灯浮标遥测遥控系统浅析
浅谈基于北斗卫星通信的航标远程遥测遥控系统
浅谈基于北斗卫星通信的航标远程遥测遥控系统作者：冀振宇来源：《珠江水运》2015年第14期摘要：本文分析了目前常用航标遥测遥控系统的弊端，简要介绍了北斗卫星通信原理，对基于北斗卫星通信的航标遥测遥控系统进行了介绍。
关键词：航标遥测遥控北斗卫星通信1.北斗卫星导航系统简介北斗卫星导航系统是我国具有自主知识产权、独立运行不受其他国家限制的的全球卫星导航系统。
北斗卫星导航系统除了可以提供定位、测速和授时服务等免费开放服务，还可以向授权用户提供通信服务等授权服务。
北斗卫星导航系统是我国最早在上世纪八十年代开始起步研制的，当时主要是为了国家安全战略需要，因为之前主要依赖于美国的GPS定位系统。
我国的卫星导航研制主要按照三步走的计划实施，即第一步先开展卫星导航试验，第二步开始为我国及周边地区导航服务，其覆盖范围基本包括了我国管辖的包括钓鱼岛、黄岩岛、西南沙等我国领海的全部海域，最后一步是达到全球覆盖全天候服务的目标。
北斗卫星通信的优势在于覆盖范围比GPRS/CDMA更广，比如在南海广阔海域GPRS/CDMA等信号无法覆盖区域的区域可以无缝覆盖，另外还具有产权自主性。
目前北斗卫星导航系统已实现覆盖我国及周边亚太地区的定位、导航和授时以及短报文通信服务能力。
按照规划，到2020年左右，可以实现全球服务。
2.北斗卫星通信原理每个北斗用户终端设备都有一个类似居民身份证号码的可识别唯一标识ID号，录入ID号的IC卡除了可以实现入网信息管理外，也可以实现北斗用户身份认证。
通信的方式是用户起始终端将对方地址和电文发送到北斗卫星，北斗卫星再将目标地址和电文转发到地面控制中心，地面控制中心将译出的地址和通讯编码又通过北斗卫星发送到目的用户终端（图1）。
北斗卫星的通讯容量最多可以一次传输628个二进制位，传输时间在一秒内完成。
北斗卫星通信具有信号覆盖区域广，不受气候和环境因素影响，信息传输实时高效，性能稳定、通信信道保密性强，通信资费及后期维护费用低廉，提供统一时间基准和位置服务信息，组网方便，不依赖任何基础网络设施的优点，目前已经全部覆盖我国南海海域，非常适合在南海海域等GSM信号无法覆盖的区域使用。
航标灯遥测遥控 标准
航标灯遥测遥控标准
航标灯遥测遥控标准是指对于航标灯遥测遥控系统的规范和要求。
这些标准通常由相关的国际、国家或行业组织制定，目的是确保航标灯遥测遥控系统的安全性、可靠性和互操作性。
航标灯遥测遥控标准通常包括以下内容：
1. 通信协议：规定了航标灯遥测遥控系统与地面控制中心之间的通信协议，包括通信接口、数据传输方式、通信速率等。
2. 控制命令：定义了航标灯遥测遥控系统接收和执行的各种控制命令，包括打开/关闭灯光、调整亮度、改变闪烁频率等。
3. 遥测数据：定义了航标灯遥测遥控系统需要收集和传输的各种遥测数据，包括电流电压、灯光状态、故障诊断等。
4. 安全要求：包括对航标灯遥测遥控系统的电气安全、防雷防护、抗干扰能力等方面的要求，以确保系统的稳定和可靠性。
5. 部署规范：规定了航标灯遥测遥控系统的部署方式和位置，以确保系统的有效覆盖范围和可见性。
航标灯遥测遥控标准的遵守能够提高航标灯系统的管理效率，确保航行安全和导航可靠性。
同时，它也方便了不同厂商的产品互操作，促进了航标灯遥测遥控技术的发展和应用。
航标遥测遥控系统在航道维护管理中的应用
航标遥测遥控系统在航道维护管理中的应用随着航运业的发展，航道维护管理成为保障航行安全和顺利的重要一环。
航标是航道的重要组成部分，通过航标船或者航标浮标对航标进行维护和管理是一种传统的做法。
随着科技的发展，航标遥测遥控系统的应用为航道维护管理带来了新的可能性。
本文将主要介绍航标遥测遥控系统的原理及其在航道维护管理中的应用和优势。
一、航标遥测遥控系统的原理航标遥测遥控系统是一种集成了通信、信息采集、控制和监测等功能的系统，可以实现对航标设备的实时监测和远程控制。
其原理主要包括三个方面：信息采集、信息传输和遥控。
1. 信息采集：航标遥测遥控系统通过搭载传感器，能够实时采集航标设备的工作状态、位置、电池电量等信息，并将这些信息进行数字化处理。
2. 信息传输：采集到的信息通过无线通信技术，如GSM、卫星通信等，进行传输到指定的监控中心或者终端用户，实现了远程监控的目的。
3. 遥控：通过通信网络，终端用户可以对航标设备进行远程控制，如远程开关机、灯光控制等操作。
1. 航标设备监测：通过航标遥测遥控系统，可以实现对航标设备的实时监测，包括灯光状态、位置、电池电量等信息，有效提高了航标设备的使用效率和安全性。
2. 航标设备维护：航标遥测遥控系统可以实现对航标设备的远程维护，如远程开关机、故障诊断等操作，极大地减少了航标维护的人力和物力成本。
3. 航标设备管理：通过信息传输功能，航标遥测遥控系统可以将采集到的航标设备信息传输到指定的监控中心，方便监控人员对航标设备进行集中管理和调度。
4. 航标设备升级：航标遥测遥控系统还可以实现对航标设备的远程升级，当航标设备需要更新软件或者升级功能时，可以通过远程控制的方式实现，大大提高了航标设备的使用寿命和功能性。
1. 实时性：航标遥测遥控系统可以实时监测航标设备的状态，并且能够迅速响应控制指令，确保航标设备的正常运行。
3. 提高安全性：通过对航标设备的实时监测，可以及时发现故障并进行修复，提高了航标设备的安全性和可靠性。
路灯监控的遥控、遥测、遥信、遥视
什么是路灯监控的遥控、遥测、遥信、遥视
来源：互联网时间：2007-12-20 17:25:15
路灯节能无线自动监控系统“遥控、遥测、遥讯、遥调”功能
遥控
①自动或手动遥控灯光夜景景观照明的开、关灯。
可自动设置一年任何时段的开关灯时间表等；
②个性化控制：可根据道路类型、灯光的用途分别设置不同的开、关灯时间；
③无中心运行：当总控或数据传送系统故障时，智能终端能按预先设定程序独立运行；
④可通过光敏控制仪，实现对光照度过底时的提前开灯。
遥测
①自动或手动遥测景观灯计控箱的电量、各相电压、各支路电流、同路的开关状态；
②支持现场使用手持设备显示或设置运行参数。
遥讯
①由各终端向监控中心上报工作状态或由监控中心对各终端定时轮巡，当运行偏离设定参数时可分析故障类型，发出声（语音）光（图象）报警；
②全天运行异常告警；
③可电话语音查询、语音自动告警上报；
④可按需要显示故障区域的灯光设施详细资料；便于管理。
遥调
①通过加装节能模块，可实现远程的自动软调压节能。
②可远程对远端设备进行参数测试和调整。
浅谈航标遥测遥控系统建设
服务技术以及传输控制协ｔ 义 ／ 因特网互联协议等主动收集、储蓄所管制 航行 标志 的活动 资料 、 报 警 睛况 ，在航行 通道 的电子 图上及 时进行 描 绘， 监督 所管制 的航 行情 况 ； 总 结航 行标 志运 行 的资料 ， 航行 标 志遥 测 遥控监督掌控体系需要利用报警体系和用户进行沟通连接。 ２ ． ２ ． ２航行 通道 电子 图所显现 的 内容 主要 是 ： 航行 通 道 电子图 资料 的显现 、 搜索、 操 纵掌控 和航行通道 电子图资料 的更换 。 ２ ． ２ ． ３航行标志活动的取得 ： 凭借此体系创建的标岸信息交流与传 １ ． ２运行 机制 递和遵守的合同， 履行取得航行标志活动资料 。 航 行标志遥 测遥控远 端测控 设施装 置在 每个航行 标志 上 ，智能 收 ２ ． ２ Ａ 航行标 志标 示绘制 ： 在航 行通道 电子图 中 ， 及 时标示绘制 航行 集 、储存同时经过分组无线服务技术按时为省航道局信息核心传送航 标志 活动 以及 其他 活动 的相 关信息 ，为航 行标志 的监管 掌控供应 措施 行标准情况资料； 如果产生能够报警 的条件 ， 就会 自动报警 ； 追随省航 基础 。 道 局 中调 度机构 下发 的遥控命 令和远 程配置 ， 掌控 、 更 改航行 标志 的作 ２ ． ２ ． ５航行标 志监管掌控 ： 依 靠航行 通道 电子 图 、 航 行标志 活动状况 业 情况或 者复原到正 常的作业 中 。 完成 航行标 志的监 管掌控 。包含航 行标 志动态 以及静态 活动 的资料搜 省航 道局信息 中心结构 监管掌控 体 系能 够 自动收集 、储蓄 全部管 索 、 航行 标志报警 和预警 。 辖 内的航行标志活动状态 、 报警状态 ， 在 电子航行通道的图纸信息系统 ２ ． ２ ． ６航行标志动态情况 ： 凭借省航行通道局内部 网络和外部网络 上及时标画出航行标志， 同时分析航行标志是不是存在反常状况 ； 经过 变换完成航 行标志 活动和对外 服务 共 同进 行。 分组无线服务技术传递遥控命令或者远程配置命令，更改航行标志的 ２ ． ３功能 结构 作业情 况或 者运用 到正常 的作业 中 ； 在特 殊的情 况下 ， 航 行标志 管制 者 航行通 道电子 图显现 以及 掌控完 成全部 相关 的航 行通道 电子 图的 要按 照报警状 况快 速 的做 好准备 ，调派作 业船 只赶到救 援现场 进行 救 显现 以及 搜索 ； 体系管制 和根 本数据 管制完 成用户 的添加 以及删 除 、 变 援。 动和检查 性能还 有航行 标志 在静止状 态时 的情况 以及通信 卡资料 的管 １ ． ３应用 系统 制 ；航行 标 志在活动 状态时 主动收 集还有 报文 主动处置完 成此 体系 和 （ １ ） 创 建统一 的航行 标志工作 资料 库 ， 完成航 行标 志在各 种 晴况 下 航行标 志活 动状态 时信息 以及命令 和简讯 的传递 ；航行标 志活 动状态 活动状 态的管 制以及 保护 。（ ２ ） 制造 电子航 行通 道图纸 资料 ， 根据 库 区 监管 掌控 主要完成 航行标 志 的标 示绘制 、 历史轨道 回放 、 监 督掌控 工作 航行 图纸创造 出符合 国际规 范的 电子航行 通道 图纸 ，为 航行标 志管制 搜 索和命令 的颁发 。 的可 视 Ｉ 生 供 应根本 的材料 。（ ３ ） 创建 航行标 志遥 测遥 控体 系 ， 能够 及 时 ３效 益及应用前 景 的掌握 航行标 志设施 出现 的事故并及 时进 行修复 ，提升 航行标 志 的完 （ １ ） 航标 遥测遥 控系 统建成后 ， 最 明显 的效益 是可 以随时知 道航 标 善性， 减 少航行 标志 工作 的管制 成本 ， 完成 航行 标 志管 制 的智能 性 、 数 的一 亡 作状 况 ， 增 强 了航标 的可靠 胜 ， 有 效保障船舶 航行安 全。同时 ， 可延 字化 。（ ４ ） 创 建在 电子航行通道 图为基 础上的航行 标志遥测 遥控可视 眭 长航标巡检 周期 。当发现标 志工作 不正常时 ， 及时 出航巡检 ， 予 以修复 。 （ ２ ） 航标 遥测遥 控 的实 现 只是 建设数 字航标 的开端 ， 如何将 计算 机 网络 管制 系统 。 １ ＿ ４网络系统 技术 、 Ｇ Ｉ Ｓ 、 Ｒ Ｓ 、 Ｖ Ｔ Ｓ 、 Ａ Ｉ Ｓ 、 Ｖ Ｒ （ 虚拟现实 ） 、 无线 通讯 、 数据资 源整合 等先进 （ １ ）航标 遥 测遥 控 终端 Ｒ Ｔ Ｕ ：数 据 采集 Ａ Ｄ ＋ Ａ Ｒ Ｍ 嵌 入式 系统 ＋ 技术应用到航标信息的管理与服务， 建立统一的航标信息综合平台 ， 是 Ｇ Ｐ Ｒ Ｓ 通信模 块 ＋ Ｇ Ｐ Ｓ定位模 块 ； （ ２ ） 通信链 路 ： 监 控 中心与 Ｒ Ｔ Ｕ之 间 的 航标科 技人 员的重要 而又艰 巨的任 务 。在此 平 台上不仅满 足航 标业务 通信链路采用 Ｇ Ｐ Ｒ Ｓ ／ Ｇ Ｓ Ｍ方式。与移动通信公司 Ｇ Ｐ Ｒ Ｓ网关采用专线 管理 需求 ， 而 且可 以方便地组 建水 上交通安 全信息 服务 系统 ， 实 现对辖 连接 ： 与远程 工作 站采用 省航 道局 内 网连接 ， 采 用宽 带数 据 网 ； （ ３ ） 航标 区航 标动态和 船舶动态 实时监控 ， 并 通过 Ｖ Ｔ Ｓ 、 Ａ １ Ｓ 等 系统为船 舶进 出 监控 中心 ： 通信 服务 器（ 工作 组级 服务 器 ） ＋ 数据 库 服务 器 （ 部 门级 服 务 港 提供 岸基 导航服 务 和航 行通 告 、 航 行警 告 、 电子 航道 图改 正 数据 、 气 器） ＋ 电子航 道 图监控 台 （ 商用 Ｐ Ｃ ） ； （ ４ ）系统平 台 ： 通信 服务 器 Ｗｉ ｎ — 象 等助航信 息服务 。 ｄ ｏ ｗ ｓ ２ ０ ０ ３ 应用 服务器 和数 据库 服务 器 Ｗｉ ｎ ２ ０ ０ ３ Ｓ ｅ ｒ ｖ ｅ ｒ ＋ Ｏ ｒ ａ ｃ ｌ ｅ １ ０ ｇ电子 ４结 束语 航道 图监控 台 Ｗｉ ｎ ２ ０ ０ ０ （ 以上或 ｘ Ｐ ） ＋ 电子 航道 图监 控 软件 （ ｓ 一 ５ ７电子 船 只健康顺 利 、 安全 、 便利、 经济 的运行 需要航行 标志 的保证 ， 同时 航道 数据＋ Ｓ － ５ ２ 电子航道 图显示 ） 。 对推动水 上运输业 以及国 防创 建 、 保 卫 国家利益都有着 关键 的用途 。 创 ２系统 实现 建拥有我国特色的航行标志遥测遥控监管体系， 同时在这个基础上， 完 ２ ． １业务 流程 成航行标志遥测遥控监管体系和 Ｖ Ｔ Ｓ 、 Ａ Ｉ Ｓ 体系资料的综合，是国内航 ２ ． １ ． １航标遥测遥 控 系统 的运行 机制 可概述 为： 航标状 态信 息 、 报警 行标 志管 制走 上现 代化 ， 提 升航行标 志协 助航行 的功能 ， 提升 Ｖ Ｔ Ｓ 、 Ａ Ｉ Ｓ 信息采集—航标状态信息、报警信息遥测 抗标状态 的遥控—航标遥 体系监督管制以及服务的性能。 按照数字化、 智能化以及现代化完成对 测遥控维护记录。遥测遥控终端 Ｒ Ｔ Ｕ安装于浮标、 岸标上（ 或其它助航 航行标志管制的改革思想 ，根据在多极化网络构造的材料发布系统措 设施 ） ， 其数据采集模块能 自动实时采集航标的位置、 工作状态和参数 施 ； 及时处置数据资料； 根据全球定位系统 、 无线通信 、 传感没施 、 未处理 信息， 并判 断工 作是 否正常 ， 到设 定 的时 间间 隔 、 接 到 中心查 询指 令或 设施等措施的航行标志照明和附属装备材料收集掌控体系。这给黑龙 出现报警 时终 端 自动将数 据按 照通 信协 议 打包通 过 串 口发送 到 Ｇ Ｓ Ｍ ／ 江省的数字化 航行通 道创 建 了牢 固的根本 。 Ｇ Ｐ Ｒ Ｓ 模块
航标遥测遥控系统
航标遥测遥控系统
航标遥测遥控系统由航标遥控遥测软件系统（可视化综合监控平台和航标信息管理系统）部署、航标遥控遥测终端安装等部分组成。
本工程将在金鸡滩枢纽至南宁邕江大桥航段建设航标遥测遥控系统，包括航标遥控遥测终端安装和航标遥测遥控软件部署。
由于南宁至贵港航道工程已经考虑在南宁航道管理局、隆安航道分局及隆安航道站、管养中心部署航标遥测遥控软件，因此本工程仅考虑在工程河段上公用助航标志安装航标遥控遥测终端RTU和在老口航运枢纽航道站部署航标遥测遥控软件，以实现航标灯工作状态的遥测遥控和自动报警等功能。
航标遥测遥控软件系统是西江航运干线开发的成熟产品，主要包括可视化综合监控平台和航标信息管理系统。
本工程建设的航标遥控遥测系统需结合电子航道图生产及管理系统使用。
桥梁助航标志的航标遥测遥控系统建设及其费用由桥梁业主负责，其航标遥控遥测终端信号经授权可接入本工程航标遥测遥控系统。
公用助航标志安装的航标遥控遥测终端RTU终端数量为航标设计设置数量加50％备用数量，共339套RTU。
航标遥测遥控系统工程量表。
航标遥测遥控系统的研究
－
用户Ｎ
监控终壤
中心站
謇户靖
图 １ 系统 构 成
系统的工作原理就是通过安装在航标上 的数 据采集器（ 监控终端 ） 采集航标工作参 数 ， 并利用 ＧＳ Ｐ 获得航标的经纬度数据 ， 再通过公 网 Ｇ Ｍ通 Ｓ
关键词 ： 航标 遥 测遥 控 电子 海 图 系统设计
户端等 组成 ， 文对该 系统 的 总体 架构及 功能组 成做 了简要 设 计 。 本 中图分 类号 ：Ｐ ９ ． Ｔ ３ １９
１ 引言
文献标 识码 ： Ａ
的实时发布 ， 使船舶及涉海部门及时、 准确 、 方便获 取航标信息， 为进出海域的船舶保驾护航。
遇到特殊状态， 或灯标运行到报警值时， 即时采 将 集数据传递 给中心站 ， 实现报警 或预报警 。系统
应用 Ｇ Ｍ （ Ｍ ／ Ｐ Ｓ Ｓ Ｓ Ｓ Ｇ Ｒ 通讯 网） 远程数据 传输方 式， Ｓ 传输使用短 消息传送数据 ， ＧＭ 实现简单 ， 具 有通信成本低 、 保密 性能好 、 干扰能力 强 等优 抗
件对航标实现远程的遥测遥控工作。其中：
灯器监控终端负责检测航标工作状态 、 采集 、 存储数据 ； 按定时指令 ， 将存储数据 传给 中心站 ；
５－
维普资讯
船 员 学 院 学 报
Ｖ Ｌ２ Ｎ ． Ｏ ．７ Ｏ４
的数据 ； 向终端发送监控查询指令 ， 并接收返 回指 令； 进行数据记录评估 、 显示终端工作状态及查询 结果 ， 并存 储 各项数 据 人数 据 库 ； 有 报 警 或预 报 遇 警， 优先接收， 并启动告警指示 ， 或采取相应措施 。
航标灯遥测遥控 标准
航标灯遥测遥控标准摘要：一、引言二、航标灯遥测遥控的定义和作用三、航标灯遥测遥控系统的组成部分四、航标灯遥测遥控系统的技术要求五、我国航标灯遥测遥控标准的发展现状六、国际航标灯遥测遥控标准的发展趋势七、结论正文：一、引言随着科技的进步和航海事业的发展，航标灯遥测遥控技术在我国得到了广泛的应用。
航标灯遥测遥控不仅提高了航标灯的运行效率和管理水平，还极大地保障了船舶航行的安全。
本文将对航标灯遥测遥控的标准进行详细介绍。
二、航标灯遥测遥控的定义和作用航标灯遥测遥控是指通过遥测遥控系统实现对航标灯的远程监测和控制。
航标灯遥测遥控的作用主要包括：提高航标灯的自动化程度，降低维护成本；实时掌握航标灯的运行状态，及时进行故障排查和维修；通过对航标灯的精确控制，提高航标灯的指向性能，保障船舶航行安全。
三、航标灯遥测遥控系统的组成部分航标灯遥测遥控系统主要由以下几部分组成：遥测遥控终端、数据传输设备、数据处理中心和用户终端。
遥测遥控终端负责采集航标灯的运行参数，数据传输设备负责将采集到的数据传输至数据处理中心，数据处理中心负责对数据进行处理和存储，用户终端负责向用户展示航标灯的实时运行状态和相关信息。
四、航标灯遥测遥控系统的技术要求航标灯遥测遥控系统应满足以下技术要求：可靠性高，能适应恶劣的气象和海况条件；实时性好，数据传输延迟应尽量缩短；安全性高，防止非法入侵和数据篡改；兼容性强，能与其他相关系统进行有效对接。
五、我国航标灯遥测遥控标准的发展现状我国航标灯遥测遥控标准体系已初步建立，涵盖了设备技术要求、系统集成、数据传输、系统安全等方面。
近年来，我国航标灯遥测遥控标准不断更新和完善，以适应技术发展的需求。
六、国际航标灯遥测遥控标准的发展趋势国际航标灯遥测遥控标准主要集中在设备技术要求、数据传输协议和系统安全等方面。
随着物联网、大数据和云计算技术的发展，国际航标灯遥测遥控标准正向智能化、集成化和信息化的方向发展。
灯浮标遥测遥控系统浅析
科技视界Science &Technology VisionScience &Technology Vision 科技视界0前言近年来,随着港口建设迅猛发展,新航道不断开拓,与之配套提供助航保障的航标数量也迅速增加。
就目视航标来说,灯浮标是最重要也是数量最多的助航标志,灯浮标就像高速路两边的路灯,在茫茫大海上清晰地标示出船舶航道,指引船舶沿安全通道航行。
因此,如何监测灯浮标正常发挥助航效能是航标遥测遥控系统必须解决的问题。
本文探讨了建设灯浮标遥测遥控系统的侧重点,并介绍了两种目前普遍使用的灯浮标遥测遥控方式。
1灯浮标遥测遥控系统设计理念1.1位置监控最重要灯浮标能为船舶提供准确的航道信息,前提条件是灯浮标在海上的位置准确,此位置由航标配布工程确定,事先经过了详细论证,然后由海图发布机构发布,提供给航海者使用。
虽然目前船舶有多种定位手段,比如GPS、雷达等,但是灯浮标作为目视航标,在茫茫大海上带给航海者的是“眼见为实”的安全感。
不同的浮标类型标示的位置信息亦有不同,比如左侧标标示航道左边界,右侧标标示航道右边界;方位标提示可航水域的相对方位;孤立危险物标提示航标附近有碍航物存在等等。
而灯浮标标身形状、灯光颜色、闪光频率等提供的助航信息的有效性无不以灯浮标自身位置准确为前提。
灯浮标漂浮在海上,使用锚链和沉石固定位置,但是偶尔也会因锚链断裂或船舶碰撞以致出现漂失情况。
在海上,灯浮标的位置如果发生大的误差将给航海者带来显而易见的困惑进而使灯浮标由助航物变为碍航物。
所以,灯浮标的位置准确性监测是航标遥测遥控系统首要考虑的问题。
目前灯浮标实时位置监控功能均由安装于灯浮标上的遥测遥控终端的GPS 模块实现,此模块经过多年发展,技术成熟、可靠性高、体积小巧。
随着我国自主研发的北斗导航系统不断完善,将来可以尝试使用北斗导航模块定位。
1.2其次考虑发光单元监控在晚上,灯浮标的发光单元提供视觉助航信息,比如根据国际航标协会海上浮标制度规定,侧面标志的灯器发光使用红、绿光色,专用标志的灯器发光使用黄色等。
航标遥测遥控系统的研究与实现
ａ ｄ ｉ ｄ ｒ ｎｔｒｎ ｙｔ ｍ．Ｔｈｓｐａ ｒｄｅｃ ｂ ｓｔ ｅ ｓｇ ｉ ｃ ｎ ｅ ｕｄｉｇ ｉ ｅ ｌｇ ｎ ｕ ｃｉｎ ａ ｄ ｃ ｍｐ ｓｔｏ ｏ ｈ ｅ ｔ ｎｔｒｎｇ ａ ｄ ｎ ｓａ ｍｏ ｅｎ ｍｏ ｉ ｉｇ ｓ ｓｅ ｏ ｉ ｐｅ ｓ ｒ ｅ ｈ ｉｎｆ ａ ｃ ．ｇ ｉ ｎ ｄ ｏｏ ｙ ａ ｄ ｆ ｎ ｔｏ ｎ ｏ ｏ ｉｉｎ ｆｔ ｅ ｒｍｏｅ ｍｏ ｉｏ ｉ ｉ ｉ ｎ
中图分类号 ： ６ ４１ Ｕ４．
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ：０ ６ ４ １ （０ ０）３ ０ ５ — ２ １０ — ３ １２ １ ２ — １４ ０
Ｏ 引 言
随着 海洋 交通运输业的发展 ， 船舶趋于大型化、 高速化 ， 船舶数 量 和 水域 交通 密度 及 危 险 货 物装 载 量 不 断增 加 ， 上 交 通事 故 及 经 海 济 损 失 呈增 长 趋 势 ， 重威 胁 船 舶 航 行 安 全及 海 洋 生 态环 境 。因此 ， 严 在 大 力发 展 海 洋 交通 运 输 业 的 同 时 ， 探 索 运 用 新 的 技 术 ， 高 海 应 提 用户 １ 上交通的安全 ， 保护海洋环境。航标系统是海上交通安全保 障体 系 的重 要 组成 部 分。 对 航 标 的 有效 监 控 和 管 理 ， 保 航标 信 息 的； 确 隹确 性， 为满 足 船 舶 安 全航 行 需 求 提 供 更 好 的服 务 是 非 常 重 要 的。 航标遥测遥控 系统正是 为了满足海事管理部 门对航标 实时定 用户 Ｎ 位 测 控 需 要而 建 立 起 来 的 一 个现 代 化 的监 控 系统 。 文 研 究 的航 标 本 监 控 终 端 中 心站 客 户 端 遥测遥控系统是集全球卫星定位 系统 （ Ｐ 、 Ｇ Ｓ）全球数字蜂 窝移动通 图 １ 系统 构 成 信技术（ Ｓ 、 Ｇ Ｍ） 电子海图信息 与显示系统（ Ｃ Ｉ 和计 算机 网络技 Ｅ ＤＳ） 术为一体 的综合性高科技应用系统 ， 实现航标 实时监控 管理和航标 作业、 实时显示船舶、 航标的当前位置和轨迹等功 能。 控制终端部 分 定 向 ： 并 信息 的发布 ， 使船舶及涉海部 门及 时、 准确 、 方便获取航标信 息， 为 负责 定 时 、 序 接 收终 端站 传 回数 据 ： 终端 发送 监 控 查 询 指 令 ， 进 出海域 的船 舶 保 驾 护 航 。 接收返回指令 ： 进行数据记录评估、 显示终端工作状态及查询结臬 ， 并 存 储 各 项数 据 入 数 据 库 ； 有 报 警 或 预 报 警 ， 先接 收 ， 启动 告 遇 优 并 １ 系统 的 功 能 和构 成 航 标 遥 测遥 控 系统 是基 于 Ｔ ＰＩ 联 网络 协 议 建 立 的海 图 应 警 指 示 ， Ｃ／ Ｐ互 或采 取 相 应 措 施。 用 系 统 ， 括 海 图 基础 平 台和 航 标 遥 测 遥 控 、 据 通 讯 部 分 ， 中海 包 数 其 客户端则也是 由电子海图操作和控制终端组成。电子海图操作 图基 础 平 台 能 向 用 户 提 供 完 善 的 电子 海 图显 示 与控 制 、 航 、 图 部分包括 向服 务器请求海图数据、 导 海 显示和操作海图、 实时显示船 舶、 作 业 服 务 ，并 向 系统 的 维 护 者 提供 严 格 的 管理 手段 与监 视 措 施 ， ’航 标 的 当前位 置和 轨迹 等 功 能 。 制 终端 部 分 接 收 中心 站 送 来 的航 实 控 现全 网海图资源共享和作业评估 的信 息服务平台。 数据通讯部分由 标 状 态及 数 据 ， 行 实 时 监控 ： 时调 阅 中 心 站 各 种 相 关 信 息 ， 发 进 随 并 全 球 卫 星 定位 系统 （ Ｐ ）全 球数 字蜂 窝移 动通 信 技 术 （ Ｓ 组 成 。 出有 关指 令 。 Ｇ Ｓ、 Ｇ Ｍ） 系 统 的 工 作 原 理 就 是 利 用 Ｇ Ｓ天 线 和 接 收模 块 获 得 航 标 的 经 Ｐ ２ 通 讯方 式 纬度定位数据 ， 通过传感器 采集航标灯工作状况和参 数 ， 定位信 息 采用 Ｇ Ｍ （ＭＳＧ Ｒ Ｓ Ｓ ／Ｐ Ｓ通讯网 ）Ｃ ＭＡ传输 方式。Ｇ Ｍ传输使 、Ｄ Ｓ 实 具 保 抗 和状态参数经过单 片机 处理后 ，通过 Ｇ Ｍ模块按照设定的方式和 用短 消 息传 送 数 据 ， 现 简 单 ， 有通 信 成 本 低 、 密性 能 好 、 干 Ｓ 它利 用信 令 信 道 传 输 ， 用 拨 号 建 立 连接 ， 接 把 不 直 时间 传 输 到监 控 中 心计 算 机 上 。 中 心 站监 控 采 用 高性 能计 算 机 、 收 扰 能 力强 等优 点 ， 发 设 备 、 分 Ｇ ｓ处理 技 术 以及 满 足 国际 海 道 测 量 组 织 （Ｈ 和 国 要发 的信 息 加 上 目的地 址 发 送 到 短 消 息 服 务 中 心 ， 差 Ｐ Ｉ Ｏ） 由短 消 息 服 务 中 Ｐ 际海 事组 织 （ＭＯ） 关标 准 的 电子 海 图， Ｉ 有 保证 了 实 时 数 据 处理 分 析 心在 发给最终 的信宿 。 中心站直 接使用 Ｇ Ｓ接 收机接 受船舶 的 的及 时 、 靠 。 可 Ｇ Ｓ数据 ， 图 ２所 示 。 Ｐ 如 系统共设有三种计算机级别 ： 灯器监控终端（ 灯塔 ）��
厦门港主航道灯浮标偏移特点分析
厦门港主航道灯浮标偏移特点分析潘佐明邵进兴唐基宏周世波摘要：灯浮标是引导船舶航行的人工标志，对保障船舶的航行安全有着重要意义，而灯浮标的实际位置与设计位置有一定的偏差，因託，了解和掌握灯浮标的偏移规律和幅度，可以为确定灯浮标的布设位置和锚链的布放长度提供科学的决策依据。
结合厦门港风、流等自然条件和灯浮标遥测位置数据，分析厦门港典型灯浮标的偏移特点，为过往船舶确认船舶相对灯浮标的距离和方位以及航标保障部门对灯浮标的维护提供参考。
关键词：厦门港；水路运输；灯浮标；位置数据；偏移规律DOI:10.16176/ki.21-1284.2020.07.009—引言灯浮标是标示航道范围、指示浅滩和碍航物或表示专门用途的水面助航标志，也是引导船舶航行的人工标志，对保障船舶的航行安全有着重要意义。
因此，确保灯浮标布设位置正确，为船舶航行和定位提供尽可能准确的位置信息，是航海保障部门的职责之一。
一般来说，航海保障部门对外发布的灯浮标位置是该灯浮标拋设时的沉石位置，但是由于在拋设灯浮标时航标船GPS定位精度的误差、自然条件以及人为因素影响，灯浮标沉石的实际拋设位置与对外发布的位置存在一定的误差。
此外，灯浮标是由沉石和锚链系留于水中，以沉石为中心做圆周运动，船舶在航行过程中视觉所看到的灯浮标位置也不是海图上所标示的位置，即实际所见的灯浮标位置与海图标示的灯浮标位置有一定的偏移。
若灯浮标位置偏移过大而未能及时察觉，就会向船舶等发出错误的助航信息，将直接影响到船舶的航行安全，同时也会增加管理部门的压力。
因此，掌握灯浮标偏移特点，对于灯浮标的维护保养和提升灯浮标的助航效能有重要的意义。
二、灯浮标布设经验做法及回旋范围按照国际航标协会(IALA)通用系碇系统设计的建议和《助航指南》的相关规定，一般情况下灯浮标锚链长度与布设水深的关系为：水深小于50米时，灯浮标锚链最小布放长度为水深的2倍；水深大于50米时，灯浮标锚链最小布设长度为水深的1.5倍°这是灯浮标布设的经验法则。
航标遥测遥控系统在航道维护管理中的应用
航标遥测遥控系统在航道维护管理中的应用航标是指用于引导和保障船舶航行的标志物，它们在航道维护管理中扮演着非常重要的角色。
随着科技的不断发展，航标的监测和管理也越来越依赖于航标遥测遥控系统。
航标遥测遥控系统能够实现对航标的远程监测和遥控，大大提高了航道维护管理的效率和精准度。
本文将讨论航标遥测遥控系统在航道维护管理中的应用，并分析其在航标管理中的优势和发展趋势。
一、航标遥测遥控系统的基本原理航标遥测遥控系统是一种基于无线通信技术的远程监测与遥控系统。
它主要由航标监测设备、通信设备和监控中心三部分组成。
航标监测设备安装在航标上，可以实时监测航标的状态信息，如灯光状态、电池电量、位置等。
通信设备负责与监控中心进行数据传输，保障航标信息的及时传达。
监控中心则是整个系统的核心，可以对航标的状态进行实时监测和遥控操作，保障航标的正常运行。
在航道维护管理中，航标遥测遥控系统能够实现多种功能，包括远程巡检、故障诊断、实时监控和远程维护等。
航标管理人员可以通过监控中心随时随地对航标进行实时监测和遥控操作，保障航标的正常运行和安全导航。
1. 提高航标管理的精准度航标遥测遥控系统的使用，能够有效提高航标管理的效率。
航标管理人员无需进行现场巡检，可以通过监控中心远程对航标进行操作和维护，节省了人力和时间成本。
系统的自动化监测和报警功能，也能及时发现航标的故障并作出相应处理，大大提高了航标管理的效率。
随着科技的不断进步，航标遥测遥控系统在航标管理中的应用将会越来越广泛，并且会朝着智能化、自动化的方向发展。
未来的航标遥测遥控系统将会结合人工智能、大数据等技术，实现对航标的智能监测和自动化遥控。
航标管理人员可以通过智能化监控系统对航标进行更加精准和全面的管理，从而提高航标管理的效率和水平。
航标遥测遥控系统也将会与其他航行辅助设施相结合，实现对整个航道的智能化管理。
未来的航标遥测遥控系统有望实现与船舶自动导航系统的互联互通，实现对航道的智能化管控。
航标遥测遥控系统在航道维护管理中的应用
航标遥测遥控系统在航道维护管理中的应用航标是指海洋中用于指示航行船只方向和警示危险浅滩、礁石、暗礁和水下遗骸的设施。
航标的设置和维护对航道的安全至关重要，而航标遥测遥控系统的应用可以大大提高航标的维护效率和可靠性。
本文将从航标遥测遥控系统的基本原理、应用优势和在航道维护管理中的具体应用等方面进行探讨。
一、航标遥测遥控系统的基本原理航标遥测遥控系统是一种将现代通信、遥测和遥控技术应用于航标设备控制和监测的系统。
其基本原理是通过无线通信设备将航标设备与地面维护中心进行连接，实现对航标设备的远程监测和控制。
在系统中，航标设备上搭载了各种传感器和执行器，可以实时监测航标设备的运行状态、环境参数和自身位置等信息，实现对航标设备的远程遥控和调度。
1. 提高维护效率：航标遥测遥控系统可以实现对航标设备的实时监测和远程控制，可以及时发现设备故障并进行远程维护，大大提高了航标维护的效率。
2. 提高维护可靠性：通过实时监测航标设备的运行状态和环境参数，可以预测设备的故障风险，及时进行维护保养，提高了航标设备的可靠性和稳定性。
3. 降低维护成本：采用航标遥测遥控系统可以减少人工巡检的频次和工作量，降低了维护人力成本，同时可以及时发现设备故障并进行及时维护，降低了维护物料和维修费用，有效降低了航标维护的成本。
4. 提高航道安全性：航标是船只航行的重要参考物，采用航标遥测遥控系统可以及时发现和修复航标设备的故障，保证航标设备的正常运行，提高了航道的安全性和稳定性。
1. 实时监测航标设备状态航标遥测遥控系统可以实时监测航标设备的运行状态、电池电量、光源亮度、风速、海况等环境参数，同时可以实时获取设备的位置信息和运行记录，对航标设备进行全面监控。
2. 远程调度航标设备维护人员可以通过航标遥测遥控系统远程调度航标设备的工作模式，比如控制航标灯的开关、调整灯光亮度、改变灯光闪烁模式等，以适应不同航行需求和复杂环境条件。
3. 故障诊断和远程维护通过航标遥测遥控系统可以及时发现航标设备的故障并进行远程诊断和维护，比如可以远程重启设备、更换故障部件、调整设备参数等，保证航标设备的正常运行。
关于灯浮标移位、漂失等情况分析与对策的探讨
关于灯浮标移位、漂失等情况分析与对策的探讨作者：金奕新来源：《珠江水运》2016年第20期摘要：当前我国海洋经济和海上运输业的高速发展以及南海航海保障中心提出的“航保南进”发展战略的实施，对航标管理部门的航海保障能力提出了更高的要求。
本文对灯浮标的移位、漂失等情况进行深入的分析，并对如何应对灯浮标移位、漂失等情况，提高航海保障能力和水平提出了有关的建议。
关键词：航标灯浮标移位和漂失应急反应对策1.前言航标是海上航行标志的简称，是指示航道方向、界限与碍航物的标志，也是帮助引导船舶航行、定位和标示碍航物与表示警告的人工标志，如灯浮标、灯桩、灯塔、导标等。
它们对保障海上航行安全和港口码头安全生产有着重要意义，及时、准确地处置移位、漂失的灯浮标，确保灯浮标的标位准确、灯质正常、涂色鲜明、结构良好，为海上航行船舶提供优质、安全的航海保障。
2.灯浮标移位、漂失等情况发生和原因分析灯浮标的移位、漂失等情况的发生，造成标位不准确，影响了灯浮标助航作用，并可能引发次生海上事故，造成个人、集体、国家财产的损失。
如由于灯浮标移位，造成船舶偏离航道，造成搁浅或触礁等；由于灯浮标漂失，成为海上的碍航物，甚至碰撞海上航行的船舶、气象观察站、渔民海上养殖网箱等。
导致灯浮标的移位、漂失的原因有很多，根据汕头航标处最近5年以来的统计数据情况显示，主要原因如下：（1）船舶碰撞造成灯浮标移位、漂失。
海上航行的船舶由于驾驶员操作或瞭望等不当以及其他原因造成船舶偏离航道、碰撞灯浮标，造成其移位、漂失，影响了灯浮标航标效能的正常发挥。
碰撞情况特别严重的话，除了造成灯浮标移位、漂失，还会造成灯浮标和船舶的沉没。
灯浮标移位、漂失后，作为航标管理部门，一定要在第一时间发现，第一时间到达现场，控制住移位、漂失的灯浮标，避免碰撞养殖网箱、航行船舶等次生海上事故的发生，第一时间将移位、漂失的灯浮标复位，确保过往船舶的安全。
同时，应启动对肇事船舶的索赔工作。
浅析航标灯浮的位置问题
浅析航标灯浮的位置问题作者：陆一军姜新园来源：《航海》2018年第02期摘要：介绍航标灯浮的结构、水下姿态、浮标位置设计及抛设施工限差要求，收集不同水域灯浮标位置数据，进行灯浮标位置偏差、位移原因分析，提出控制方法，使航海人员对航标灯浮有进一步的了解。
同时，介绍航标灯浮的实用测量方法，对航标巡检人员实施灯浮标巡检定位提供指导。
关键词：灯浮标位置偏差分析测量0 前言航标是航海者的指路明灯，航标位置的准确性是航标发挥效能的前提。
灯浮标常常因为抛设施工的误差、潮流引起的回旋、水流湍急或被撞引起的移位等情况产生偏移设计位置的情况。
在用户调查中，也常有航海、疏浚作业等水工施工人员咨询此类问题。
一些航标巡检作业人员在灯浮标位置测定的方法上也存在着误区。
笔者就灯浮标系碇结构、位置设计、抛设施工、回旋范围及位置测量等进行阐述。
1 灯浮标结构及水下姿态1.1灯浮标结构以浮体直径分，灯浮标有1.2米、1.5米、1.8米、2.4米、3.0米、5.0米等规格，东海海区90%以上的灯浮标为2.4米。
灯浮标的基本结构从上往下包括器材、灯架、浮体、锚链、沉石等，具体见图1。
灯浮标的系碇结构由马鞍链、锚链、沉锤及连接件组成。
根据IALA《助航指南》推荐，小于50米水深的通航水域，锚链的最小长度为该地点最大水深（最高潮位和最大波高一半之和）的2倍。
东海海区规定，浮标锚链的长度取浮标设置地最高海平面时水深的3倍。
实际上，航标施工单位有时为了确保灯浮标位置的稳固性，实际配置锚链长度可能会更大。
在长江口水域一般灯浮标锚链实际抛设长度为2节或2.5节。
灯浮标在水中绝大部分采用沉石或铸铁沉锤固定其位置，2.4米灯浮标的沉石为约1.8米×1.8米×0.6米混凝土预制块，重量一般为5吨。
对经常发生灯浮标移位的水域，可考虑采用5吨铸铁沉锤、适当增加沉石重量，或采用双沉锤的抛设工艺，确保浮标稳定性。
沉石的采购成本仅为铸铁沉锤的十分之一。
航标遥测遥控系统在航道维护管理中的应用
航标遥测遥控系统在航道维护管理中的应用随着航运业的不断发展，航道维护管理变得愈发重要。
航道维护管理涉及到航标的维护和管理，而航标遥测遥控系统的应用可以在很大程度上提高航标的维护效率和管理水平。
本文将从航道维护管理的重要性入手，介绍航标遥测遥控系统的基本原理和作用，探讨其在航道维护管理中的应用。
一、航道维护管理的重要性航道维护管理是指对航道及其设施进行持续有效的维护和管理，以保障航行安全和畅通。
航道维护管理内容包括航标、灯浮、海图、水深等要素的维护和管理，航标维护是其中的重要一环。
航标是海洋、河道等水域交通的标志，在航道维护管理中起着至关重要的作用。
良好的航标维护管理可以有效预防航道灯浮事故、降低事故风险、提高航行安全性，对保障连通性和渔民的航行安全、提高水域交通的效率等方面能够起到良好的促进作用。
二、航标遥测遥控系统的基本原理和作用航标遥测遥控系统是利用现代通信、信息处理、计算机技术和导航技术，实现对远程航标进行监测、管理和控制的系统。
其基本原理是通过信息传感器采集航标的状态信息，通过通信技术将这些信息传输到监控中心，并且可以通过远程控制器实现对航标的控制。
航标遥测遥控系统的主要作用包括：1. 实时监测：系统通过传感器对航标的状态信息进行实时监测，获取航标的位置、灯光状态等信息。
2. 远程控制：通过远程控制器可以远程控制航标的开关、闪烁频率等参数，实现对航标的远程控制。
3. 数据传输：系统通过通信技术将航标的状态信息传输至监控中心，实现对航标状态的远程监控和管理。
航标遥测遥控系统在航道维护管理中有着广泛的应用，主要体现在以下几个方面：1. 提高航标维护效率航标遥测遥控系统可以实现对航标状态的实时监控，及时发现航标的故障等问题，对航标进行远程控制维护，提高了航标维护的效率和效果。
2. 提升航标管理水平航标遥测遥控系统的应用可以为航标的管理提供更多的信息数据支持，实现对航标状态的实时监测和管理，提升了航标管理的水平和科学性。
一种集成式可视化遥测遥控航标灯器应用探讨
一种集成式可视化遥测遥控航标灯器应用探讨◎ 何荣坤 黄炜 交通运输部南海航海保障中心海口航标处摘 要：随着港口船舶流量增长，通航密度和船舶会遇率急剧上升，船舶碰撞航标及船舶之间碰撞的事故时有发生。
本文介绍了一种集成式带有实时监控、录像储存、拍照储存等功能的遥测遥控航标灯器，评估了该航标灯器的实验使用效果，并对其应用进行探讨。
关键词：航标；可视化；遥测遥控；航标灯器；灯器1.引言航标是航海保障基础设施的重要组成部分，航标能够为船舶标示出航道的方向、界限和碍航物等，揭示有关航道信息，为船舶航行指出安全、经济的航道。
近年来，随着港口船舶流量增长，通航密度和船舶会遇率急剧上升，以海南省为例，特别是在清澜港、三亚港等渔船比较密集的航道，船舶碰撞航标的事故时有发生,事故证据收集难,导致事故后追责追偿困难，带有图像记录航标工作过程的遥测遥控航标灯器的需求迫在眉睫。
而一种集成式可视化遥测遥控航标灯器的应用既解决了航标事故证据收集难的问题，同时也为海事事故调查、海事监管明确责任提供了强有力的证据。
2.集成式可视化遥测遥控航标灯器的重要意义2.1便于航标碰撞追责索赔，降低维护灯浮标维护成本灯浮标发生碰撞或拖带导致损坏和移位，这都属于水上交通安全事故，需要更换新航标或者复位航标，这都给航标维护和管理部门造成了较大的经费压力，同时也影响了航标公共资源的有效配置，维护成本大大增加。
集成式可视化遥测遥控航标灯器的应用，可以通过录像高清回放，追溯事故发生的全过程，事故原因和碰撞情况都一目了然。
通过视频截图，可准确查找肇事船舶，集成式可视化遥测遥控航标灯器提供了直观、便捷、及时、准确的证据，既可以追究事故相关责任人责任并追索承担相关费用赔偿，又能提高船舶驾驶人员的安全责任意识，有效减少事故的发生，降低维护成本。
2.2便于海事事故调查，为海事监管定责提供强有力证据集成式可视化遥测遥控航标灯器，通过实时监控和录像高清回放，图像可用移动网络实时传输至岸基终端，还有助于海事职能部门准确掌握航道水域通航情况，实现对重点水域的动态监管，助力海事交通安全事故的救援、处理。
航标遥测遥控系统在航道维护管理中的应用
航标遥测遥控系统在航道维护管理中的应用1. 引言1.1 研究背景航标遥测遥控系统是一种通过无线电、卫星通信等技术手段实现远程监测和控制航标设备的系统。
随着航道维护管理需求的不断增加和技术的不断发展，航标遥测遥控系统在航道维护管理中的应用也变得越来越重要。
在过去，航道维护管理主要依靠人工巡航和定期维护来确保航道的安全和畅通。
这种传统的管理方式存在着效率低下、成本高昂、风险大等问题。
随着航标遥测遥控技术的不断成熟和普及，其在航道维护管理中的应用也日益广泛。
通过航标遥测遥控系统，可以实现对航标设备的远程监测和控制，及时发现并解决问题，提高维护管理的效率和水平。
研究航标遥测遥控系统在航道维护管理中的应用具有重要意义。
深入探讨其在实际应用中的优势和局限性，提出改进和发展方向，有助于进一步推动航道维护管理的科学化、智能化发展。
【研究背景】结束。
1.2 研究意义航标遥测遥控系统在航道维护管理中的应用具有重要的研究意义。
航标遥测遥控系统可以实现对航标的远程监控和控制，有效提高了航道管理的效率和准确性。
通过航标遥测遥控系统，可以实现对航标设备的实时监测和数据采集，为航道维护提供科学依据。
航标遥测遥控系统在提高航道运输安全、保障船舶安全通行方面也具有重要意义。
通过对航标遥测遥控系统在航道维护管理中的应用研究，可以不断改进和完善系统，进一步提高航道管理的水平和效率。
研究航标遥测遥控系统在航道维护管理中的应用具有重要的理论和实践意义。
1.3 研究目的研究目的是为了深入探讨航标遥测遥控系统在航道维护管理中的应用，分析其在提高航道安全、减少人力资源投入、提升航道运行效率等方面的作用和效果。
通过对系统的功能特点和应用案例进行研究，进一步了解系统在实际航道维护管理中的具体应用和效果。
通过对系统的优势和局限性进行分析，探讨如何充分发挥系统的优势并解决其存在的局限性，为系统的进一步改进和发展提供参考和指导。
通过本研究，旨在为航道维护管理部门提供理论支持和技术指导，促进航道维护管理工作的科学化、精细化和信息化，提高航道运输安全和效率。
灯浮标遥测遥控系统浅析
灯浮标遥测遥控系统浅析0 前言近年来，随着港口建设迅猛发展，新航道不断开拓，与之配套提供助航保障的航标数量也迅速增加。
就目视航标来说，灯浮标是最重要也是数量最多的助航标志，灯浮标就像高速路两边的路灯，在茫茫大海上清晰地标示出船舶航道，指引船舶沿安全通道航行。
因此，如何监测灯浮标正常发挥助航效能是航标遥测遥控系统必须解决的问题。
本文探讨了建设灯浮标遥测遥控系统的侧重点，并介绍了两种目前普遍使用的灯浮标遥测遥控方式。
1 灯浮标遥测遥控系统设计理念1.1 位置监控最重要灯浮标能为船舶提供准确的航道信息，前提条件是灯浮标在海上的位置准确，此位置由航标配布工程确定，事先经过了详细论证，然后由海图发布机构发布，提供给航海者使用。
虽然目前船舶有多种定位手段，比如GPS、雷达等，但是灯浮标作为目视航标，在茫茫大海上带给航海者的是“眼见为实”的安全感。
不同的浮标类型标示的位置信息亦有不同，比如左侧标标示航道左边界，右侧标标示航道右边界；方位标提示可航水域的相对方位；孤立危险物标提示航标附近有碍航物存在等等。
而灯浮标标身形状、灯光颜色、闪光频率等提供的助航信息的有效性无不以灯浮标自身位置准确为前提。
灯浮标漂浮在海上，使用锚链和沉石固定位置，但是偶尔也会因锚链断裂或船舶碰撞以致出现漂失情况。
在海上，灯浮标的位置如果发生大的误差将给航海者带来显而易见的困惑进而使灯浮标由助航物变为碍航物。
所以，灯浮标的位置准确性监测是航标遥测遥控系统首要考虑的问题。
目前灯浮标实时位置监控功能均由安装于灯浮标上的遥测遥控终端的GPS 模块实现，此模块经过多年发展，技术成熟、可靠性高、体积小巧。
随着我国自主研发的北斗导航系统不断完善，将来可以尝试使用北斗导航模块定位。
1.2 其次考虑发光单元监控在晚上，灯浮标的发光单元提供视觉助航信息，比如根据国际航标协会海上浮标制度规定，侧面标志的灯器发光使用红、绿光色，专用标志的灯器发光使用黄色等。
不同类型的灯浮标发光的灯质也不同。
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灯浮标遥测遥控系统浅析
0 前言
近年来，随着港口建设迅猛发展，新航道不断开拓，与之配套提供助航保障的航标数量也迅速增加。
就目视航标来说，灯浮标是最重要也是数量最多的助航标志，灯浮标就像高速路两边的路灯，在茫茫大海上清晰地标示出船舶航道，指引船舶沿安全通道航行。
因此，如何监测灯浮标正常发挥助航效能是航标遥测遥控系统必须解决的问题。
本文探讨了建设灯浮标遥测遥控系统的侧重点，并介绍了两种目前普遍使用的灯浮标遥测遥控方式。
1 灯浮标遥测遥控系统设计理念
1.1 位置监控最重要
灯浮标能为船舶提供准确的航道信息，前提条件是灯浮标在海上的位置准确，此位置由航标配布工程确定，事先经过了详细论证，然后由海图发布机构发布，提供给航海者使用。
虽然目前船舶有多种定位手段，比如GPS、雷达等，但是灯浮标作为目视航标，在茫茫大海上带给航海者的是“眼见为实”的安全感。
不同的浮标类型标示的位置信息亦有不同，比如左侧标标示航道左边界，右侧标标示航道右边界；方位标提示可航水域的相对方位；孤立危险物标提示航标附近有碍航物存在等等。
而灯浮标标身形状、灯光颜色、闪光频率等提供的助航信息的有效性无不以灯浮标自身位置准确为前提。
灯浮标漂浮在海上，使用锚链和沉石固定位置，但是偶尔也会因锚链断裂或船舶碰撞以致出现漂失情况。
在海上，灯浮标的位置如果发生大的误差将给航海者带来显而易见的困惑进而使灯浮标由助航物变为碍航物。
所以，灯浮标的位置准确性监测是航标遥测遥控系统首要考虑的问题。
目前灯浮标实时位置监控功能均由安装于灯浮标上的遥测遥控终端的GPS 模块实现，此模块经过多年发展，技术成熟、可靠性高、体积小巧。
随着我国自主研发的北斗导航系统不断完善，将来可以尝试使用北斗导航模块定位。
1.2 其次考虑发光单元监控
在晚上，灯浮标的发光单元提供视觉助航信息，比如根据国际航标协会海上浮标制度规定，侧面标志的灯器发光使用红、绿光色，专用标志的灯器发光使用黄色等。
不同类型的灯浮标发光的灯质也不同。
发光单元的监控主要是针对航标灯器、太阳能板、蓄电池连接系统的监测，灯浮标遥测遥控终端通过检测各个单元的工作电流、电压来判断发光单元工作状态，实现故障报警功能。
1.3 遥测遥控设备应有高可靠性
海上环境高温差高湿度高盐度，遥测遥控设备应该保证其在此环境下的可靠
性，最好要求其稳定工作期长于航标大保养周期（大于3年）。
还应做到遥测遥控设备自身故障不会导致灯浮标发光单元失效。
1.4 遥测遥控设备应方便维护
方便在恶劣海况下进行灯浮标故障抢修。
依照我的实际经验，集灯器、太阳能板、蓄电池为一体的一体化遥测遥控灯器更换、维护最便捷。
1.5 应配套遥测遥控监控软件
安装于灯浮标上的遥测遥控终端采集灯浮标工作参数后，通过通信网将数据远程传送到航标管理中心，此时还需要配套的软件进行数据分析处理，实现灯浮标实时监控和故障报警、回放、存储等功能。
2 灯浮标遥测遥控系统分类
从目前来看，灯浮标遥测遥控系统依据终端传送信息选择通信网的不同，可以分为两类。
2.1 GPRS模式
整个终端内嵌至LED灯器内，通讯模块带手机卡插糟，使用民用移动通信网络，采取GPRS/短信的方式通信。
举例：GPRS遥测遥控灯器。
2.2 AIS模式
终端独立，分别与太阳能板、灯器、蓄电池连接。
通讯采用FATDMA或RATDMA调试方式，在甚高频（VHF）频段通信，接入AIS岸基网络。
举例：数字化AIS航标管理终端。
3 两种遥测遥控模式比较
AIS模式与GSM/GPRS模式相比较是有一些明显的优势的。
3.1 AIS模式的航标具备与船舶通信能力；适应E-Navigation的理念。
3.2 AIS模式的航标运行费用低，GSM/GPRS方式需依赖公网，必须给运营商交费，而AIS方式利用已有的AIS岸基网络，不会产生其它费用；
3.3 GSM/GPRS公网的作用距离与公网基站的布设情况有关，而公网基站多设置在陆地人口稠密地区，海上航标设置区域正是公网基站覆盖较弱区域，AIS 方式的遥测遥控航标作用距离会更远，同时目前已经基本实现AIS岸基网络在我国沿海全覆盖；
3.4 AIS模式的航标的可靠性更高，由于GSM/GPRS方式要受公共应用的影响，故障的不确定因素多，而AIS方式是在自有网络内运行，维护的自主性高，更容易处理引发故障。
3.5 AIS模式的航标可为船舶提供数字化服务。
该航标可用报文6、8、12、14、21与Class A、Class B船台建立通信，既可以将自己的助航信息（如：标名、灯质、航标性质、当前位置等）发送给船舶，也可以获得周围船舶的相关信息（动态和静态信息）。
我们可以把这种设备看作是具备遥测遥控功能的AIS RESPONDER。
3.6 对于安装了AIS设备的船舶来讲，这种可控的AIS RESPONDER比RACON（雷达应答器）更易于识别，可以在一定程度上减少RACON的使用量，从而使得雷达显示界面更加清洁。
3.7 AIS模式数据传送率高，基本可以达到3分钟更新一次数据，配合终端软件，可以近实时地监控航标，故障报警更及时。
GPRS模式一般1小时更新一次数据，实时性差。
3.8 AIS模式可以配合相应软件，实现船舶和航标在发生碰撞后各自的历史轨迹回放，为航标受损事故提供证据，方便查找肇事船舶，提高航标受损索赔率。
4 结语
采用AIS模式的灯浮标遥测遥控系统可以实现真正意义的数字化航标，使得目视航标不但可以用眼睛观察到，同时也可以在电子海图上显示出来，使航标的助航效能提升到一个新的层面，实现了实体航标与虚拟航标的结合，必将是灯浮标遥测遥控系统发展的方向。