船用北斗示位儀安裝及防拆措施分析

陳柏翰 朱家財

(中國船級社質量認證公司福州分公司，福建 福州 350001)

1 概述

為提高對轄區漁業船舶的監控和管理水平，減少漁船在海上作業時發生事故和違規情況，泉州海洋與漁業局前些年統一為所轄區域的所有大中型海洋漁船配備了固定式北斗示位儀——9200型號。該型固定式北斗示位儀是一款兼具船載定位及應急報警功能的終端設備，能實時顯示出海漁船的動態，同時對于發生沉船等應急事故時的報警救助也具有十分重要作用，一旦發生漁船傾覆或者沉沒事故，該設備在水中設定深度會通過靜水壓力釋放器自動釋放并浮離船體，上浮到海面上進行自動報警，以便最大限度地維護漁民群眾的生命財產安全。

近年來，由于近海海洋漁業資源日漸枯竭，漁業捕撈強度與漁業資源再生能力的矛盾也日漸突出，經常出現漁民為了創收、增收，進入敏感或限制海域作業，忽視了固定式北斗示位儀對生產安全的保護作用，自行關閉或拆移示位儀設備，導致 “船機分離”，逃避漁業主管部門監管。

本文根據測試船舶不同位置安裝北斗示位儀，采用靜態(測試船停泊狀態)、動態(測試船航行狀態)兩種方式，對雷達信號、航行通導設備電磁波、船舶震蕩等干擾因素進行測試分析，總結出最佳安裝位置和安裝方法。

通過可行性分析，再由專人登船安裝示位儀，可以有效消除漁民私自關閉或拆移北斗示位儀的現象，加強對漁民作業規范管理，減少漁船發生海損事故和違規作業現象，有針對性地解決漁民擅自拆移而使設備無法報警和準確定位的問題，確保設備在漁業安全管理、執法管理、越界監控和漁業資源養護中能夠切實發揮作用。

2 固定式北斗示位儀安裝位置分析

2.1 不同安裝位置的影響分析

由于該款固定式北斗示位儀重量輕，體積也不大，受風面積小，安裝在船舶任何位置，對船舶的穩性、浮性、抗沉性、耐波性等航行安全性能影響甚微。它對雷達信號及其他航行設備性能的干擾也很小，只要保持與航行信號燈具離開適當距離，就可以避免遮擋航行信號燈的光源。因此，在考慮和分析不同安裝位置時，可主要針對其他相關因素對北斗示位儀功能的影響。

為研究分析雷達信號、航行通導設備電磁波、船舶震蕩等因素對固定式北斗示位儀造成的信號干擾情況，2021年5月8日—9日，組織飛通科技公司(該型示位儀設備生產廠家)對安裝在測試船不同位置時固定式北斗示位儀發送信號的接收情況進行了實船測試。

2.2 測試方法

在測試船不同位置安裝北斗示位儀，采用靜態(測試船停泊狀態)、動態(測試船航行狀態)兩種方式，對雷達信號、航行通導設備電磁波、船舶震蕩等干擾因素進行測試分析。測試時北斗示位儀安裝點位如圖1所示。

位置1：桅桿頂部；位置2：羅經甲板；位置3：前甲板； 位置4：后甲板圖1 測試點位置圖

本次測試歷時12小時，具體時間段如下：航行狀態開啟雷達及航行通導設備：2021年5月8日10∶ 00-14∶ 00；停泊狀態開啟雷達及航行通導設備：2021年5月8日16∶ 00-20∶ 00；停泊狀態關閉雷達及航行通導設備：2021年5月9日18∶ 00-22∶ 00。

2.2.1 動態測試(航行狀態，開啟雷達、航行通導設備)

位置1北斗經過4小時航行測試(測試時間∶ 2021年5月8日10∶ 00-14∶ 00)，應報告24包數據，實際報告14包數據，丟10包數據，丟包率41.67%。

位置2北斗經過4小時航行測試(測試時間∶ 2021年5月8日10∶ 00-14∶ 00)，應報告24包數據，實際報告22包數據，丟2包數據，丟包率8.33%。

位置3北斗經過4小時航行測試(測試時間∶ 2021年5月8日10∶ 00-14∶ 00)，應報告24包數據，實際報告22包數據，丟2包數據，丟包率8.33%。

位置4北斗經過4小時航行測試(測試時間∶ 2021年5月8日10∶ 00-14∶ 00)，應報告24包數據，實際報告21包數據，丟3包數據，丟包率12.5%。

2.2.2 靜態測試(開啟雷達及航行通導設備)

位置1北斗經過4小時停泊測試(測試時間∶ 2021年5月8日16∶ 00-20∶ 00)，應報告24包數據，實際報告16包數據，丟8包數據，丟包率33.33%。

位置2北斗經過4小時停泊測試(測試時間∶ 2021年5月8日16∶ 00-20∶ 00)，應報告24包數據，實際報告22包數據，丟2包數據，丟包率8.33%。

位置3北斗經過4小時停泊測試(測試時間∶ 2021年5月8日16∶ 00-20∶ 00)，應報告24包數據，實際報告23包數據，丟1包數據，丟包率4.17%。

位置4北斗經過4小時停泊測試(測試時間∶ 2021年5月8日16∶ 00-20∶ 00)，應報告24包數據，實際報告22包數據，丟2包數據，丟包率8.33%。

位置1北斗經過4小時停泊測試(測試時間∶ 2021年5月9日18∶ 00-22∶ 00)，應報告24包數據，實際報告17包數據，丟7包數據，丟包率29.17%。

位置2北斗經過4小時停泊測試(測試時間∶ 2021年5月9日18∶ 00-22∶ 00)，應報告24包數據，實際報告22包數據，丟2包數據，丟包率8.33%。

位置3北斗經過4小時停泊測試(測試時間∶ 2021年5月9日18∶ 00-22∶ 00)，應報告24包數據，實際報告23包數據，丟1包數據，丟包率4.17%。

位置4北斗經過4小時停泊測試(測試時間∶ 2021年5月9日18∶ 00-22∶ 00)，應報告24包數據，實際報告22包數據，丟2包數據，丟包率8.33%。

2.3 數據分析

由表1分析可得，北斗示位儀安裝在桅桿頂部受雷達信號、航行通導設備電磁波、船舶震蕩等因素的影響較大，丟包率偏高(且安裝時高空作業危險性較大，尤其是需要進行焊接時)。另外，由于安裝該型定位儀必須同時連接靜水壓力釋放器，兩者的連接緊固性并不強，安裝在桅桿高處，長期受到船舶搖擺震蕩及惡劣風浪影響，容易對設備的固定情況造成不利影響(容易造成脫落等)。安裝在前、后甲板，雖然受影響較小，但由于甲板為漁民作業場所，設備容易遭受到破壞；安裝在羅經甲板適當處所，丟包率低，且不容易受漁民作業干擾。

綜上所述，北斗示位儀安裝在羅經甲板上適當處所相對更適宜。

表1 不同位置示位儀動態測試、靜態測試產生的丟包率

3 固定式北斗示位儀具體安裝位置分析

3.1 固定式北斗示位儀安裝位置分析

安裝在羅經甲板，可考慮安裝的具體位置包括羅經甲板平面上(或支撐平臺上)、羅經甲板欄桿上、與桅桿主桿相連的其他加強桿上等。

3.2 固定式北斗示位儀安裝方式分析

可考慮的安裝方式包括：底座式焊接、底座式螺栓固定及側裝式綁扎固定等。①底座式焊接安裝方式。該方式對于設備的防拆作用較大，漁民只能采取切割方式來拆移北斗示位儀，且切割后痕跡消除較難，后期執法容易取證。如果采取底座式焊接方式，需提供相應焊接設備物資，搬運上船不易，且還需要方便接電；且大部分漁船甲板均有鋪設木底板，現場常堆放多種易燃物質，焊接可能引起著火。尤其在休漁期間，漁港聚集大量漁船，若發生火災，火勢易蔓延，安全隱患較大。因此，此種方式主要適用于新造船或靠廠修理等條件較好的情況，對于休漁期間停港的漁船不建議采用此種焊接方式。②底座式螺栓固定安裝法，可以采用過盈式螺栓固定在羅經甲板上而避免焊接，但也要拆開木地板，施工方案較麻煩(裝在甲板周邊遮檐上則方便些)。③側裝式綁扎固定方式的防拆性相對低些，且側裝的接觸式電磁報警開關性能不如底座式，且因環境因素影響容易造成報警失效(實船上多次出現)，目前絕大多數船舶均采用這種安裝方式，并綁扎固定在欄桿上(安裝時還要特別注意欄桿要有效頂住電磁開關)。

3.3 固定式北斗示位儀具體安裝分析

①直接底座式安裝在甲板平面上(包括底座焊接式及底座螺栓穿孔固定式，詳見圖2、圖3)。這種方式的優點在于漁民拆卸只能鋸開底部的甲板，或破壞穿孔螺栓，但無論是哪種情況，處理痕跡都無法消除，執法人員可以安排現場取證并予以處罰。如果不鋸開甲板或破壞穿孔螺栓，只要擰開設備上部的任何一部分都會觸發報警開關。缺點是：由于漁船羅經甲板上一般均有鋪設木底板，安裝時需要局部拆除，且甲板安裝位置較低，信號可能受到遮蔽，一般還要設置升高式底座，無論采取焊接、鉆孔螺栓鎖緊等方式(此種方式時需要穿透甲板，如果下部設有生活或工作艙室，雖然可做防漏處理，但船主可能不愿接受)，操作相對不方便，對工作條件要求較高，且安裝在羅經甲板上可能影響船員放曬網具等。

圖2 焊接式固定底座

圖3 螺栓式固定底座

②側裝式綁扎安裝在甲板欄桿上(見圖4)。這種方式的優點是較容易取得高位置的安裝點，獲取衛星信號較好，安裝比較簡單方便(目前絕大多數漁船都采用這種安裝方式)；缺點是防拆性相對較差，也無法避免漁民從設備兩側將橫桿鋸斷而移位(相對容易些)。

圖4 側裝式綁扎圖

③焊接式底座安裝在連接桅桿主桿的其他加強桿上(見圖5)。在防止漁民拆卸上效果較好，漁民要鋸斷附著桅桿的加強桿容易影響桅桿強度，基本無從下手。但其缺點，一是當臨空衛星處于豎桿的同一側時，所附著的加強桿(金屬桿)容易對設備產生信號遮蔽；二是要設置支撐底座，安裝相對比較麻煩；三是靠近雷達、寬帶、信號燈等重要設備，相關通信設備容易引起電磁干擾，影響定位設備信號。

圖5 焊接式綁扎圖

3.4 其他防拆措施

綜上分析，采用底座式安裝在甲板和連接桅桿主桿的其他加強桿上等方式，能更有效防止漁民私自拆移北斗示位儀，但對安裝條件要求較高，安裝方式較麻煩，不太適合于目前漁船停泊于漁港的情況。

側裝式綁扎安裝在甲板欄桿上雖然信號良好，操作方便，但其防拆作用相對較差。考慮到目前絕大多數船舶是采用這種安裝方式，因此可以考慮在此基礎上進一步改進，提升防拆性，提高私拆后取證的便利性。例如采取加裝防拆尼龍帶(帶二維碼，具有唯一性，斷裂后無法修復)進行加固，確保設備安裝在“T”型欄桿處，防拆帶與相應欄桿多處連接，做好拍照留存等。

4 結論

經過調研、測試、分析和評估，確定了幾種安裝方案，分別適用于不同的安裝條件和場合，其中采用焊接式底座安裝方式的防拆效果更好(尤其是焊接在甲板上)，安裝位置盡量選擇在羅經甲板上適當位置。考慮到焊接式底座安裝需要現場焊接，現有條件下不便實施，且前期大多數船舶已經側式安裝在羅經甲板欄桿T型節點處，獲取衛星信號效果較好，總體在線率可達98%。建議繼續沿用欄桿側式綁扎帶安裝方式，并在與欄桿三個連接處加設3根防拆綁扎帶(需要沖孔)，并拍照留存，這樣既能方便操作，改動較少，可在較短時間內完成安裝，又能最大限度地考慮防拆性及后續取證的便利性。