo)就會自動從外罩釋放出來，浮出水面，與此同時(shí)水敏開關(guān)遇水導(dǎo)通，示位標(biāo)就會閃爍并開始自動發(fā)射求救信號。,工作原理：該示位標(biāo)屬于自浮式。一旦船舶遇險(xiǎn)下沉，示位標(biāo)隨船沉,安裝位置圖,安裝位置圖,5,雷達(dá)應(yīng)答器,5.1,搜救雷達(dá)應(yīng)答器（,Search and Rescue Radar Transponder),簡稱：,SART,5.2,搜救雷達(dá)應(yīng)答器與救助船或救助飛機(jī)上的導(dǎo)航雷達(dá)構(gòu)成一個示位系統(tǒng)。,

14、5.3SART,可以由人工啟動工作或關(guān)閉，也可以在落水時(shí)自動啟動。,5.4SART,接通電源后就處于,接收狀態(tài)，從接通電源到,處于接收狀態(tài)時(shí)間不超過,5S,。,5雷達(dá)應(yīng)答器,漁業(yè)無線電基礎(chǔ)知識培訓(xùn)課件,甚高頻雙向無線電話用于救生艇筏之間，救生艇筏與船舶之間及與救助單位之間的現(xiàn)場通信。,目前對甚高頻雙向無線電話的操作性檢查要求：,（,1,）水密性能要完好。,（,2,）除,16,頻道外，至少設(shè)有另外一個以上的工作,頻道。,（,3,）原配電池的儲存壽命至,少為二年，電池容量應(yīng),保持充足。,電池處有封,條。,甚高頻雙向無線電話用于救生艇筏之間，救生艇筏與船舶之間及與救,七、電磁兼容,定義：設(shè)備或系統(tǒng)在

15、其電磁環(huán)境中能正常工作且不對該環(huán)境中任何事物構(gòu)成不能承受的電磁騷擾能力（,GB/T4365),極少部分漁船上裝北斗別的通信變差的原因所在。,七、電磁兼容定義：設(shè)備或系統(tǒng)在其電磁環(huán)境中能正常工作且不對該,參考文獻(xiàn),1,：海上無線電通信,.,楊永康、毛奇凰,.2009.,人民交通出版社,2,：微波工程,.David M.Pozar.2006.,電子工業(yè)出版社,3,：無線通信設(shè)備與系統(tǒng)設(shè)計(jì)大全,.Cotter W.Sayre.2004.,人民郵電出版社,4,：海洋漁業(yè)船舶無線電話務(wù)員培訓(xùn)教材,.,農(nóng)業(yè)部漁政指揮中心、農(nóng)業(yè)部遠(yuǎn)洋漁業(yè)培訓(xùn)中心,.2004,5,：,.,參考文獻(xiàn)1：海上無線電通信.楊永康、毛奇凰.2009.人,謝謝大家！,謝謝大家！,