王桂格
摘 要:本文從廣州海岸電臺中頻數字選擇性呼叫業務(MF DSC)值守管理發現的問題進行了測試、分析、研究,并根據分析提出了解決辦法,希望對南海遇險安全搜救通信的升級改造提供參考價值。
關鍵詞:廣州海岸電臺 中頻數字選擇性呼叫業務 覆蓋研究
1.引言
海岸電臺是代表國家參與國際海上航行安全公約(SOLAS),履行國際海事組織(IMO)規定的責任和義務,承擔著我國水域的船舶安全通信值守任務,負責對國際和國內水上航行船舶安全信息播發、遇險搜救通信和船岸電臺常規公眾通信等任務。海岸電臺的社會效應主要體現在船舶遇險報警、應急通信和發布海上安全信息等方面,為避免海上惡性交通事故的發生、保證遇險船舶及時得到有效救助提供服務。其中,全球海上遇險和安全系統(GMDSS)數字選擇性呼叫業務(DSC)是海岸電臺最重要的一項職責,而DSC通信系統的主要功能就是為船舶遇險安全搜救提供必要的通信服務。
2.我國DSC業務情況
19 9 2年,我國交通運輸部開始我國的全球海上遇險與安全系統(GMDSS)規劃,按該規劃要求,我國沿海的海岸電臺形成鏈狀的A2航區 DSC 覆蓋,MF DSC岸臺覆蓋的海域,距岸臺 30 海里外的約 150海里為半徑的海域范圍。船對船和船對岸報警采用 VHF DSC 和 MF DSC。1996年,我國交通運輸部按IMO要求在全國各海岸電臺實施了GMDSS 的改造,在上海建立了全頻段(MF/HF)和甚高頻(VHF)國際、國內DSC值班臺,在廣州、天津等15個海岸電臺建立了MF和VHF DSC值班臺。
3.廣州海岸電臺DSC遇險安全值班電路基本情況
按照交通運輸部規劃與分工,廣州海岸電臺在全國GMDSS系統改造時,DSC國際水上遇險報警值班電路只建設開通了MF/2187.5KHz(后續通信2182KHz)和VHF/CH70(后續通信CH16)。按照當初建設規劃,廣州海岸電臺的MF/DSC遇險值班電路覆蓋范圍約100海里,發射臺距離珠江口外海域最近距離約80海里,收信臺距離珠江口外海域最近距離約40海里,據多年來船舶反饋的信息,船舶呼叫廣州海岸電臺進行DSC(2187.5KHz)測試,很難收到廣州臺的應答,為此我臺曾進行了多次測試、分析并對收、發信設備和天線進行過改造和調整,但效果仍然不太理想,后續通信2182KHz效果更差。
3.1 測試結果如表1。
從表1可以看出:船舶測試時距離廣州臺100海里以上白天測試2187.5 KHz基本沒應答,白天有應答的都是近距離的,夜晚測試情況優于白天。
3.2移動電臺測試情況
廣州海岸電臺利用自有的100W短波移動電臺,分別到番禺黃山魯、深圳大鵬灣海岸邊、汕尾遮浪角與廣州臺2182 KHz進行通信測試,在黃山魯通信效果很好,但在其它兩個較遠地點則基本無法聯系。
4.廣州海岸電臺MF DSC接收質量檢測與分析報告
4.1廣州臺地理位置及服務區域
廣州臺DSC/2M收信臺位于廣州市南沙區萬頃沙,均處于廣州灣內陸地上,地理經緯度為 113°36′E/22°35′N和113°30′E/23°09′N。地理位置圖如圖1。
4.2信號傳播路徑分析
海上船只發射的2MHz頻率信號,到達廣州臺收信臺的路徑主要有2條:
(1)天波路徑。即信號經過電離層反射到達收信臺。由于天波反射路徑損耗小,到達信號強度大,需要的發射功率小,鏈路建立容易,因此應用廣泛。但由于電離層信道隨機變化,信號起伏較大,通信效果不穩定。
(2)地波路徑。即信號經過地波傳播到達收信臺。地波傳播的最大優點是信號穩定。但由于陸地路徑損耗遠大于天波傳播,且衰減隨著頻率的升高而快速增加,因此一般在陸地上只用中長波頻段,或短波低頻端。
4.3電離層實測情況
請電磁研究所測試的廣州電離層觀測站的觀測資料也證實了上述預算結果。圖2是廣州站2012.9.30不同時刻的電離層觀測圖。
這幾張觀測圖。從2時30分的圖上可以看到2MHz頻率有清晰的反射波,天波通信效果很好。而11時30分,15時的圖上2MHz頻率沒有反射波,信號被電離層吸收了,這段時間天波通信中斷。19時15分的觀測圖上又出現了2MHz頻率的反射波,F層的高度比白天降低,并且出現了E層,可以進行天波通信。
5.分析結論與建議
5.1分析結論
廣州海岸電臺由于地處低緯度地區,2MHz頻率通信信號白天無法通過電離層反射的天波傳輸實現,只能利用電波傳輸的地波傳輸,由于廣州臺收、發信臺均處內陸,地波傳輸效果非常差,白天不適合用2M與海上船舶進行通信,因此廣州臺的2M DSC業務無法達到規劃要求時對我國沿海A2航區覆蓋規范要求。
5.2改善建議
黨的十八大已經將建設海洋強國定為國家發展戰略。遼闊的南海自古以來就是我國的固有領土,但目前在南海周邊的我國幾座海岸電臺都只設有覆蓋A1、A2海區的MF或VHF國際遇險安全通信DSC值守電路,根本無法覆蓋到南海的中沙、東沙、西沙,更談不上覆蓋南沙和曾母暗沙海域,難以履行國際公約、維護我國領海主權和海洋權益。廣州海岸電臺作為華南地區最大、功能最齊全并負責南海轄區的區域性海岸電臺,增建并開通能全面覆蓋整個南中國海海域的HF/DSC全頻段國際遇險與呼叫值班電路,對更好地履行國際公約、維護我國領海主權和海洋權益具有重大的戰略意義。