第6章船用VHF通信设备

6.1.6 VHF船台的一般组成和主要功能与性能要求
1．组成方框图
双工器
接
发
收
射
机
机
控制单元
显示器
扬声器
面板单元
话筒
DSC终端
2．各组成部分的主要作用 1）双工器 作用： 为使双工工作时收发机仍能使用同一天线，必须利
用双工器对收、发信号进行隔离，以保证通信时接 收机不受本台发射信号的干扰或损坏。
⑥保护频道： CH75和CH76为CH16的保护频道；156.800±0.025
⑦CH06：用于国内航行船舶间导航和避让操作，也可用于从事 协调搜救作业的船舶电台和飞机电台之间的通信；
⑧CH13： 用于国际航行船舶间导航和避让操作；
⑨CH87和CH88： 两个单工频道用于提供海上作业船舶的自动识 别和监视系统（AIS）的工作频道。
⑤ 电文中通信指令表明后续遇险通信使用的工作种类。 具体内容视船舶设备的配备情况，由销售商出售时写 入。一般设定为 VHF CH16电话通信，但特殊情况也可 选择使用 NBDP 的 ARQ 方式进行。
⑥ VHF EPIRB 每次发射由 5 个 DSC 序列组成，相邻两 次发射的时间间隔为 (230+10 n) s，其中n为重复发 射的次数。如第一次重发，则n=1。
大及解调，最终将其还原为原始音频信号，以实现信息的 接收。 ② 解调后的话音信号经静噪电路和去加重处理后，送入低 频功率放大器进行功率放大，以推动耳机、扬声器等相 关终端设备工作。
5）面板单元
主要由单片机和音频处理电路组成，与显示器、扬声器 以及送受话器等外设构成对整机的操作控制。
GMDSS对VHF设备的技术要求
第6章 船用VHF通信设备
第6章 船用VHF通信设备
6.1 VHF无线电通信设备及频率 6.2 VHF收发机 6.3 双值守原理与要求 6.4 VHF EPIRB
6.1 VHF无线电通信设备及频率
6.1 VHF无线电通信设备的分类 1. 水上近距离无线电通信
• 甚高频只能直线传播，受视距限制，理论上约100 海里，实际正常范围20~30海里左右。
G2B）表示。 CCIR建议： 在VHF波段进行DSC或NBDP通信时，要求终端设备输 出和输入的信号，应是以1700Hz为副载波、频移为 ±400Hz、调制速率为1200波特的移频键控信号。
码元宽度=1000/1200=0.833s
“0”对应较高频率 1700+400HZ=2100HZ 空号
“1”对应较低频率 1700-400HZ=1300HZ 传号
常开触电
PTT示意图
导线，去发射机
3）半双工方式 ① 按规定，在水上VHF通信中船台与岸台间并通过岸台转接
到公众通信网用户的通信，只能使用双工方式。
② 为节能和减少不必要的电磁辐射，通信中船台仍然采用 受控发射，但却一直处于接收状态。因此，此种方式也 被称为半双工或准双工工作方式。
③ 船岸间为港口工作或船舶动态业务进行的通信，可以使 用同频单工方式，也可使用异频准双工方式。
• 5．信号占用的频带宽
Bfm=2(mf+1)Fmax=2(△fmax+Fmax)》Bam
这是调频制的缺陷所在，采用调频传输虽然提高了
通信质量，但却降低了频率资源的利用率。
6.1.4 VHF通信工作种类和方式
1．工作种类 1） 调频（调相）单路无线电话，用F3E（G3E）表示。 2） 利用副载波调制的单路调频（调相）自动接收报，用F2B（
② 在其发射的呼叫序列中，格式符为“遇险呼叫”， 自 识别为9位MMSI码，由销售商根据船舶分配的识别码写 入。遇险性质为“EPIRB发射”。
③ 当 EPIRB 与 GPS 连接时，遇险船位和遇险时间由 GPS 连续注入和修改。
④ 但当 EPIRB 未与 GPS 相连时，遇险船位和遇险时间 分别用10个“9”和4个“8”来填充。
2) 使用VHF EPIRB 在 VHF CH70上发射DSC报警信号，作为船 对岸的报警，必须要求岸台建立起相应的接收台，并做到 对A1海区的完全覆盖。一旦有关岸台接收到DSC报警信号 ，应能立即将此信息转往有关的RCC，并由RCC及时采取有 效的搜救措施。
3.发射序列的内容 ① VHF EPIRB 只能提供遇险船识别码、遇险船位和时间。
• 双值守电路：多谐振荡器 和 自动电子转换开关。
双值守原理
• 在双信道守听时，每隔1s或更短的时间间隔， 应检查VHF CH16信道。如果CH16信道出现 信号，接收机立即锁定到此信道，直到CH16 的信号消失，在自动返回另一信道。
CH08 CH16 0.9s 0.1s
1S
1S
CH16有信号
DW CH16
注：VHF—DSC的专用信道——VHF CH70信道
6.1.3 VHF通信的特点
1．传播距离较近，通信范围受限。
1） 信号主要以空间波形式直线传播。 2） 地球表面的曲率效应，致使传输距离取决于收、发天
线的架设高度。 3） 通信距离极限值小于100 n mile，正常值约为25n mile。 4） 比较适合建立以岸台为中心的近距离蜂窝式通信网。 5） 一般规定，岸台发射机的额定功率不应超过50W。船台
船舶移动等通信。 • 近距离搜救协调通信，搜救现场通信。海上VHF
通信波段CH16信道是无线电话遇险和安全频率。 • VHF CH16信道的值守。
2. VHF—DSC呼叫功能
• 遇险报警、遇险收妥、遇险转发。 • 紧急、安全、常规呼叫。 • 打直拨电话（在A1海区可以实现船经岸与陆上电
话网用户的自动连接。） • 自动值守（VHF CH70 DSC值守机）。
生艇筏上使用的双向VHF无线电话通信设备 • 对仅航行在A1海区的船舶可以配备VHF CH70 EPIRB，
用以代替卫星EPIRB实现遇险报警。
6.1.2 VHF设备的主要功能
1.VHF无线电台通信功能
• 港口引航业务、船舶动态业务通信。 • 公众通信。在A1海区船舶能通过该海区的VHF海
岸电台和陆上电话网用户进行通信。 • 驾驶台对驾驶台通信。实现船舶操作、安全避让、
• 为避免相互干扰， 一般限制发射功率： 船台：25W/1W
2. 工作频段为156—174MHz
• 频率f：156M~174MHz • 波长λ=c / f =3*108 / 156M~174MHz
=1.72~1.92m ≈2m • 天线体积小，安装方便。
3. 可实现通信：
• A1海区：船←→岸无线电通信 • 船←→船通信（驾驶台之间） • 现场通信（搜救作业）
④ 岸台采用船台设备时，则只能使用同频单工方式与船台通 信。
6.1.5水上移动通信VHF频道的划分与使用
①CCIR指配的船岸频率：水上VHF频率156---174MHz 船台发射频段： 156.025～157.425MHz 岸台发射频段： 156.050～162.025MHz
②收发频率间隔： 4.6MHz，相邻信道间隔为25kHz。
第6章 船用VHF通信设备
6.1 VHF无线电通信设备及频率 6.2 VHF收发机 6.3 双值守原理与要求 6.4 VHF EPIRB
6.4 VHF EPIRB
1.概述
1) 按GMDSS 船用设备配备要求，在 A1 海区航行的船舶，可 配备 1台VHF EPIRB，包括用于寻位的 9GHz SART，以代 替 COSPAS-SARSAT 系统406MHz EPIRB。
③频道划分： 共划分出57个频道，频道号为1～28和60～ 88，其中单工频道20个，双工频道35个，保
护频道2个。88以上为私人频道。如美国各
港口设置的USA信道等。
④CH16：
（156.8MHz）指定为VHF无线电话国际遇险 与安全通信频道；
⑤CH70：（156.525MHz）指定为VHF DSC国际遇险与安 全呼叫频道；
• 具有遇险、紧急与安全，船舶业务和常规业务呼叫 与话音通信功能
• 满足控制与显示要求 • 信道切换时间小于5s，收发转换时间小于0.3s。 • 电台工作期间，不会因天线的开路或短路而损坏。 • 开机1mins内工作。 • 具有DSC和双值守功能。 • 信道切换期间不能发射；收发控制不会引发无用辐
射。 • 船用VHF的最大频偏为5KHz。 • 海上VHF的容许频率误差为10×10-6 • 船用VHF接收机灵敏度应优于1μV。
船舶VHF无线电通信设备分类：
• VHF、VHF DSC和双向VHF无线电话通信设备
VHF无线电设备的配备要求
根据1988年SOLAS公约修正案要求： • 海上船舶必须配备——具有无线电话和数字选择性呼
叫（DSC）通信功能的甚高频(VHF)无线电通信设备 • 船舶还应配备3台(300一500总吨船舶可以配备2台)救
• 组成
高放 一混 二混 中放 限幅 鉴频 静噪 去加重 音放
合成器路
• 作用：
– 无信号或收到的电平很微弱时，因门限效应，输出S/N 急剧下降，自动将低频放大器闭锁，从而使接收机不 能在扬声器中输出“沙沙”的噪声，保持驾驶台安静。
• 组成：
限幅
鉴频
静噪开关
去加重
音放
2．工作方式
有 单工 、双工 和 半双工 三种。
1）单工方式
①
按CCIR建议，水上VHF通信中船舶间的通信只能使
用同频单工方式。
②
船用设备的单工操作由话筒上的PTT开关控制。发
则不收，收则不发。
2）双工方式
通信时双方必须分别使用两个不同频率同时进行发射和接收。
常闭触电
按钮 导线，去接收机
导体
弹簧 绝缘体
发射机的额定功率不应超过25W。一般在6～25w之间 ，并应能减小到≤1w。