舰载遇险救生通信装备发展思路研究＊

王树桥

（广州海格通信集团股份有限公司 广州 510663）

1 海上遇险救生通信概述

海上航行和作业安全是各国重点关注的内容，它密切关系到海上生命和财产的安全。海上遇险救生任务所涉及的要素可归纳为：遇险对象、险情监视力量、搜救指挥部门、救援力量等四个要素，如图1所示。

图1 海上遇险救生通信运作体系结构示意图

遇险对象及时准确的险情报告，险情监视力量全时、全域的险情监视，搜救指挥部门快速有效的救援组织和顺畅精确的救援指挥，搜救力量紧密有序的现场协同是确保海上遇险救生任务顺利完成的必要条件[1～2]。因此，遇险救生通信是遇险救生任务顺利完成的首要环节和基本支撑手段。

遇险救生通信的主要通信业务包括[3]：报警、搜救协调通信、现场通信、寻位、海上安全信息的播发、常规无线电通信和驾驶台对驾驶台通信。

2 民用海上遇险救生通信系统介绍

2.1 GMDSS系统介绍

GMDSS（Global Maritime Distress and Safety System，全球海上遇险与安全系统）是用于遇险、安全和救助行动的综合通信系统，由国际海事组织（IMO）大会在1979年提出，于1988年11月《SOLAS1974 1988修正案》法律上通过，于1999年2月1日全面实施。

GMDSS由地面通信系统、Inmarsat通信系统、定位寻位系统、海上安全信息播发系统四个分系统组成[4]，如图2所示。船舶一旦发生遇险，能迅速报警，并以岸上为中心，陆上负责搜索与营救的主管部门、遇险船附近的船舶参与，能迅速有效的展开搜索与营救工作，最大限度地避免海难事故的发生。

图2 GMDSS组成示意图

GMDSS不仅能提供遇险通信，而且也将提供紧急、安全和常规通信。

2.2 船载GMDSS设备

船载遇险救生通信设备是GMDSS地面通信系统的核心组成部分之一，是实现各项遇险救生通信业务的基础。

GMDSS要求海上航行的所有船舶，无论其航行在哪个海区，必须具备以下九项功能[4]：

·发送船到岸的遇险报警，至少使用两个分别独立的设备，每个设备应使用不同的无线电通信业务；

·接收岸到船的遇险报警；

·发送和接收船到船的遇险报警；·发送和接收搜救协调通信；·发送和接收现场通信；·发送和接收寻位信号；

·发送和接收海上安全信息；

·在船和岸上无线电系统或网络之间发送和接收常规无线电通信；

·发送和接收驾驶台到驾驶台的通信。

因此，GMDSS要求在各个不同海区航行的船舶应配备设备的最低要求与基本配备如表1所示[5]。

表1 各海区船舶应配备设备的最低要求列表

2.3 国内GMDSS建设情况

我国在上世纪70年代末开始关注GMDSS的重要发展动向，从1987年开始在北京建造INMARSAT卫星通信地面站（岸站），并逐步展开系统的建设工作[6]。

目前，我国已在沿海部署建立了海上安全信息播发（NAVTEX）系统覆盖区；沿海的海岸电台形成了链状的A2海区DSC（数字选呼）覆盖区，同时对A3海区进行区域性DSC值守；在北京建成COSPAS／SARSAT LUT（本地用户终端）和 MCC（搜救任务控制中心），并将北京INMARSAT卫星岸站扩建，服务于我国船舶航行密度大的印度洋区和太平洋区。近年，又开始建设更加先进的INMARSAT－F系统，从而进一步保障海上航行安全。

3 军用海上遇险救生通信系统介绍

3.1 系统介绍

军用海上遇险救生通信系统是各国针对军用海上遇险救生任务所建立的专用通信系统，具有以下特点：

·复杂性：救生对象既覆盖民用对象，又覆盖军用对象；军用对象既包括普通水面舰艇，又包括潜艇、飞机、飞行员等海上对象；救援环境既覆盖日常航行、训练等常规海上环境，又覆盖战时环境；

·各国系统间的独立性：基于军事任务的特殊性，系统的建设、运行遵循保密原则，各国军用海上遇险救生通信系统相互独立；

·部分兼容GMDSS：由于救生对象覆盖民用对象，系统需利用GMDSS进行遇险救生通信，系统在保密前提下部分兼容GMDSS功能。

3.2 美国舰载遇险救生通信装备情况

美国海军及美国海岸警卫队是美国主要负责海上险情监视及搜救的部门。

由于美军经常执行全球化的军事行动和救援任务，美军舰艇对民用GMDSS装备有着较大的需求[7]。截至2009年，美国军队、海岸警备队和海运司令部已在其大型舰船配备了GMDSS设备。但同时，鉴于军事任务的特殊性，美军并未确定在何种程度上执行GMDSS的相关规定。

·VHF救生通信设备：美军相对愿意采纳，用于改善与港口的服务通信、与其他船舶的驾驶台到驾驶台通信；

·MF／HF救生通信设备：美军未作明确规定，仅有部分舰艇根据需要进行了配备；

·Inmarsat海事通信卫星通信装备：部分舰艇配备了Inmarsat－B或舰队77Inmarsat船舶卫星站，用于日常通信。由于Inmarsat－C船舶卫星站具备船舶定位和跟踪能力，美国海军比较谨慎，提出了需求但并未投入经费。

4 我国舰载遇险救生通信装备介绍

4.1 装备介绍

图3 我国舰载遇险救生专用通信手段

我国舰载遇险救生专用通信装备经过多年发展，先后研制了多型舰载遇险救生专用通信设备（如图3），并在各类舰艇上进行普及装备。目前，舰艇已具备了基本的遇险救生通信能力。

4.2 发展思路探讨

4.2.1 装备的系统化

通过对装备进行网络化改造，构建科学的遇险救生通信系统，可有效提升装备使用性能[8]：

·装备的集中管理：实现对装备工作状态的集中监控，有效提升装备维护的及时性和准确性；

·装备的统一操控：实现对装备的集中远程控制，可根据需要选择使用一种或多种装备进行通信；

·遇险信息的集中处理：各装备将接收到的遇险信息通过网络统一上报，由系统进行集中分析和预处理（包括信息识别，信息解析、存储等），有效提升信息处理的及时性和准确性；

·信息的多用户分发：根据预先配置的规则，将经过预处理的遇险信息分发至一个或多个用户台位，供用户进行查看、处理。

4.2.2 装备的模块化

通过制定统一设计标准，实现装备的模块化、标准化，可有效提升装备的使用效能[9]：

·制定统一外观标准和操作规范，统一各装备的外观及操作方式，提升遇险救生通信装备的易用性；

·制定统一设计规范，使各装备内的功能模块标准化，实现装备间相同功能模块的互换性，有效提升装备模块的利用率，降低维护成本；

·研制统一硬件平台，利用标准化的遇险救生通信功能模块，集成实现现有各种遇险救生通信功能，有效提升装备使用效率，减少舰上装备数量，节约舰上有限的空间和载重资源。

图4 装备模块化示意图

4.2.3 装备的智能化

海上遇险对象在险情突发情况下，通常处于无准备、无依托、无电力的恶劣条件，在极端情况下人员丧失意识或操作能力，进而无法及时启动遇险救生装备发出险情信息，延误了对遇险对象的最佳救援时机。

通过装备的智能化[10]，提升遇险救生装备对险情的感知能力，使装备能够通过检测相关物理要素（包括温度、水压等）自动启动、发出遇险信息，有效提升遇险报知的及时性。

4.2.4 装备的集成化

遇险救生通信装备属于遇险紧急情况下使用的装备，其使用和维护通常是一个难点，存在着“平时不用、用时不熟”的尴尬境况。

通过将遇险救生通信系统／装备与舰上其他系统集成，将系统／装备的运行维护纳入常态化任务，可有效地提升装备的使用和维护效率[11]。

另外，通过将专用的遇险救生通信系统／装备与舰上其他系统融合，可有效地提升系统的建设效益，提升系统效能。

图5 装备智能化模块示意图

5 结论

本文阐述了海上遇险救生通信的特点，介绍了国内外舰载遇险救生通信装备的建设情况。在对我国舰载遇险救生通信装备现状进行分析的基础上，对装备的发展思路进行了初步探讨，提出了通过装备的系统化、模块化、智能化与集成化，提升装备功能、性能的发展思路。

[1]任小强.船舶海上遇险报警和海上遇险通信[J].航海技术，2012，3：42－43.

[2]中国远洋运输（集团）总公司.中远船舶通信导航管理规程[G].2010.

[3]IMO.Handbook on the Global Maritime Distress and Safety System[R].London，2001.

[4]柳邦声.GMDSS通信业务[M].大连：大连海事大学出版社，2007.

[5]刘义勋.正确理解海区划分准确选择遇险通信手段[J].水运科技情报，1996，5：13－14.

[6]马进华.GMDSS在中国的发展与应用[J].世界电信网络，2002，11：21－23.

[7]赵文祥.现代GMDSS通信系统的应用与发展[J].海军大连舰艇学院学报，2002，25（6）：46－48.

[8]杨春英.舰船网络技术现状和发展趋势[J].舰船科学技术，2011，33（3）：3－6.

[9]邓伟明.通信设备设计模块化[J].通信与广播电视，1996（1）：17－22.

[10]龙宇.智能通信系统化改造的趋势[J].科技创业家，2012（11）：22－22.

[11]方兴，刘杰生.信息系统综合集成技术[J].舰船电子工程，2006（1）：47－49.