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船舶交通管理系统VTS


§2.2 VHF通信子系统的设备组成及技术性
TX1 (1+1)
VHF
TX2

(1+1)
VHF
TX5 (1+1)
VHF
RX (5+5)
IDF 遥控台
IDF 中间配线盘
VHF控制台
录音机
MBX 交换机
专用 扩展线
公众 电话网
天线
天线
本地VHF 收发机
天线
遥远VHF 收发机
控制项目:发射开/关; 频道选择和话筒选择; 选择工作或准备单元; 音量控制、静噪控制;
监视项目:接收状态; 占用工作频道情况。
8、遥控器
9、录音设备 录音通道数; 连续记录时间。
§2.3 VHF岸台服务区域
一、区域划分
r0
hA
干涉区
hB
绕射区
视距r0:
散射区

干涉区:视距r0以内的(0.6~0.8)r0范围; 绕射区:视距所对应的接近天线所在点左右的(0.2~0.4)r0; 散射区:绕射区以外的部分。
3、系统余量 在绕射区,由于电波的绕射作用,可能使通信距离大
于视距。这种可能程度用系统余量来表示。
系统余量(SM)=系统总增益(SG)-系统总损耗(SL)
SG=PT+G1+G2-Pmin SL=Lp+Ln+Lt+Lr 式中,PT:发射功率; Gi:天线i增益(i=1,2); Pmin:接收机灵敏度; Lp:路径损耗; Ln:噪声环境损耗; Lt:发射设备损耗; Lr:接收设备损耗。
2、能够24小时连续工作; 3、服务范围应覆盖VTS的管理水域。
六、通信方式
1、单工(单频)方式 特点:设备简单,功耗小。但操作不便,在同一 地区多个电台使用临近频率时,相距较近的电台 会产生严重的干扰。
2、双工(双频)方式 特点:与普通电话使用相似,操作方便,但功耗大
要求同一电台的收发机或者使用两副天线,或 者使用一幅天线加上天线双工器。
抗阻塞:大于90dB。
6、交换机 专用线(内线)用户容量:(如20个); 干线容量:(如5个); 操作:人工/自动; 电路阻抗:专用扩展环路阻抗:500Ω; 干线环路阻抗:500Ω。
7、控制器 控制频道数: 音频输入信号电平:0dBm±3dB(来自接收机);
监听输出电平:1w(8Ω扬声器); 音频输出信号电平:-8dBm±3dB(进入发射机)
VHF水上移动频道从156.025MHz~157.425MHz, 160.625MHz~162.025MHz 共划分为57个频道。相邻 频道间隔为25kHz。
2、天线 垂直天线,垂直极化。
方向性图:水平面内为圆;
天线水平面方向性图
垂直面内为“8”字形。
天线增益: 发射天线:6dBi;
接收天线:7dBi。
二、系统设计计算 1、无线可通率 又称通信概率。移动台在无线电覆盖区边缘和覆盖区
域内话音质量达到规定要求的概率。 城市:≥90%,农村:≥50%,专网: ≥95%
2、话务量 单位时间(1小时)内平均发生的呼叫次数λ和每次呼 叫平均占用信道时间S的乘积,单位为Erl(爱尔兰)。
说明:如果1小时内信道全部被占用,则这个期间的话务量为1 Erl,当每信 道话务量>0.7Erl/1(Erl/1指每信道爱尔兰数)时,话务就会有溢出,BSC(基 站控制器)接通率就会下降。(话务量就是1小时内被占用的时长)
2)系统可靠性 MTBF: 20000小时以上。
3)工作频道
频道 基地台发射频率 基地台接收频率 通信方式
(MHz)
(MHz)
CH16 CH66 CH67 CH69
156.800 160.925 156.375 156.475
156.800 156.325 156.375 156.475
单工 双工 单工 单工
0dBd=2.15dBi
3、天线共用器* 衰减(插入损耗):发射:9dB; 接收:0dB。
4、发射机 射频输出功率:25~100W;
频率范围:150MHz水上移动通信频段; 频率稳定度:±10×10-6 ; 频道间隔:25kHz; 最大频偏:±5kHz; 设备数量:每个频道两部(1主1备)。
5、接收机 频率范围:150MHz水上移动通信频段; 中 频:第一中频:10.7MHz; 第二中频:455kHz; 灵敏度:一般优于-6dBμ(0.5μv)(200dB静噪); 频率稳定度:±10×10-6 ; 带宽:6dB时大于12kHz; 选择性:一般优于在70 dB时小于25kHz; 互调抑制:大于70 dB;
服务对象:VTS管理水域内的所有具备VHF通信能力的船舶。
五、基本要求
1、系统构成、设备性能及系统工作程序应符合相应的 规则、标准、建议和报告;
1)国际电信联盟(ITU)的《无线电规则》; 2)国际无线电咨询委员会(CCIR)的建议和报告; 3)IMO《国际海上人命安全公约》; 4)国际海事组织的《VTS指南》中的有关章节。
垂直面方向性图
天线带宽:发射天线:6MHz,(6dBi);
接收天线:1MHz,(7dBi)。
天线阻抗:50Ω。 电压主波比:1:1.5。
天线增益单位:
功率增益的单位一般用dBi表示,有时也用dBd表 示。两者都是相对值,但参考基准不一样。 dBi的参考基准为全向天线; dBd的参考基准为偶极子。
一般认为dBi和dBd表示同一个天线的增益时,用 dBi表示的值比用dBd表示的要大2.15 (dBi),即
船舶交通管理电子系统
(第二章)
第二章 VHF通信子系统
§2.1 概述
一、主要作用 提供VTS中心与其管理水域内的船舶间的正常、有
效的通信联系。
二、系统的组成
VHF 收发机
VTS中心
公众网
VHF通信规则 系统工作程序
三、为何采用VHF通信子系统
1、通信距离适合VTS管理水域范围; 2、电波传播稳定; 3、设备体积小、频带宽、费用低。 四、主要业务及服务对象 1、海上安全业务; 2、呼叫业务 3、港区工作业务; 4、船舶移动业务; 5、公众通信业务。
遥远VHF 收发机
DDN线路
数字微波线路
数字微波
数字自动交换机/话路分配阵列
通信面板2
通信面板4
系统维护和话 音记录服务器
通信面板1
通信面板3
通信面
…… 板n
LAN
二、系统主要性能指标 1、系统性能指标 1) 环境适应性 保证性能温度:0ºC ~ +50ºC; 保证工作温度:-10ºC ~ +55ºC; 运输和储存温度:-20ºC ~ +60ºC; 相对湿度:+35ºC时,95%以下。
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