王博研 朱玉柱
(大連海事大學 遼寧 大連 116026)
現代信息技術在海事通信中的應用
王博研 朱玉柱
(大連海事大學 遼寧 大連 116026)
世界各國形成了“數字海洋”為主的海事通信系統,在全球航運事業中發揮著越來越重要的作用。針對提出構建“數字海洋”的戰略發展目標,進一步促進海洋事業的持續快速發展。簡要介紹國際上現代信息技術在海事通信中的具體應用,包括不同技術的類型、原理及用途,并提出今后海事信息技術的發展前景。計算機通信技術得到了迅速的發展,正逐步向管理智能化、服務個性化、結構扁平化、通信數字化的方向發展,并且會在海事通信中扮演著更重要的角色。
海事通信信息技術應用“數字海洋”系統GMDSS應用前景
海事通信是船舶安全航行的重要保障。隨著信息化時代的到來,世界各國對海事通信技術的要求也更加嚴格。伴隨著信息技術的快速發展,海事通信技術也得了持續的進步。當前,形成了海事衛星通信系統(Inmarsat)與全球海上遇險與安全系統(GMDSS)為主的海事通信系統。前者實現了海陸空的通信,如電話、傳真和國際互聯網等多種業務。后者實現了船舶之間和船舶與岸臺之間的即時通信。因此,本文簡要介紹了一些常見信息技術在海事通信中應用。
這是一種數據通信形式,通過在電腦之間或電腦和相關終端設備之間實現數據信息的傳輸。當前,海事通信主要依靠無線電實現通信。船舶上配置的通信設備包括以下幾種:衛星通信設備、地面通信設備、導航設備、數據采集設備、安全信息接收設備和報警設備等。上述設備均配有大量的接口資源。其中,以衛星設備最多。通過這些接口,便可利用電腦終端來實現海事計算機通信[1]。另外,也可以將這些設備與陸地電腦終端連接,從而實現相關通信,比如,BBS、E-mail、即時通信和電子海圖更新等。
3.1 自動避碰系統
該系統的主要功能包括自動跟蹤目標,測定并顯示來船的相關信息,比如位置、航速、航向、相對運動與碰撞危險數據等。另外,將該系統與船舶自動識別系統(AIS)聯合使用,能有效避免由于船舶識別與避碰決策失誤導致的船舶碰撞事故。這是因為船舶能持續接收其他船舶的相關信息,也能持續向其他船舶發送自身的信息。
3.2 交通管理與突發事件處理系統
通過AIS和ARPA等設備對海事區域進行實時監控。港口與航道等區域的船舶是重點監控對象,建立專門的預警區域,并公布報警點的具體位置與報警內容,便于工作人員正確處理。
3.3 自動導航系統
該系統中的相關傳感器將自動獲取船舶的航行信息,包括位置、航向和航速等。然后利用ECDIS進行實時標繪,再和原定的計劃航線與預警門限進行對比,這樣便可實現船舶的自動導航。隨著該系統在船舶中的大量應用,能在很大程度上避免海事事故的發生。
3.4 通信及信息交換系統
當前,在海事工作中應用了很多通信技術,包括衛星通信、VHF和GSM等,旨在確保中心和用戶均能實時了解相關信息,從而為船舶的安全航行提供決策依據,保證海上交通順暢[2]。信息交換模塊是借助網絡信息技術,實現航海信息的共享,即能實時獲取或發布和航海有關的信息。當然,由于我國的“數字海洋”建設還剛剛起步,各方面還不夠成熟和完善,要實現真正意義的全方位信息服務社會化還需走很長的一段路。
3.5 全球海上遇險與安全系統(GMDSS)
伴隨著全球海運業的快速發展,對海上安全工作提出了更高的要求。GMDSS是全球海上遇險與安全系統的簡稱,包括兩大部分,分別是地面通信系統與衛星通信系統。主要功能是當發生海上遇險事件后,第一時間通知岸上的相關搜救單位與遇險船只周圍的其他船只。然后,以最短的時間開展救助工作。在此過程中,主要利用MMSI(海上移動服務標識號)進行通信識別。它包括9位數,前3位數屬于國家代碼。當船舶利用收發信設備進行報警時,還會同時啟用數字選擇呼叫終端,常用的終端設備為DSC。只需按一個固定按鈕,便能將船舶的識別碼MMSI的相關數字遇險信號發送出去。若把DSC和本船的GPS接收設備連起來的話,發送的信號便含有船舶的定位數據。另外,GMDSS系統還具備預防功能,能定時發布關于海上航行安全的信息。
21世紀正是信息時代,計算機通信技術得到了迅速的發展,正逐步向管理智能化、服務個性化、結構扁平化和通信數字化的方向發展。因此,海事計算機通信技術也會得到快速的發展,并會成為今后海事通信發展的重要趨勢。另外,今后的船舶將朝著大型化和高速化的方向發展。由于船舶數量的增加,各種危險貨品的裝卸,難免會出現海損問題。同時,在諸多因素的影響下,海上航行信息也千變萬化。因此,船舶駕駛員面對新問題必須盡快作出最準確的判斷。當前,船舶上安裝有雷達、ARIA雷達和AIS,但他們的作用有限,僅能監控附近的目標[3]。筆者認為今后通信范圍將逐漸擴大,觀測目標范圍也將相應擴大。今后,利用通信技術可以實現對獲取數據的自動計算,確定最佳航線,并自動更改航線,從而減輕了駕駛員的工作負擔。
利用計算機技術按時間先后順序獲取觀測數據,然后再作自動化分析處理。另外,要對船舶的數個信息源數據進行探測、關聯和計算,進而掌握船舶的準確狀態與相關特性[4]。同時,還能迅速完成對船舶現狀的評估,了解是否處于危險狀態,并利用實時視頻通信技術與遠程實時監控技術實現對船舶的隨時調度與監控。
當前,海事通信技術的硬件基礎是衛星通信設備及地面通信設備。因此,這些純硬件電路是海事通信的基礎條件,這也正是海事通信的局限性所在。其通信功能的發展要依賴于相關硬件的發展[5]。上個世紀末,在通信領域出現了一個全新的設計理念,即軟件無線電思想,它的出現引起了通信領域的新變革。因此,今后的海事通信應由專門的軟件來操控相關硬件電路,并利用程序來實現不同的通信功能。這樣的通信模式將使海事信息的傳播速度與質量得到極大的提高[6]。未來的船員將會體驗到全新通信技術的便捷和高效,伴隨著計算機技術的快速發展,海事通信技術也會相應得到提高?,F階段海事通信中存在的不足,將會逐步得到完善,讓航海生活更加便捷和舒適。
進入21世紀以來,信息技術突飛猛進,給人們的工作和生活帶來了很多便利,同時,海洋航運事業也得到快速發展,這對航運安全工作提出了更嚴格的要求。傳統的海事通信技術早已不能滿足航海事業的快速發展,隨之而來的是信息技
術在海事通信中發揮著越來越重要的作用。因此,要將最新的網絡技術和衛星通信技術應用到海事通信中,逐步構建海陸一體化的通信系統,包括海陸話音、傳真、ISDN、短信和語音信箱等多種業務,海上救援工作也將實現數字化、自動化和網絡化。
[1]呂振肅,劉忠學,王連勝,等.現代通信與信息技術在海事通信中的應用展望[J].電訊技術,2011,51(4):126-130.
[2]張穎,丁方平,張璐.淺析計算機通信技術在海事通信中的應用現狀及發展[J].天津航海,2009(3):49-51.
[3]楊永康,毛奇凰.海上無線電通信[M].北京:人民交通出版社, 2009.
[4]從偉.海事衛星的發展及在交通中的應用[J].交通世界(運輸·車輛),2010(8):122-124.
[5]張穎,丁方平,張璐.淺析計算機通信技術在海事通信中的應用現狀及發展[J].天津航海,2009(3):49-51.
[6]馮國友,廖淑兵.全球海上遇險與安全系統在海事通信中的應用[J].江蘇船舶,2008,25(2):27-30.
Application of Modern Information Technology in Maritime Communication
WANG Bo-yan ZHU Yu-zhu
(Dalian Maritime University,Dalian Liaoning 116026,China)
The maritime communication system based on Digital Ocean is formed in the worldwide,which plays a more and more important role in global shipping industry.The strategic development goal for constructing Digital Ocean is proposed and the sustained and rapid development of marine industry is further promoted.This paper briefly introduces the specific application of international modern information technology in maritime communication,including the type,principle and purpose of different technologies,and proposes the development prospect of maritime information technology.The computer communication technology develops rapidly towards the direction of management intelligentization,service personalization,structure flattening and communication digitization,and plays a more important role in maritime communication.
maritime communication;information technology;application;Digital Ocean system;GMDSS;application prospect
TP393
A
1008-1739(2014)15-53-3
定稿日期:2014-07-12