VDES技术领域参与国际技术标准制修订的相关思考

李巍 郝连 赵宝柱

摘要：本文介绍了VDES技术的相关背景知识和其作为AIS系统的升级所发挥的作用，对目前VDES标准体系在国际上的工作情况进行了介绍和分析，通过参考AIS标准体系的建立，对相关国际组织开展VDES标准体系建设工作进行了思考。

关键字：VDES、国际标准

一、VDES的技术背景

自动识别系统（AIS）作为第2代海上通信系统，在全球航运业中被广泛应用，在保障船舶航行安全方面做出了巨大贡献。随着船舶数量的不断增加，AIS系统负荷不断增大，2013年国际航标协会（IALA）和国际电信联盟（ITU）决定在水上移动业务领域引入甚高频数据交换系统（VDES），并确定为海上宽带通信系统。经过两年研究，2015年ITU通过了VDES地面系统的频谱划分，并颁布了VDES系统第一份技术标准：ITU-R M.2092-0，这标志着VDES系统正式进入验证与完善阶段。2019年，ITU通过了VDES卫星系统频谱划分，IALA也完善了VDES地面系统标准，使地面VDES系统进入推广应用阶段;同时，初步制定了VDES星载系统标准，标志着VDES系统进入全面建设实施阶段。

VDES系统作为AIS系统的升级系统，兼容现有AIS系统的全部功能，并在现有AIS系统的基础上，增加了ASM和VDE信道，提高了数据的传输速度，使得在相同时间内传送更大量的数据，以满足现有海事通信需求。换句话说，在当前航运业不断发展，海上船舶日益增多，且海事通信需求爆发式增长的情况下，VDES系统在海事安全领域，将具有比AIS系统更强大的能力，为海事安全提供更强有力的保障。

目前，我国正处于VDES系统发展的战略机遇期，VDES应用符合服务国家“一带一路”提出的“完善空中（卫星）信息通道，扩大信息交流与合作”和十九大提出的“坚持陆海统筹，加快建设海洋强国”战略布局;也是确保海上通信网络安全，实现海事信息自主可控;更是提升我国航海保障能力，助力海上信息产业发展，加快建设海洋强国的重要支撑。

在当下各国积极研发VDES系统的形势下，为我国参与国际标准制定，提升我国海事标准化影响力带来了机遇和挑战。参与建立VDES标准体系是实现海上通信系统国产化、自主化发展的重要基础性工作，体现了国家在海上通信方面的技术研究水平和能力，体现了行业实践成果的累积，对建设海上通信系统具有规范和指导作用，更是促进我国VDES技术发展和创新的重要保障。

二、VDES标准的建立和发展

技术发展标准先行。目前，按照VDES系统发展预期，2020年，ITU将发布VDES系统的新版技术标准ITU-R M.2092-1。后续VDES系统将进入到国际海事组织（IMO）认可阶段，以日本、挪威和新加坡作为发起方，德国、美国、韩国、加拿大、澳大利亚、丹麦、瑞典和中国等作为支持方，预计将在2020年海安会（MSC）第102次大会通过一项产出，支持将VDES系统纳入SOLAS公约，并提请MSC为航行安全、通信与搜救分委会（NCSR）增加为期2年的工作议题。

按照一般规律，基于MSC第102次会议的议题，将分别在2021年1月和2022年1月进行讨论确定VDES系统纳入SOLAS公约实施决议，并在2022年或2023年相关MSC大会上通过决议。以此为基础，通常延迟三年，即在2025年逐步推进全球履约船舶逐步安装VDES设备，星基VDES系统和地面VDES系统预计同步建设实施。

在国际上，针对海上通信系统的标准化工作，由不同的国际组织从自身的职责定位出发，侧重于规则、管理、技术、测试等不同的方面来负责制定完整的国际标准，如ITU主要负责发表相关的技术标准，国际电工委员会（IEC）主要负责出台设备和系统的测试标准等，这样可以保证各个国际组织制定的海上通信系统的国际标准的完备性和准确性。

目前，我国和国际的VDES标准体系尚处在建立初期，除现有的与AIS系统相关的标准规范以外，VDES系统作为AIS系统的升级版，国际上目前仅出台了ITU-R M.2092-0标准，未来各个国际组织预计将会针对VDES系统出台一系列新的标准或更新现有的标准，将包括技术标准、性能标准、测试标准以及操作应用类的文件，以便對VDES系统做出统一规范，指导支持全球海事用户的使用。

三、国际VDES标准体系建立的展望

针对海上通信系统，国际上有IMO、ITU、IEC和IALA共四个国际组织和协会参与制定国际标准，此外，国际海道测量组织（IHO）还参与制定海事服务的数据格式和内容，在海事服务中起到了重要的作用。

目前正在开展的标准包括IALA牵头起草VDES系统的技术指南G1139，各国共同对此项技术进行研究，基于研究成果再对技术指南进行修订，目前已经将G1139指南修订到第三版，内容上也已经较为成熟，相关技术细节将用于提交国际电信联盟并充实ITU-R M.2092建议书。IEC也将基于此技术建议书，编写制定相关的测试标准。IALA将继续研究VDES技术的应用，如VDES的岸基服务等内容，同时IALA也会继续和IHO合作，继续研究海事服务系列产品规范的数据内容，对海事服务信息进行标准化处理。

IMO层面侧重于VDES技术在船舶航行中如何得到科学有效的应用，重点的工作方向包括：修订《SART、MOB、EPIRB信息显示通函》以便提供有关VDES-SART，VDES人员落水（MOB）和EPIRB-VDES的定义、功能、用途以及在显示系统上显示的符号，用于紧急情况下对人员的辅助定位。提出《关于通用船上甚高频数据交换系统（VDES）性能标准的建议》，建议VDES系统的性能标准中需要涵盖功能性的、用户接口、船舶识别、发送的数据消息以及供电等性能要求。编制《关于通用岸站甚高频数据交换系统（VDES）性能标准的建议》。提出《关于通用星载甚高频数据交换系统（VDES）性能标准的建议》，包括VDES系统的性能标准中需要涵盖功能性的、用户接口、船舶识别、发送的数据消息以及供电等性能要求。还会包括《年度测试指南》《关于船载甚高频数据交换系统（VDES）安装指南》《关于岸站甚高频数据交换系统（VDES）安装指南》《关于星载甚高频数据交换系统（VDES）安装指南》《船载甚高频数据交换系统（VDES）使用操作准则》《岸站甚高频数据交换系统（VDES）使用操作准则》等规则性文件。

ITU层面侧重于为VDES系统的地面部分以及卫星部分分配频率和信道，为VDES系统的不同终端的设备制定详细的技术标准以期更好的利用无线电频率资源，重点的工作方向为修订《无线电规则，附录18：在VHF海上移动通信频带内的发送频率列表》和编制《ITU-R M.2092-1建议书：VHF水上移动频段内的VHF数据交换系统的技术特性》，该技术建议书中预计会提供一个集成VHF海上移动频段（156.025-162.025 MHz）中VHF数据交换（VDE）、应用特定消息（ASM）和自动识别系统（AIS）功能的VHF数据交换系统（VDES）的操作特性和技术特性。关于AIS的技术标准在ITU-R M.1371中已经有了详细规定，此标准中应着重规定ASM和VDE相关的内容。标准会将VDES系统按照OSI层次，分别介绍物理层、链路层、网络层和传输层需实现的功能用途，各项基本性能参数要求以及技术要求。另外，基于ITU WRC-19大会上对VDES卫星频谱划分的成果，标准中应对VDES卫星部分的技术要求做出详细规定。

国际电工委员会（IEC）层面将在ITU的技术标准的基础上，针对不同设备终端制定相应的测试标准，另外，还会制定设备和岸上管理系统之间的数字接口，以便管理人员能更直观的处理船舶播发的数据。可能的标准包括《甚高频数据交换系统（VDES）船载设备-业务和性能要求，测试方法和测试结果要求》《海上导航和无线电通信设备及系统-甚高频数据交换系统（VDES）基站-最小业务和性能要求-測试方法和测试结果要求》《海上航行和无线电通信设备及系统-甚高频数据交换系统（VDES）航标-最小业务和性能要求-测试方法和测试结果要求》《海上航行和无线电通信设备及系统-甚高频数据交换系统（VDES）星载设备-最小业务和性能要求-测试方法和测试结果要求》《全球海上遇险和安全系统（GMDSS）VDES搜救发射器（VDES-SART）-业务和性能要求：测试方法和测试结果要求》等国际标准。

IALA层面将在VDES技术规范指南的基础上，设计VDES系统的岸基服务内容，结合IMO提出的e-航海战略，以及IHO规定的海事服务的数据模型和格式，搭建VDES岸基服务的模型框架。另外，IALA还可以将AIS航标升级为VDES航标，并制定VDES航标的建立和管理应用指南。这个文件标准体系包括《VDES综述》《G1139 VDES技术特性规范指南》等技术性文件。

四、结束语

俗话说得好，一流的企业做标准，二流的企业做品牌，三流的企业做产品。VDES作为GMDSS现代化中最具代表性的业务类型，是未来一个阶段水上通信发展的重要领域，充分借鉴AIS发展的历史经验，积极参与和建立以我国产业标准为支撑的国际VDES标准体系，对引导和推动我国VDES产业有序健康发展具有重要意义。

参考文献：

1.《国际无线电规则》

2.《SOLAS公约》

3.《ITU-R M.2092-0技术建议书》