公务舰船通信设备与通信技术分析

【摘要】通信技术作为公务舰船在海上实施安全生产、管理、抢险救助的重要手段，通信设备的配备和使用是公务船舶海上工作的重要保障。本文通过对公务舰船通信技术分析，以加强公务舰船通信设备建设研究，展望未来公务舰船通信建设的飞跃发展。

【关键词】公务舰船；通信技术：发展现状

1引言

随着现代通信技术的快速发展，特别是近年来现代移动通信技术、卫星导航定位技术在海洋船舶的推广和应用，使我国公务船舶通信设备整体水平得到迅速提高。无线移动通信网的发展已经超越了有线固定通信网，不仅能同时传送语音及数据信息，实现和国际互联网（Internet）的互联，其技术标准已经发展到第五代移动通信技术（5G），能够提供高速数据业务，传输更稳定。进一步研究通信技术、通信设备问题，制订具有一定先进性的通信设备配备，规范配备要求，提升通信水平，使公务船舶通信能力真正适应日益繁重的海上管理工作需要，适应海难救助、抢险指挥的紧急通信要求，适应现代海洋事业发展的需求。全面提高公务舰船通信设备的现状，分析研究通信技术存在的问题，以适应海洋管理的新形势、通信设备的新技术需要，使公务舰船通信具有语音、网络、数据传输、视频监控及多媒体传输等多种功能的通信系统，进一步加强和完善公务船舶通信系统建设与管理，有效提升我国海洋管理机构的应急指挥处理能力和综合管理水平[1]。

2公务舰船通信技术

通过对我国公务舰船通信设备的现状分析，了解公务舰船通信设备的情况，分析通信技术规范的必要性、可行性，本标准确定我国公务舰船通信技术要求。这些无线通信设备能提供中长距离语音无线电通信、全覆盖的卫星电话通信、短距离的公共移动通信，以及高速数据通信、自动识别、应急遇险通信等功能，完全能满足我国公务舰船的通信需求，并具有一定先进性。

2.1GPS系统在公务船舶中的应用

GPS(GlobalPositioningSystem)卫星全球定位系统是通过接收GPS卫星信号以达到定位和导航等功能，GPS系统主要由3部分组成：底座、地面监控系统、信号接收设备。

2.2GPS定位导航功能

随着无线通信技术和GPS发展，GPS移动定位技术在公务舰船也得到了很大发展。GPS船舶定位导航系统包含通信技术、GPS技术、计算机管理技术和GIS技术，能够达到多方面监管及应用，GPS定位建立非常简单，不需要建立基站，通信方式也和手机一样，只需船舶上安装GPS模块收集数据信号，中央处理单位对定位信号进行处理，然后传递到监控服务器上。

2.3GPS导航功能

GPS导航原理依赖全球定位系统，精准定位当前位置，并且能显示船舶的具体方位、前进速度、航行方向等动态的信息，辅助规划设计船舶航线等，能够帮助用户准确定位当前位置，并且根据当前位置计算航程距离。2.4北斗卫星船载系统北斗卫星船载系统是基于北斗卫星导航系统，集北斗定位、短报文通信、兼容GPS卫星定位及海洋业务处理等功能为一体的卫星通信设备。该设备具有船位监测、船舶航行资料管理、渔区管理、紧急救援、短报文互通、进出港报告、遇险求助、航海通告、增值信息（如天气、海浪、渔场、鱼讯、鱼市等）服务及定位导航服务等功能。特别是向海上生产作业者及其关联者提供多种通信网络间的船岸、船间短报文互通服务的功能，深受海洋管理部门和海洋船舶用户的欢迎。对于进一步提高海洋作业生产的安全性，保障海上作业人员的人身及财产安全，加速海洋事业产业化和信息化进程，具有重要的意义。

2.5AIS船载终端

AIS船载终端是AIS系统中船上部分的最小单元，船舶安装AIS船载终端是实现自动识别和避碰的基本要素。AIS船载终端可以通过显示屏显示船舶周围通信范围内所有其他装备AIS电台的船只的国籍、船名、呼号、船位、航线、航速、航向、转向速度等航行数据和航行动态等信息，避免船舶碰撞，有效保障船舶航行的安全。目前，我国各海洋部门正逐步有序地为条件成熟的海洋船舶安装B类AIS船载终端，将AIS系统和全国海洋船舶安全通信网结合起来，提供海洋船舶的实时海上信息，实现对海洋船舶的动态和静态信息的收集、监控和管理，保障海洋作业生产安全。其有效实现了公务舰船自身的自动识别、避碰，保证公务船舶的航行安全。

3卫星通信设备

卫星通信设备包括海事卫星船载终端C/MiniC、M/MINIM和F/BGAN站、北斗卫星船载终端、气象传真接收机等。

3.1海事卫星船载终端（C/MiniC站）

海事卫星船载终端（C/MiniC站）是用于全球存储转发式低速数据传输的小型终端。船载C型终端采用全向天线，能在行进中通信。信息信道传输速率为600bps，支持数据、传真业务，但不支持电话业务。其广泛用于船舶管理、遥测、遥控和数据采集，例如位置报告、船位监控以及遇险报警等，以字符计费，通信费用很低，体积小、重量轻，便于安装。

3.2海事卫星船载终端（M/MINIM站）

海事卫星船载终端（M/MINIM站）的主要功能有：语音通信、传真通信、综合业务数字网（ISDN）通信、移动分组数据业务（MPDS）通信、电子邮件/Internet、加密通信、船员呼叫等。其可支持数字电话（4.8kbps）、传真（2.4kbps）和数据（24kbps）业务，十分适合渔业执法船舶在陆地移动通信信号覆盖盲区使用，并可作为其他通信设备的备份。

3.3海事卫星船载终端（F/BGAN站）

海事卫星船载终端（F/BGAN站）属于海事卫星船用宽带终端，是能够在全球范围内同时提供语音和宽带数据服务的移动通信系统。移动宽带服务的速率可高达0.5M，电子邮件、互联网及企业内部网通过VPN连接共享传输速率高达492kbps，流媒体IP按需求确保数据传输速率高达384kbps，还可以灵活地根据自己的应用和实际情况选择数据传输速率。

3.4气象传真接收机

气象传真接收机具有接收通过卫星播发的天气传真图的功能，用于在公务舰船上进行天气预报，其是气象分析的一种重要手段。水文气象资料是船舶安全航行的根本，是船舶调度和航线选择的重要参考依据，也是公务舰船必不可少的航海资料。

4其他现代通信技术在公务舰船中的应用

4.1视频监控/采集系统

视频监控/采集系统主要部件有镜头和控制云台，通过安装镜头24h进行船体重要部位监视、图像录制，并根据工作需要，对录像的文件可以进行查询、回放等，可随时掌握海上现场监控的状况。对于吨位较大、航行海区较远以及参加200海里专属经济区巡航执勤任务的公务舰船，面对复杂的工作情况，特别是处理涉外纷争时，对事件进行现场取证就显得尤其重要，需要考虑配备必要的视频监控、采集、传输系统等功能。

4.2基于卫星通信船舶移动网络通信技术

面对海上风云多变，很多情况无法预料等情况，为了船舶的运行安全，采取更加有效措施，便于与陆地及时联系沟通，利用海事卫星的特点，通过接收和发射等设备，建立KU或C波段船舶移动网络通信系统，船员可以通过系统上网查询相关信息，并与陆地进行联系沟通，陆地可以通过网络监控设备或视频设备及时了解船舶情况，更好地保障船舶联系指挥，开展维权执法科研任务。

4.3电子海图导航仪

电子海图导航仪是一种电子海图及综合信息系统。其基本工作方式是将来自GPS等位置信息、AIS、电罗经、ARPA雷达、船舶摇摆仪及气象信息等，经信号转换后，由以工业控制计算机为主的数据采集器实时采集，根据系统处理和使用要求分两路推送，一路供给“船舶电子海图导航系统”（驾驶台与操作室分屏同步），实现本船自导航及目标追踪；一路经北斗、海事卫星、CDMA通信终端等通信设备，发送给陆地指挥台或船舶动态监控系统。同时，“船舶电子海图导航系统”可为驾驶人员提供通信平台，通过北斗、海事卫星通信系统、CDMA或GSM及陆地转发等多种通信手段，实现从船舶到陆地，船舶到船舶的通信。

4.4RFID管理系统

公务舰船RFID系统设备的主要功能是利用RFID技术和后台管理数据库，远距离读取电子标签，对管理船舶进行非登船方式的身份识别和查询船舶的基本信息，如进出港情况、年审情况、年检情况、违规情况、违规情节、处罚情况等。在公务舰船上配备RFID系统设备，可以使公务船舶对执法水域内的船舶电子标签进行扫描读取，根据RFID系统设备读取的船舶具体情况，对违规船舶做出现场处罚决定，或通过移动执法终端存储在IC卡和移动终端数据库中（该信息通过移动终端在线或定期与管理中心数据库进行更新），当船舶到船舶管理部门接受处罚或者进行年审、年检出示IC卡时，系统自动与后台中心数据库同步比对，修改数据库的存储数据[2]。

5现代通信技术在公务舰船的发展前景及未来

通过分析我国海洋公务舰船现代通信技术的现状，了解公务船舶通信设备的需求，分析通信设备配备的必要性、可行性，以确定我国海洋公务舰船应该配备的通信设备。未来，随着计算机技术越来越先进，人工智能不断完善，卫星技术和空间技术飞跃发展，未来海洋通信技术更加自动化，更加人性化，无线通信技术将更加先进，公务舰船通信技术将有飞跃发展[3]。

6结语

传统的短波单边带通信和新型超短波对讲机、移动通信终端、卫星通信终端等在海洋通信中得到逐步推广和应用。随着通信技术发展迅速，全面掌握公务船舶通信设备的现状，研究通信技术，以适应海洋管理的新形势、通信设备的新技术需要，从根本上解决目前公务船舶通信技术不能规范配备，技术标准不清的问题，使渔业执法船舶通信具有语音、网络、数据传输、视频监控及多媒体传输等多种功能的通信系统，进一步加强和完善公务船舶通信系统建设与管理，有效提升我国渔政管理机构的应急指挥处理能力和综合管理水平，进一步加强和完善公务船舶通信设备配备与管理，满足当前迫切的海洋管理安全生产需求，构建和谐社会的平安海洋，让技术带动海洋通信技术变革，以使未来公务船舶航行更加安全。

【参考文献】

[1]夏秋芬.船舶通信导航设备的综合配套设计分析[J].黑龙江科技信息，2014(20):50.

[2]张建华.试论船舶通信导航系统的种类与发展[J].科研，2015(5):11.

[3]黄学艺.海洋工程船舶技术发展新趋势[J].工程技术(文摘版)，2016(3):270.

作者：陈波 陈建霞 单位：武警海警总队广东支队广州船艇修理厂