船舶通讯VHF应用材料.ppt

概要概要船舶船舶VHFVHF通信概述通信概述 船用船用VHFVHF收发设备收发设备VHF-DSCVHF-DSC终端设备及终端设备及VHF EPIRBVHF EPIRB1沐风书苑JRC VHF-DSC无线电台2沐风书苑3沐风书苑Sailor 船用VHF 及Skanti船用VHF4沐风书苑日本ICOM-45 船用VHF 日本ICOM-59 船用VHF5沐风书苑6沐风书苑4.1 4.1 船舶船舶VHFVHF通信概述通信概述一、一、VHFVHF通信的基本原理通信的基本原理1 1. .调频的概念调频的概念 ① ①船用船用VHFVHF通信采用调频（通信采用调频（FMFM）体制 调调频频是是指指载载波波信信号号的的频频率率受受控控于于调调制制信信号号的的幅幅度度，，即即载载波波的的频频率率随随着着调调制制信信号号幅幅度度的变化而变化的变化而变化, ,已调波的幅度与载波幅度相同已调波的幅度与载波幅度相同既是现场通信的主要手段，也是驾驶台与驾驶台之间通信的唯一手段7沐风书苑②②调频指数是指调频波的最大频偏调频指数是指调频波的最大频偏△fmax△fmax与与调制信号最高频率调制信号最高频率FmaxFmax的比值。

的比值 mf=△fmax/Fmax mf=△fmax/Fmax③③调频信号的理论带宽为无穷大调频信号的理论带宽为无穷大 实际带宽为：实际带宽为：l mf mf＞＞1 1时时, ,宽带调频宽带调频 B=2(mf+1)Fmax=2(△fmax+Fmax)B=2(mf+1)Fmax=2(△fmax+Fmax)l mf≤1 mf≤1时时, ,窄带调频窄带调频 B=2FmaxB=2Fmax8沐风书苑二、二、VHFVHF通信的特点通信的特点 1 1. .通信距离近，正常距离为通信距离近，正常距离为2525NM,NM,适合建立以适合建立以岸台为中心的近距离蜂窝式通信网，为消除网岸台为中心的近距离蜂窝式通信网，为消除网组间的相互干扰，对设备发射功率给以限制组间的相互干扰，对设备发射功率给以限制 船台船台≤25W≤25W，，一般在6～25w之间，并应能减小到≤1w ，岸台，岸台≤50≤50W W 2.VHF 2.VHF天线尺寸小，采用鞭状天线天线尺寸小，采用鞭状天线, ,易于架设易于架设。

（（1 1～～1.51.5m m）） 3. 3.抗干扰能力强抗干扰能力强. .9沐风书苑4 4. .存在门限效应，存在门限效应，VHFVHF设备中设置静噪电路设备中设置静噪电路Ø当输入信噪比低于一定门限值时，输出信噪当输入信噪比低于一定门限值时，输出信噪比明显下降，从而使扬声器中出现大量噪音，比明显下降，从而使扬声器中出现大量噪音，这种现象称为这种现象称为“门限效应门限效应”Ø为保持工作环境的安静，要求在输入信噪比为保持工作环境的安静，要求在输入信噪比低于门限值时，设备自动切断扬声器的输出，低于门限值时，设备自动切断扬声器的输出，当输入信噪比高于门限值时，再自动恢复正常当输入信噪比高于门限值时，再自动恢复正常输出 5 5. .占用频带宽，频带利用率较低占用频带宽，频带利用率较低10沐风书苑三、水上三、水上VHFVHF通信的工作种类和方式通信的工作种类和方式1.1.工作种类工作种类 ①F3E/G3E--- ①F3E/G3E---调频调频/ /调相调相(FM/PM)(FM/PM)无线 ② ②F2B/G2B---F2B/G2B---调频调频/ /调相自动接收报调相自动接收报。

( (用于用于DSCDSC方式方式) )2.2.工作方式工作方式 ①①单工通信单工通信 通信时双方交替进行发射的一种操作方式分通信时双方交替进行发射的一种操作方式分为为同频单工和异频单工，按同频单工和异频单工，按CCIRCCIR建议，水上建议，水上VHFVHF通信通信中船舶间的通信只使用同频单工方式中船舶间的通信只使用同频单工方式11沐风书苑②②双工通信双工通信 通信时双方可同时进行收发的一种操作方通信时双方可同时进行收发的一种操作方式通信时双方使用保持一定频率间隔的两个式通信时双方使用保持一定频率间隔的两个不同频率进行通信不同频率进行通信 ③③半双工方式半双工方式 通信中船台按下按压开关时发射机才发射，通信中船台按下按压开关时发射机才发射，松开按压开关时发射机关闭，但接收机却一直松开按压开关时发射机关闭，但接收机却一直处于接收状态，这种方式通常被称为半双工或处于接收状态，这种方式通常被称为半双工或准双工工作方式准双工工作方式12沐风书苑3 3）半双工方式）半双工方式①①②②③③④④ 按规定，在水上VHF通信中船台与岸台间并通过岸台转接到公众通信网用户的通信，只能使用双工方式。

为节能和减少不必要的电磁辐射，通信中船台仍然采用受控发射，但却一直处于接收状态因此，此种方式也被称为半双工或准双工工作方式 船岸间为港口工作或船舶动态业务进行的通信，可以使用同频单工方式，也可使用异频准双工方式岸台采用船台设备时，则只能使用同频单工方式与船台通信13沐风书苑四、四、VHFVHF通信主要特性通信主要特性 1 1. .工作频率：工作频率：156156～～174174MHzMHz.2.2.ITUITU频道划分：频道划分：5757个个 一个频道一个频道2525kHzkHz0101～～28 28 6060～～8888单工：单工：2 20 0个个 双工：双工：3 35 5个个 保护：保护：2 2个（单工）个（单工）( (CH75CH75、、CH76CH76保护保护CH16)CH16)两个两个AISAIS频道：频道：2 2个个 AIS1:161.975MHzAIS1:161.975MHz AIS2:162.025MHz AIS2:162.025MHz14沐风书苑VHF CH06（156.300MHz）用于船舶间导航和避让操作的通信；也可用于船舶电台和从事于协调搜救工作的飞机之间的通信。

VHF CH13（156.650MHz）航行安全通信信道，主要用于船舶间的航行安全通信，还可根据国家有关部门的规定，用于船舶移动和港口操作业务如果各类业务只需要一个信道，则船舶间通信首选VHF CH06信道；港口工作通信首选VHF CH12信道；船岸常规公众通信首选VHF CH26信道15沐风书苑3.3.发射功率发射功率: :船台船台6 6～～2525w,w,可减小到可减小到1 1w,w,岸台岸台5050W W4 4. .最大频偏最大频偏: :±±5kHz,5kHz,调制话音最高频率为调制话音最高频率为3 3kHzkHz5.5.电波辐射方式电波辐射方式: :垂直极化垂直极化6 6. .必要带宽（辐射带宽）必要带宽（辐射带宽）:16:16kHz kHz [B=2(5+3)=16kHz][B=2(5+3)=16kHz] 7.CH707.CH70是是DSCDSC的专用频道的专用频道8 8. .收发转换时间收发转换时间≤0.3≤0.3s, s, 频道转换时间频道转换时间≤5≤5s s，，在开机1mins工作9.9.采用预去加重技术采用预去加重技术, ,提高了接收端的信噪比。

提高了接收端的信噪比10.10.船用船用VHFVHF接收机的灵敏度应优于接收机的灵敏度应优于1μV1μV16沐风书苑4.2 4.2 船用船用VHFVHF收发设备收发设备一、一、VHFVHF设备基本的组成设备基本的组成 双双 工工 器器控控 制制 单单 元元面面 板板 单单 元元显显 示示 器器话话 筒筒DSC 终终 端端扬扬 声声 器器接接收收机机发发射射机机 DSC值守机值守机17沐风书苑n双工器保证设备收、发隔离，保护接收机双工器保证设备收、发隔离，保护接收机 n船用船用VHFVHF设备双工信道设备双工信道: : 接收频率比发射频率高接收频率比发射频率高4.64.6MHzMHz n操作面板上设置液晶显示器、键盘、话筒、操作面板上设置液晶显示器、键盘、话筒、扬声器等扬声器等, ,与控制单元连接完成对设备的操作与控制单元连接完成对设备的操作控制18沐风书苑双值守电路双值守电路Ø设备同时扫描两个或两个以上频道，其中包括优先频设备同时扫描两个或两个以上频道，其中包括优先频道道CH16.CH16.在优先频道上检测到信号在优先频道上检测到信号, ,则扫描程序立刻停止则扫描程序立刻停止,即使预选频道有信号即使预选频道有信号, ,仍须自动检测优先频道仍须自动检测优先频道, ,保证对优保证对优先频道的有效值守。

先频道的有效值守 Ø对双值守电路的要求对双值守电路的要求1)1)双值守功能可人工启动或关闭一旦拿下送受话器，双值守功能可人工启动或关闭一旦拿下送受话器，双值守功能将自动关闭；而挂上送受话器，双值守功能双值守功能将自动关闭；而挂上送受话器，双值守功能又将自动恢复又将自动恢复2)2)执行双值守功能时执行双值守功能时, ,发射被禁止关闭此功能后发射被禁止关闭此功能后, ,电台电台自动转到预选频道上自动转到预选频道上19沐风书苑3)3)设备上应有独立的功能键设备上应有独立的功能键, ,确保能快速切换到优先频确保能快速切换到优先频道上接收道上接收4)4)执行双值守功能时，应能同时显示所值守的频道号执行双值守功能时，应能同时显示所值守的频道号5)5)如在某一频道上收到信号，应能显示相应的频道号如在某一频道上收到信号，应能显示相应的频道号 船船通信只能使用单工频道船船通信只能使用单工频道 CH16 CH16信道：国际无线遇险、安全和呼叫频道，信道：国际无线遇险、安全和呼叫频道， 156.8 156.8MHzMHz CH70 CH70信道：信道：DSCDSC专用信道，专用信道，156.525156.525MHzMHz。

20沐风书苑3 321沐风书苑VHF-DSCVHF-DSC•按规定VHF-DSC应每日进行一次自测试；呼叫时尽量采用小功率进行由于VHF波段只有一个DSC信道，同时用于遇险、紧急、安全和常规呼叫，因此，一般CH70信道上发射DSC测试呼叫是禁止的•一般失去GPS信息一分钟后设备会给出报警，如改为人工输入船位，应不超过4小时更新一次 22沐风书苑 VHF-DSC呼叫序列格式与MF/HF DSC序列格式相同，只是序列格式中的点阵持续时间与呼叫类型没有关系，均为20Bit 16.66 msMF/HF与遇险有关的呼叫和所有岸对船呼叫点阵持续200bit 2S，而所有呼叫确认（不含遇险确认）和所有船对岸呼叫（不含遇险报警和转发），点阵持续时间为20Bit 0.2S. 从业务应用的角度讲，VHF DSC终端几乎不适合进行“群呼”和“海呼”两种格式的呼叫 VHF-DSC的二重时间分集技术的时间间隔也为 4 个字节，但由于其调制速率为 1200波特，故每一码元占时 0.833 ms，每一字节占时8.33 ms ，则分集时间为 33.33 ms 23沐风书苑三、三、VHF EPIRBVHF EPIRB简介简介 1 1．适用范围：．适用范围：A1A1海区，替代海区，替代406MHz EPIRB.406MHz EPIRB. 2 2．工作频率：．工作频率：CH70CH70—156.525MHz.156.525MHz. 3 3．发射功率：．发射功率：≥100mW.≥100mW. 4 4．呼叫格式：与．呼叫格式：与DSCDSC遇险报警呼叫格式一样遇险报警呼叫格式一样. . 5 5．人工或自动启动．人工或自动启动. . 24沐风书苑6.6.一般由一般由GPSGPS注入船位和时间注入船位和时间。

7.VHF EPIRB 7.VHF EPIRB 发射序列的内容与发射序列的内容与DSCDSC遇险报警遇险报警序列相同，只是电文序列相同，只是电文1 1中的遇险性质，使用功中的遇险性质，使用功能代码能代码“112112”，表明是，表明是“EPIRBEPIRB”发射8.VHF EPIRB 8.VHF EPIRB 每次发射由每次发射由5 5个个DSCDSC序列组成，序列组成，相邻两次发射的时间间隔为相邻两次发射的时间间隔为 (230+10 n) s(230+10 n) s，，其中其中n n为重复发射的次数为重复发射的次数25沐风书苑。