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全球海上遇險與安全系統(tǒng)GMDSS簡介

來源: 百度百科發(fā)布時間: 2014-04-04 09:12 3401 次瀏覽大小: 16px 14px 12px

GMDSS全稱為global maritime distress and safety system，就是全球海上遇險與安全系統(tǒng)的縮寫。該系統(tǒng)主要由衛(wèi)星通信系統(tǒng)— INMARSAT (海事衛(wèi)星通信系統(tǒng)) 和 COS-PAS/SARSAT（極軌道衛(wèi)星搜救系統(tǒng)）、地面無線電通信系統(tǒng)(即海岸電臺)以及海上安全信息播發(fā)系統(tǒng)三大部分構(gòu)成。

概念

GMDSS Services航海信息技術(shù)指的是在海上航行的船舶之間、船舶與港口交通管理中心之間、船舶與公司之間以及船舶本身的交通信息處理、控制及通信技術(shù)，包括電子海圖顯示與信息系統(tǒng)（ECDIS）、全球海上遇險和安全系統(tǒng)(GMDSS）、全球定位系統(tǒng)(GPS）、船舶自動識別系統(tǒng)(AIS）、Internet與數(shù)字交通信息技術(shù)以及3S信息技術(shù)等。由于它綜合各種航行信息，自動化水平高，而且能夠有效地提高船舶航行的安全性，所以，隨著Internet技術(shù)和無線電通信技術(shù)的飛速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，將逐漸形成以“海上數(shù)字交通”為標(biāo)志的現(xiàn)代航海信息技術(shù)格局，為海上運(yùn)輸安全提供有力保障。

1999年2月1日，GMDSS系統(tǒng)在全世界各航運(yùn)國家全面啟用。與在此之前廣泛應(yīng)用的呼救信號“SOS”不同，GMDSS是一個船岸間通信新系統(tǒng)——“全球海上遇險和安全系統(tǒng)”。它由衛(wèi)星通信系統(tǒng)和地面無線電通信系統(tǒng)兩大部分組成。衛(wèi)星系統(tǒng)又包括國際海事衛(wèi)星分系統(tǒng)和極低軌道搜救衛(wèi)星分系統(tǒng)兩部分。GMDSS是建立在先進(jìn)的衛(wèi)星通信技術(shù)、數(shù)字技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上的先進(jìn)系統(tǒng)，在船只遇難時，不僅能向更大的范圍更迅速、更可靠地發(fā)出救難信息，還能以自動、半自動的方式取代以前的人工報警方式。

1973年IMCO第八屆大會做出了“關(guān)于發(fā)展海上遇險呼救系統(tǒng)的建議”的第A.283號決議案，正式開始了新的海上通信系統(tǒng)的研究。

1979年，MICO通過了A.420決議案，為建立‘未來全球海上遇險與安全系統(tǒng)“（即FGMDSS）而設(shè)立工作組，準(zhǔn)備建立全球通信網(wǎng)，規(guī)定新系統(tǒng)應(yīng)符合IMCO制定的1979年《國際海上搜尋救助公約》

2組成

全球海上遇險與安全系統(tǒng)（GMDSS）是國際海事組織(IMO）利用現(xiàn)代化的通信技術(shù)改善海上遇險與安全通信，建立新的海上搜救通信程序，并用來進(jìn)一步完善現(xiàn)行常規(guī)海上通信的一套龐大的綜合的全球性的通信搜救網(wǎng)絡(luò)。該系統(tǒng)主要由衛(wèi)星通信系統(tǒng)—INMARSAT (海事衛(wèi)星通信系統(tǒng)) 和COSPAS-SARSAT（全球衛(wèi)星搜救系統(tǒng)）、地面無線電通信系統(tǒng)（即海岸電臺）以及海上安全信息播發(fā)系統(tǒng)三大部分構(gòu)成，如附圖所示。

2.1、衛(wèi)星通信系統(tǒng)

2.1.1、INMARSAT

INMARSAT主要由海事通信衛(wèi)星、移動終端（船舶地球站）、海岸地球站以及協(xié)調(diào)控制站構(gòu)成。

2.1.2、COSPAS/SARSAT

COSPAS/SARSAT是由加拿大、法國、美國和前蘇聯(lián)聯(lián)合開發(fā)的全球性衛(wèi)星搜救系統(tǒng)，由示位信標(biāo)、空間段（極軌道通信衛(wèi)星）和地面部分3個分系統(tǒng)組成。

2.2、地面無線電通信系統(tǒng)

地面無線電通信系統(tǒng)用于遇險報警、搜救協(xié)調(diào)通信、搜救現(xiàn)場通信及日常公眾通信，主要由MF/HF/VHF通信分系統(tǒng)組成。

2.3、海上安全信息播發(fā)系統(tǒng)

海上安全信息播發(fā)系統(tǒng)由岸基NAVTEX系統(tǒng)及INMARSAT系統(tǒng)中的增強(qiáng)群呼系統(tǒng)（EGC）、船舶交通管理系統(tǒng)(VTS）等組成。

3功能

GMDSS具有以下七大功能：

3.1、遇險報警

是指遇險者迅速并成功地把遇險事件提供給可能予以救助的單位。報警包括船對岸、船對船和岸對船報警3個方向，其中船對岸報警是主要的。

3.2、搜救協(xié)調(diào)通信

RCC通過岸臺或岸站與遇險船舶和參與救助的船舶、飛機(jī)以及與陸上其他有關(guān)搜救中心進(jìn)行有關(guān)搜救的直接通信。

搜救協(xié)調(diào)通信是雙方進(jìn)行有關(guān)遇險與安全內(nèi)容的信息交換，即具備雙向的通信功能，與報警功能中只具有向某一方向傳輸特定信息不同。

3.3、救助現(xiàn)場通信

在救助現(xiàn)場參與救助的船舶之間、船舶與飛機(jī)之間的相互通信稱為現(xiàn)場通信。它包括救助指揮船與其他船、船與救生艇、指揮船與救助飛機(jī)之間的現(xiàn)場通信。通常，這種通信的距離比較近。

3.4、定位

定位是指遇險船舶和救生艇所發(fā)出的一種無線電信號，便于救助船舶和飛機(jī)去尋找遇難的船舶和救生艇。

3.5、海上安全信息的播發(fā)

是指本系統(tǒng)能夠提供各種手段發(fā)布航行警告、氣象預(yù)報和其他各種緊急信息，以保證航行安全。

3.6、常規(guī)的公眾業(yè)務(wù)通信

是指GMDSS系統(tǒng)要求船舶配備的通信設(shè)備不但能進(jìn)行遇險、緊急和安全通信外，還能進(jìn)行有關(guān)的公眾業(yè)務(wù)通信。也就是船舶與岸上管理部門之間進(jìn)行管理、調(diào)度等方面的通信以及船舶與船東、用戶等通信。

3.7、駕駛臺對駕駛臺的通信

駕駛臺之間的通信是有關(guān)航行安全等避讓信息的傳遞，屬于VTS方面的通信，這種通信在狹長的水道和繁忙航道航行中是非常重要的。

4在中國

中國主管部門早在上世紀(jì)70年代末期就開始注意GMDSS系統(tǒng)的重要發(fā)展動向，并向有關(guān)單位傳達(dá)了海上遇險與安全通信方面的主要構(gòu)想，1986年中國交通部向下屬各有關(guān)單位進(jìn)行了部署。為了進(jìn)一步改善中國航運(yùn)業(yè)的通信狀況，進(jìn)一步保障海上航行安全，中國從1987年開始在北京建造INMARSAT衛(wèi)星通信地面站（岸站），同時在中國沿海部署建立海上安全信息播發(fā)（NAVTEX)系統(tǒng)覆蓋區(qū)，并加速對岸臺（站）的通信設(shè)施進(jìn)行技術(shù)更新，擴(kuò)大電路數(shù)，增寬覆蓋區(qū)域，以適應(yīng)GMDSS的需要。
　　1992年中國主管部門開始中國的全球海上遇險與安全系統(tǒng)規(guī)劃，按該規(guī)劃要求，中國沿海的海岸電臺形成鏈狀的A2航區(qū)DSC覆蓋區(qū)，同時對A3航區(qū)進(jìn)行區(qū)域性DSC值守，在北京建成COSPAS/SARSAT LUT和MCC，并把北京INMARSAT衛(wèi)星岸站擴(kuò)建成具有B/M系統(tǒng)能力的岸站，并服務(wù)于中國船舶航行密度大的印度洋區(qū)和太平洋區(qū)，以適應(yīng)中國遠(yuǎn)洋運(yùn)輸事業(yè)的需要，最近又開始建設(shè)更加先進(jìn)的INMARSAT-F系統(tǒng)，從而進(jìn)一步保障海上航行安全。

4.1、INMARSAT系統(tǒng)的發(fā)展與應(yīng)用

INMARSAT系統(tǒng)在中國的發(fā)展始于上世紀(jì)70年代后期，為了更好地貫徹INMARSAT組織的宗旨，從20世紀(jì)80年代初中國便開始了建立太平洋和印度洋兩個洋區(qū)的A/C標(biāo)準(zhǔn)海事衛(wèi)星地球站（岸站）的準(zhǔn)備工作。

1991年中國在北京建成了海事衛(wèi)星地球站（岸站），覆蓋太平洋和印度洋兩個洋區(qū)，為這兩個洋區(qū)內(nèi)的海上和陸上用戶提供移動衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)。中國的INMARSAT-A標(biāo)準(zhǔn)地球站于1991年6月3日正式開通，INMARSAT-A系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，滿足GMDSS系統(tǒng)的要求；1993年7月1日中國的INMARSAT-C標(biāo)準(zhǔn)地球站也正式開通，可以提供雙向存儲轉(zhuǎn)發(fā)電文和數(shù)據(jù)信息通信業(yè)務(wù)，滿足GMDSS系統(tǒng)的要求，成為按GMDSS系統(tǒng)要求配備船舶的必備終端設(shè)備。這樣中國便可以為太平洋和印度洋兩個洋區(qū)內(nèi)的國內(nèi)外用戶提供移動衛(wèi)星通信服務(wù)，業(yè)務(wù)范圍包括電話、電傳、傳真、數(shù)據(jù)通信、遇險專線等。

1997年7月，中國的INMARSAT-B/M標(biāo)準(zhǔn)海岸地球站投入了運(yùn)行，同時滿足GMDSS系統(tǒng)的要求，服務(wù)于中國船舶航行密度大的印度洋和太平洋；且A/B/M標(biāo)準(zhǔn)站不但可以提供太平洋和印度洋兩個洋區(qū)內(nèi)的數(shù)字電話、電傳、傳真、遇險專線、低中高速數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)，還可以提供大西洋東區(qū)和大西洋西區(qū)兩個洋區(qū)的A/B/M標(biāo)準(zhǔn)站通信業(yè)務(wù)，從而實(shí)現(xiàn)了全球移動衛(wèi)星通信服務(wù)。1997年底，中國的Mini-M標(biāo)準(zhǔn)站正式開通了，Mini-M標(biāo)準(zhǔn)終端可以隨身攜帶、車載或海用，廣泛地應(yīng)用于各個領(lǐng)域。2002年6月北京海事衛(wèi)星地面站開始建設(shè)符合最新頒布的全球海上遇險與安全系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的、最先進(jìn)的Inmarsat-F衛(wèi)星通信系統(tǒng)。

4.2、COSPAS/SARSAT系統(tǒng)的建設(shè)與應(yīng)用

中國由交通部中國交通通信中心負(fù)責(zé)在北京建設(shè)了衛(wèi)星搜救本地用戶終端（LUT）和搜救任務(wù)控制中心（MCC），負(fù)責(zé)對中國服務(wù)區(qū)的實(shí)時覆蓋和報警數(shù)據(jù)的處理分配。北京LUT的覆蓋區(qū)域包括中國全部陸域和大部分海域，香港特別行政區(qū)也建設(shè)了COSPAS/SARSAT系統(tǒng)（LUT和MCC），由香港特別行政區(qū)海事處負(fù)責(zé)運(yùn)行和管理。北京的LUT無法實(shí)時覆蓋的中國南部海域，由香港的LUT實(shí)時覆蓋。

中國的COSPAS/SARSAT系統(tǒng)選用了目前國際上最先進(jìn)的數(shù)據(jù)處理設(shè)備——高性能的HP9000系列工作站。LUT采用了冗余備份系統(tǒng)，可以對同時飛過的兩顆衛(wèi)星分別進(jìn)行跟蹤。當(dāng)搜救衛(wèi)星通過北京LUT的共視區(qū)時，LUT的天線就會鎖定與跟蹤這顆衛(wèi)星，并由幾個數(shù)據(jù)信號處理器（DSP）對衛(wèi)星的下行信號中的121.5MHz、243MHz、406MHz信號進(jìn)行實(shí)時處理或?qū)?06MHz信號進(jìn)行延時處理。中國的MCC采用一主一備兩臺高性能的HP9000系列服務(wù)器，通過專用的通信接口與國際MCC通信網(wǎng)絡(luò)相聯(lián)接。根據(jù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分配計劃，各國的MCC間實(shí)時交換定位數(shù)據(jù)及衛(wèi)星軌道參數(shù)等系統(tǒng)信息。

COSPAS/SARSAT衛(wèi)星搜救系統(tǒng)的LUT和MCC已經(jīng)投入正常運(yùn)行，并發(fā)揮了其應(yīng)有的作用。1999年11月至2002年5月，中國的載人航天實(shí)驗(yàn)飛船“神州1號、神州2號、神州3號”進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)，應(yīng)航天實(shí)驗(yàn)飛船指揮部的要求，中國的極軌道衛(wèi)星搜救系統(tǒng)參加了載人航天飛船返回倉的回收定位任務(wù)，在飛船返回倉到達(dá)預(yù)定降落地點(diǎn)的關(guān)鍵時刻，中國的極軌道衛(wèi)星搜救系統(tǒng)及時準(zhǔn)確地捕捉到返回倉發(fā)出的定位信號，并迅速計算出當(dāng)時返回倉的降落位置，為現(xiàn)場搜尋人員及時找到返回倉提供了可靠的支持，載人航天飛船實(shí)驗(yàn)取得了圓滿的成功，得到了航天實(shí)驗(yàn)飛船指揮部的一致好評。

4.3、地面無線通信系統(tǒng)的發(fā)展與應(yīng)用

初期的海上遇險與安全通信中以中、高頻收發(fā)信機(jī)、緊急無線示位標(biāo)為主，采用莫爾斯電報、無線電話等通信方式進(jìn)行，在一般情況下，發(fā)送遇險報警信息要人工啟動和人工操作。

從1996年開始，中國交通部按IMO的要求對全國各海岸電臺按GMDSS要求對通信設(shè)施進(jìn)行了大規(guī)模的更新與改造，在上海建立了2、4、6、8、12.16MHz和VHF70頻道國際國內(nèi)DSC值班臺及相應(yīng)的窄帶直接印字電報（NBDP）和單邊帶無線電話電路；在廣州、天津建立了HF DSC國內(nèi)值班臺；在大連、秦皇島、?？诘冉⒘?5個MF和VHF DSC值班臺以及相應(yīng)的NBDP和單邊帶無線電話電路。各海岸電臺根據(jù)其功能分別配置了相應(yīng)的收發(fā)信機(jī)、DSC、NBDP和SSB終端設(shè)備。

船舶則根據(jù)GMDSS的要求，按其所航行的“航區(qū)”配備了執(zhí)行GMDSS功能的設(shè)備。

船舶配備的無線電設(shè)備應(yīng)至少能在兩種無線電分系統(tǒng)中工作，以提供兩種以上的通信方式，每種通信方式應(yīng)能采用獨(dú)立的設(shè)備并執(zhí)行連續(xù)的報警功能。

4.4、海上安全信息播發(fā)系統(tǒng)的發(fā)展與應(yīng)用

為了保證航行安全，需要及時有效地由岸上向航行的船舶提供有關(guān)海上航行的安權(quán)信息，海上安全信息包括航行警告、氣象警告、氣象預(yù)報和其他海上緊急信息?！∈澜绾叫芯鏄I(yè)務(wù)（WWNWS）是由IMO和IHO（國際航道組織）為協(xié)調(diào)發(fā)射區(qū)域性無線電航行警告業(yè)務(wù)和其他緊急信息而設(shè)置的。WWNWS的區(qū)域界限不是按國家所有權(quán)海域劃分的，而是按地理位置和電波可能覆蓋的范圍劃分的，稱為NAVAREA(Navigation Area）區(qū)域，把世界劃分為16個航行警告區(qū)，每一區(qū)域都由一個指定的協(xié)調(diào)國負(fù)責(zé)。

WWNWS有3種不同的業(yè)務(wù)，即遠(yuǎn)海域、岸基和本地業(yè)務(wù)。國際間協(xié)調(diào)的航行警告有兩種不同的業(yè)務(wù)：遠(yuǎn)海域的NAVAREA業(yè)務(wù)和岸基的NAVTEX業(yè)務(wù)。本地警告業(yè)務(wù)完全由該國主管部門協(xié)調(diào)完成。

中國在上海、廣洲、大連、福州、三亞建設(shè)了NAVTEX播發(fā)臺，鏈狀覆蓋了中國沿海400海里以內(nèi)的海域，已經(jīng)開始在518kHz頻率上播發(fā)航行警告和安全信息。中國自1986年開放用于船舶自動接收的NAVTEX業(yè)務(wù)，至1999年2月1日，所有從事國際國內(nèi)航運(yùn)的300GT以上的船舶均已安裝了NAVTEX接收機(jī)，自動接收并打印出海岸電臺播出的有關(guān)海上安全航行警告信息。

中國在上海、廣洲、大連、深圳、秦皇島、煙臺、營口等許多港口均已建立并開通了VTS系統(tǒng)，中國的船位報告系統(tǒng)可以覆蓋渤海、黃海、東海和北緯4°以北的南中國海海域。

5結(jié)語

中國GMDSS系統(tǒng)的發(fā)展和建設(shè)經(jīng)歷了十多年的時間，GMDSS系統(tǒng)建成實(shí)施后，在北京海事衛(wèi)星地面站岸站的有效覆蓋范圍內(nèi)，船舶遇險報警的成功率將達(dá)到99%以上；在地面無線電數(shù)選值班臺（DSC）的有效覆蓋范圍之內(nèi)，遇險報警的成功率將達(dá)到95%以上；在極軌道衛(wèi)星搜救系統(tǒng)的有效覆蓋范圍內(nèi)，船舶遇險報警的成功率將達(dá)到90%以上。這樣，岸上的遇險與安全通信設(shè)施收到船舶遇險報警后，通過暢通的陸上搜救協(xié)調(diào)通信網(wǎng)，將在兩分鐘之內(nèi)把報警信息傳到當(dāng)?shù)氐乃丫戎行幕蚍种行?，同時傳給中國海上搜救中心，以便搜救機(jī)構(gòu)在接到報警信息后盡快（30分鐘左右）派出救助飛機(jī)和船舶或采取其他措施進(jìn)行救援，使得中國的海上搜救效率提高到90%以上，從而，可以更好地為中國的改革開放事業(yè)和經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù)。

6航海碼語

為防止世界各地船臺岸臺關(guān)于字母的讀音的差異造成誤解，使用碼語代替英文大寫字母表達(dá)各類編號。

A：Alpha

B：Bravo

C：Charlie

D：Delta

E：Echo

F：Foxtrot

G：Golf

H：Hotel

I：India

J：Juliet

K：Kilo

L：Lima

M：Mike

N：November

O：Oscar

P：Papa

Q：Quebec

R：Romeo

S：Sierra

T：Tango

U：Uniform

V：Victor

W：Whisky

X：X-ray

Y：Yankee

Z：Zulu

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2組成

2.1、衛(wèi)星通信系統(tǒng)

2.2、地面無線電通信系統(tǒng)

2.3、海上安全信息播發(fā)系統(tǒng)

3功能

3.1、遇險報警

3.2、搜救協(xié)調(diào)通信

3.3、救助現(xiàn)場通信