第4章-船用VHF通信设备教材课件.ppt

1、GMDSS通信设备与业务通信设备与业务第四章第四章 船用船用VHFVHF通信设备通信设备 通导教研室通导教研室本章内容本章内容4 41 1 船用船用VHFVHF通信概述通信概述4 42 2 船用船用VHFVHF收发设备收发设备4 43 VHF-DSC3 VHF-DSC终端设备及终端设备及VHF-EPIRBVHF-EPIRBJRC VHF-DSCJRC VHF-DSC无线电台无线电台Sailor Sailor 船用船用VHF VHF 及及SkantiSkanti船用船用VHFVHF日本日本ICOM-45 ICOM-45 船用船用VHF VHF 日本日本ICOM-59 ICOM-59 船用船用VH

2、FVHF船用船用VHFVHF通信设备通信设备1 1）2)2)工作在工作在156156174MHz174MHz频率范围，主要用于近距离通信，频率范围，主要用于近距离通信，是是GMDSSGMDSS中中A1A1海区的主要通信设备。海区的主要通信设备。既是现场通信的主要手段，也是驾驶台与驾驶台之间既是现场通信的主要手段，也是驾驶台与驾驶台之间通信的唯一手段。通信的唯一手段。3.3.符合符合GMDSSGMDSS要求的要求的VHFVHF设备，应同时具有无线电话通信功能设备，应同时具有无线电话通信功能和和DSCDSC通信功能。通信功能。 ACVHF 收发机收发机 DSC终端终端DSC值守机值守机 电电 源源

3、 话话 筒筒打印机打印机DC 船用船用VHF设备基本组成设备基本组成4.VHF-DSC4.VHF-DSC值守机：值守机：5.5.电源：电源： 一个单通道接收机，可使用独立的接收天线，也可与一个单通道接收机，可使用独立的接收天线，也可与VHFVHF收发机共用同一天线。收发机共用同一天线。 外接电源可以是外接电源可以是110V110V或或220V220V交流电，也可使用交流电，也可使用直流直流24V24V供电。供电。4.1.1 VHF4.1.1 VHF通信的基本原理通信的基本原理1.1.采用调频（采用调频（FMFM）体制。体制。 2. 2. 调频波为等幅变频波。调频波为等幅变频波。 所谓调频是用已

4、调信号的频率变化来携带信息的调制方式。所谓调频是用已调信号的频率变化来携带信息的调制方式。 调频波的旁频分量，理论上为调频波的旁频分量，理论上为无穷无穷多个，故其理论带宽多个，故其理论带宽为无穷大。为无穷大。 因此，在工程上必须根据需要进行取舍。因此，在工程上必须根据需要进行取舍。 3.3.调频方法调频方法1 1）直接调频法：）直接调频法：2 2）间接调频法：）间接调频法： 直接用调制信号去控制振荡器的工作状态，改变直接用调制信号去控制振荡器的工作状态，改变其振荡频率，以产生调频信号。实际应用中，广泛其振荡频率，以产生调频信号。实际应用中，广泛采用变容管晶体振荡器来实现直接调频。采用变容管晶体

5、振荡器来实现直接调频。 利用调相电路经适当转换而获得调频波。所谓利用调相电路经适当转换而获得调频波。所谓调相，是指载波的瞬时相位受调制信号的控制调相，是指载波的瞬时相位受调制信号的控制而改变。而改变。4. 4. “预加重预加重”和和“去加重去加重”技术技术1 1）鉴频：）鉴频：2 2）噪声与）噪声与“预加重预加重”和去加重和去加重”技术：技术： 接收机中，对调频信号的解调过接收机中，对调频信号的解调过 程称为鉴频，相应程称为鉴频，相应的部件称为鉴频器。的部件称为鉴频器。 鉴频器输出的鉴频器输出的噪声随频率的升高而增大噪声随频率的升高而增大，导致解调，导致解调后的音频信号中高音频区的信噪比下降，

6、影响接收后的音频信号中高音频区的信噪比下降，影响接收效果。为此，在效果。为此，在VHFVHF设备中，广泛采用了设备中，广泛采用了“预加重预加重”和和“去加重去加重”技术。技术。3 3）“预加重预加重”4 4）“去加重去加重”5 5）优点）优点 在发射机中人为地预先加重高音频，将高在发射机中人为地预先加重高音频，将高音频电压提升，使解调后的音频信号获得音频电压提升，使解调后的音频信号获得较为均匀的信噪比，从而提高其抗干扰性较为均匀的信噪比，从而提高其抗干扰性能。能。 在接收机中将发射时因预加重而提升的在接收机中将发射时因预加重而提升的高音频电压相应地削弱。高音频电压相应地削弱。 此技术简单易行，

7、既提高了此技术简单易行，既提高了VHFVHF通信的抗干扰通信的抗干扰性能，又不会导致信号失真。性能，又不会导致信号失真。4.1.2 VHF4.1.2 VHF通信的特点通信的特点1 1传播距离较近，通信范围受限。传播距离较近，通信范围受限。1 1）2 2）3 3）4 4）5 5）信号主要以空间波形式直线传播。信号主要以空间波形式直线传播。 地球表面的曲率效应，致使传输距离取决于收、发天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。线的架设高度。通信距离极限值小于通信距离极限值小于100 n mile，正常值约为，正常值约为25n mile。比较适合建立以岸台为中心的近距离蜂窝式通信

8、网。比较适合建立以岸台为中心的近距离蜂窝式通信网。 一般规定，岸台发射机的额定功率不应超过一般规定，岸台发射机的额定功率不应超过50W。船台。船台发射机的额定功率不应超过发射机的额定功率不应超过25W。一般在。一般在625w之间，之间，并应能减小到并应能减小到1w。2 2信号波长短，设备天线尺寸小：信号波长短，设备天线尺寸小： 3 3具有较强的抗干扰能力：具有较强的抗干扰能力： 船用船用VHFVHF工作在工作在156156174174MHzMHz范围，波长小于范围，波长小于2 2m m，故天线尺寸也小，船台易于架设在桅杆或烟囱故天线尺寸也小，船台易于架设在桅杆或烟囱 顶上，岸台易于采用方向性很

9、强的定向天线。顶上，岸台易于采用方向性很强的定向天线。 因为调频接收机中，输出信噪比与调制指数因为调频接收机中，输出信噪比与调制指数mfmf有关。有关。mfmf加大，输出信噪比也增大。加大，输出信噪比也增大。 mf=fmax/Fmax mf1时时,宽带调频宽带调频. B=2(mf+1)Fmax=2(fmax +Fmax) mf1时时,窄带调频窄带调频.B=2Fmaxuu4 4由于由于VHFVHF调频接收机存在门限效应接收机中必须引入静噪电路调频接收机存在门限效应接收机中必须引入静噪电路5 5信号占用的频带宽信号占用的频带宽 Bfm=2(mf+1)Fmax=2(fmax+Fmax)Bam 门限效

10、应：门限效应： 是指当是指当S Si i/N/Ni i低于门限时，其低于门限时，其S So o/N/No o明显下降，明显下降，使扬声器中出现使扬声器中出现S/NS/N恶化的现象。为保持工恶化的现象。为保持工作环境的安宁，当作环境的安宁，当S Si i/N/Ni i低于门限时，应切低于门限时，应切断扬声器的输出；而当断扬声器的输出；而当S Si i/N/Ni i高于门限时，高于门限时，再恢复扬声器的输出。这就是静噪电路的再恢复扬声器的输出。这就是静噪电路的作用，该电路放在解调之后。作用，该电路放在解调之后。 这是调频制的缺陷所在，采用调频传输虽然提高了这是调频制的缺陷所在，采用调频传输虽然提高

11、了通信质量，但却降低了频率资源的利用率。通信质量，但却降低了频率资源的利用率。4.1.3 VHF4.1.3 VHF通信工作种类和方式通信工作种类和方式1 1工作种类工作种类1 1）2 2） CCIRCCIR建议：建议：调频（调相）单路无线电话，用调频（调相）单路无线电话，用F3EF3E（G3EG3E）表示。）表示。 利用副载波调制的单路调频（调相）自动接收报，用利用副载波调制的单路调频（调相）自动接收报，用F2BF2B（G2BG2B）表示。）表示。在在VHFVHF波段进行波段进行DSCDSC或或NBDPNBDP通信时，要求终端设备输通信时，要求终端设备输出和输入的信号，应是以出和输入的信号，应

12、是以1700Hz1700Hz为副载波、频移为为副载波、频移为400Hz400Hz、调制速率为、调制速率为12001200波特波特的移频键控信号。的移频键控信号。 码元宽度码元宽度=1000/1200=0.833s=1000/1200=0.833s“0”对应较高频率对应较高频率1700+400HZ=2100HZ空号空号“1”对应较低频率对应较低频率1700-400HZ=1300HZ传号传号2 2工作方式工作方式 有有 、 和和 三种。三种。1 1）单工方式）单工方式单工单工双工双工半双工半双工 按按CCIR建议，水上建议，水上VHF通信中船舶间的通信只能使通信中船舶间的通信只能使用同频单工方式。

13、用同频单工方式。船用设备的单工操作由话筒上的船用设备的单工操作由话筒上的PTTPTT开关控制。发开关控制。发则不收，收则不发。则不收，收则不发。2）双工方式）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。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。导线，去接收机导线，去接收机导线，去发射机导线，去发射机导体导体弹簧弹簧常闭触电常闭触电常开触电常开触电绝缘体绝缘体按钮按钮PTT示意图示意图3 3）半双工方式）半双工方式 按规定，在水上按规定，在水上VHFVHF通信中船台与岸台间并通过岸台转接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。到公众

14、通信网用户的通信，只能使用双工方式。为节能和减少不必要的电磁辐射，通信中船台仍然采用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。被称为半双工或准双工工作方式。 船岸间为港口工作或船舶动态业务进行的通信，可以使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。用同频单工方式，也可使用异频准双工方式。岸台采用船台设备时，则只能使用同频单工方式与船台通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。信。4.1.4 VHF4.1.

15、4 VHF频道的划分和使用频道的划分和使用CCIRCCIR指配的船岸频率：指配的船岸频率：水上水上VHFVHF频率频率156-174MHz156-174MHz 船台发射频段：船台发射频段：岸台发射频段：岸台发射频段：收发频率间隔：收发频率间隔：频道划分：频道划分：CH16CH16：156.025156.025157.425MHz157.425MHz156.050156.050162.025MHz162.025MHz4.64.6MHzMHz，相邻信道间隔为，相邻信道间隔为25kHz25kHz。共划分出共划分出5757个频道，频道号为个频道，频道号为1 12828和和60608888，其中单工频道

16、，其中单工频道2020个，双工频道个，双工频道3535个，保个，保护频道护频道2 2个。个。8888以上为私人频道。如美国各以上为私人频道。如美国各港口设置的港口设置的USAUSA信道等。信道等。（156.8MHz156.8MHz）指定为）指定为VHFVHF无线电话国际遇险无线电话国际遇险与安全与安全通信频道；通信频道；CH70CH70：保护频道：保护频道：CH06CH06：CH13CH13：CH87CH87和和CH88CH88：（156.525MHz156.525MHz）指定为）指定为VHF DSCVHF DSC国际遇险与安国际遇险与安全呼叫频道；全呼叫频道；CH75CH75和和CH76CH

17、76为为CH16CH16的保护频道；的保护频道；156.800156.8000.0250.025用于用于国际航行船舶间国际航行船舶间导航和避让操作；导航和避让操作；两个单工频道用于提供海上作业船舶的自动识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（别和监视系统（AISAIS）的工作频道。）的工作频道。用于用于国内航行船舶间国内航行船舶间导航和避让操作，也可用于从事导航和避让操作，也可用于从事协调搜救作业的协调搜救作业的船舶电台和飞机电台之间船舶电台和飞机电台之间的通信；的通信；4.24.2船用船用VHFVHF收发设备收发设备 VHFVHF通信系统的构成及作用：通信系统的构成及作用：船

18、、岸船、岸VHFVHF电台的特点：电台的特点：水上移动业务水上移动业务VHFVHF通信系统由通信系统由岸台和船台岸台和船台组成，可用来实组成，可用来实现船岸间或船舶间的现船岸间或船舶间的近距离通信近距离通信，也可通过岸台的转接，也可通过岸台的转接实现船台与陆地公众网用户间的通信。实现船台与陆地公众网用户间的通信。受安装环境和发射功率的限制，受安装环境和发射功率的限制，VHFVHF设备可分为船用设备可分为船用和岸用两种。一般船台设备为收发一体，岸台设备可和岸用两种。一般船台设备为收发一体，岸台设备可收、发分开。收、发分开。4.2.4.2.1 1 船用船用VHFVHF收发设备的组成收发设备的组成1

19、 1组成方框图组成方框图双工器双工器 接接 发发 收收 射射 机机 机机控制单元控制单元面板单元面板单元显示器显示器话筒话筒DSC终端终端扬声器扬声器2 2各组成部分的主要作用各组成部分的主要作用1 1）双工器）双工器作用：作用：位置：位置：为使双工工作时收发机仍能使用同一天线，必须利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。收机不受本台发射信号的干扰或损坏。双工器连接在天线、发射机和双工工作的接收机之双工器连接在天线、发射机和双工工作的接收机之间。间。2 2）控制单元）

20、控制单元 3 3）发射机单元）发射机单元 主要由主要由CPUCPU组成。分别与面板单元、组成。分别与面板单元、DSCDSC单元、双工器和单元、双工器和收发机相连，完成对整机的操作及通信控制。收发机相连，完成对整机的操作及通信控制。其作用是对话音信号进行处理和调制，向天线输送大功其作用是对话音信号进行处理和调制，向天线输送大功率的调频波，实现无线电波的发射。率的调频波，实现无线电波的发射。4 4）接收机单元）接收机单元5 5）面板单元）面板单元 其作用是将来自天线的已调高频波进行频率变换、信号放其作用是将来自天线的已调高频波进行频率变换、信号放大及解调，最终将其还原为原始音频信号，以实现信息的大

21、及解调，最终将其还原为原始音频信号，以实现信息的接收。接收。解调后的话音信号经静噪电路和去加重处理后，送入低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。关终端设备工作。主要由单片机和音频处理电路组成，与显示器、扬声器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。以及送受话器等外设构成对整机的操作控制。3 3工作原理和信号流程工作原理和信号流程1 1）单工工作）单工工作（1 1）发射）发射收发采用同频同天线，需将天线轮流接入收、发机。一般收

22、发采用同频同天线，需将天线轮流接入收、发机。一般通过送受话器上的通过送受话器上的PTTPTT按压开关控制天线继电器来实现。按压开关控制天线继电器来实现。按下按下PTTPTT开关，发射机工作，同时天线连到发射机；话音开关，发射机工作，同时天线连到发射机；话音信号经送话器转变为音频电信号，经面板单元、控制单信号经送话器转变为音频电信号，经面板单元、控制单元送至发射机单元，由其进行元送至发射机单元，由其进行调频、放大和预加重调频、放大和预加重等技等技术处理后再经天线发射出去。而此时接收机暂停工作。术处理后再经天线发射出去。而此时接收机暂停工作。（2 2）接收）接收需释放需释放PTTPTT开关，发射机

23、关闭，天线转接到接收机，开关，发射机关闭，天线转接到接收机，接收机开始工作，天线将射频电磁波转换为电信号接收机开始工作，天线将射频电磁波转换为电信号送入接收机，经送入接收机，经变频、放大、解调、去加重变频、放大、解调、去加重等技术等技术处理后还原成音频信号，再经低频功率放大后送入处理后还原成音频信号，再经低频功率放大后送入送受话器或扬声器而变成声音。送受话器或扬声器而变成声音。2 2）双工工作时，收发机同时工作。）双工工作时，收发机同时工作。（1 1）（2 2）如采用独立的收、发天线，则不需双工器，收、发机如采用独立的收、发天线，则不需双工器，收、发机分别在不同的频率上工作即可。分别在不同的频

24、率上工作即可。收、发机采用同一天线，则收、发机采用同一天线，则必须使用双工器必须使用双工器才能保证其正才能保证其正常工作。双工器内具有两个分别对不同频率谐振的滤波电常工作。双工器内具有两个分别对不同频率谐振的滤波电路，相当于两个不同的信号通道。路，相当于两个不同的信号通道。接收通道对接收信号呈接收通道对接收信号呈短路状态短路状态，允许其通过；而，允许其通过；而对发射信号则呈开路状态对发射信号则呈开路状态，阻，阻止其通过。反之，止其通过。反之，发射通道只对发射信号呈短路状态发射通道只对发射信号呈短路状态，允，允许其通过；而许其通过；而对接收信号则呈开路状态对接收信号则呈开路状态，阻止其通过。这，

25、阻止其通过。这样，就有效地避免了本台的发射信号通过天线进入本台的样，就有效地避免了本台的发射信号通过天线进入本台的接收机。接收机。4.2.4.2.2 VHF2 VHF设备的主要性能指标设备的主要性能指标1.1. 发射功率发射功率 衡量方式：衡量方式： 载波功率载波功率2. 2. 频率偏差频率偏差定义：定义：通常用通常用载波功率载波功率来衡量。来衡量。是指在无调制时，发射机在工作频率上一个射频是指在无调制时，发射机在工作频率上一个射频周期中供给标准负载的平均功率。周期中供给标准负载的平均功率。调频波瞬时频率的最大值或最小值与中心频率（载调频波瞬时频率的最大值或最小值与中心频率（载频）间的差值。频

26、）间的差值。通常在正常工作条件下所限定的频率偏差称为最大通常在正常工作条件下所限定的频率偏差称为最大频偏。而船用频偏。而船用VHFVHF设备无线电话通信所允许的最大频设备无线电话通信所允许的最大频偏为偏为5kHz5kHz。3.3.音频带宽：音频带宽：4. 4. 发射机辐射带宽：发射机辐射带宽： 因为：因为：所以：所以：5.5.灵敏度：灵敏度：调制音频的频带应限于调制音频的频带应限于3000Hz3000Hz以下。以下。指占总辐射能量指占总辐射能量99%99%的信号频谱宽度。的信号频谱宽度。允许频偏允许频偏fmaxfmax为为5kHz5kHz，最高调制频率，最高调制频率FmaxFmax为为3kHz

27、3kHz，发射机最大辐射带宽为：发射机最大辐射带宽为： Bmax = 2 (Fmax+ Bmax = 2 (Fmax+fmax) fmax) = 2(3 kHz +5kHz ) = 2(3 kHz +5kHz ) = 16 kHz = 16 kHz船用船用VHFVHF接收机的灵敏度应优于接收机的灵敏度应优于1V1V。4.2.4.2.3 VHF3 VHF设备中的特殊电路设备中的特殊电路包括：包括： 和和。1.1.静噪电路静噪电路1 1）作用）作用 在无信号或信号电平低于门限电平而引起接收机在无信号或信号电平低于门限电平而引起接收机输输出信噪比急剧下降时，自动将低放闭锁，使扬声器出信噪比急剧下降时

28、，自动将低放闭锁，使扬声器不发声，不发声，以保持安静。当信号电平以保持安静。当信号电平高于门限时，再高于门限时，再自动解锁，正常接收自动解锁，正常接收。静噪电路静噪电路双值守电路双值守电路2 2）技术要求）技术要求（1 1）（2 2）（3 3）（4 4）静噪灵敏度要高。信号消失，静噪灵敏度要高。信号消失，立即立即闭锁；信号出现，闭锁；信号出现，立即立即解锁。解锁。要要防止误动作防止误动作。即在收到脉冲式强干扰时，不解锁。即在收到脉冲式强干扰时，不解锁。静噪电路的接入对其他电路不应有影响，静噪电路的接入对其他电路不应有影响，不降低整机不降低整机的灵敏度的灵敏度。静噪电路可视情况接在鉴频器之前或之

29、后，并由静噪电路可视情况接在鉴频器之前或之后，并由面板面板开关控制开关控制。2 2双值守电路双值守电路 （1 1）双值守：）双值守：（2 2）原因：）原因：所谓双值守是指利用接收机同时守听所谓双值守是指利用接收机同时守听两个或两个以上的通话频道。两个或两个以上的通话频道。由于由于VHFVHF通信业务的原因，船台经常遇到需要同时守通信业务的原因，船台经常遇到需要同时守听多个频道的情况。听多个频道的情况。SOLAS公约明确规定：设置公约明确规定：设置VHF无线电话设备的船舶无线电话设备的船舶电台，电台，在水上时应保持对在水上时应保持对CH16的连续值守的连续值守。（2 2）双值守的实现：）双值守的

30、实现：（3 3）在所值守的多个频道中，有优先频道和附加频道之分：）在所值守的多个频道中，有优先频道和附加频道之分：在实际应用中，双值守功能是通过在实际应用中，双值守功能是通过特定的自动扫描程序来实现的。特定的自动扫描程序来实现的。启动双值守程序后，一旦在优先频道上检测到信号，则启动双值守程序后，一旦在优先频道上检测到信号，则扫描程序扫描程序立刻停止立刻停止扫描，锁定接收。扫描，锁定接收。优先频道无信号时，即使附加频道有信号，但扫描驻留优先频道无信号时，即使附加频道有信号，但扫描驻留时间一到，仍须自动切换到优先频道。时间一到，仍须自动切换到优先频道。从设备性能上讲，优先频道和附加频道应可选，从设

31、备性能上讲，优先频道和附加频道应可选，如优先频如优先频道不允许选择，则一定是道不允许选择，则一定是CH16。（4 4）对双值守功能和性能要求：）对双值守功能和性能要求：双值守功能可人工双值守功能可人工启动启动或或关闭关闭。即使已经启动双值守功能，一旦即使已经启动双值守功能，一旦拿下送受话器拿下送受话器，双值守，双值守功能将功能将自动关闭自动关闭；而；而挂上送受话器挂上送受话器，双值守功能又将，双值守功能又将自自动恢复动恢复。执行双值守功能时，发射被禁止。执行双值守功能时，发射被禁止。关闭关闭此功能此功能后，电台自动转到后，电台自动转到附加频道上附加频道上。设备上应有设备上应有独立的功能键独立的

32、功能键，以确保能快速切换到，以确保能快速切换到优先频优先频道上接收道上接收。执行双值守功能时，应能同时执行双值守功能时，应能同时显示显示所值守的所值守的频道号频道号。如在某一频道上收到信号，应能显示相应的频道号。如在某一频道上收到信号，应能显示相应的频道号。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。DWCH16CH160.1s1S1SCH08 0.9sCH16有信号有信号4.2.4.2.4 4船用船用VHFVHF天线天线尺寸：尺寸：原因：原因：位置：位置：船用船

33、用VHFVHF设备工作在设备工作在156156MHzMHz174174MHzMHz频率范围，其频率范围，其对应的波长不足对应的波长不足2 2米。米。船用船用VHFVHF设备的天线多采用设备的天线多采用0.50.51.51.5米的鞭状天线。米的鞭状天线。一般固定安装在一般固定安装在驾驶台顶部驾驶台顶部、烟囱顶烟囱顶或或大桅顶大桅顶等等较高位置，以保证能有足够大的通信距离。较高位置，以保证能有足够大的通信距离。4. 4.3 VHF-DSC3 VHF-DSC终端及终端及VHF EPIRBVHF EPIRB4. 4.3.1 VHF-DSC3.1 VHF-DSC作为作为VHFVHF设备的终端，其性能要求

34、、基本组成、信息编码技术设备的终端，其性能要求、基本组成、信息编码技术和检纠错技术以及呼叫序列格式与本篇第和检纠错技术以及呼叫序列格式与本篇第3 3章中介绍的章中介绍的MF/HF DSCMF/HF DSC设备基本相同。这里只把不同点归纳如下：设备基本相同。这里只把不同点归纳如下：1 1）2 2）3 3）对于对于VHF-DSCVHF-DSC设备的性能，要求：若呼叫设备的性能，要求：若呼叫信道被占用信道被占用，则除遇险呼叫外，本台则除遇险呼叫外，本台其它呼叫自动禁止其它呼叫自动禁止。VHF-DSCVHF-DSC终端输出的终端输出的FSKFSK信号的中心频率仍为信号的中心频率仍为1700 1700

35、HzHz，频，频偏却为偏却为400Hz400Hz，调制速率为，调制速率为 12001200波特。（波特。（MF/HFMF/HF：速率：速率：100100波特，波特，1700 1700 85 Hz85 Hz。）。）VHF-DSCVHF-DSC终端只能工作在终端只能工作在CH70CH70信道。各种呼叫只能在信道。各种呼叫只能在该信道进行。该信道进行。4 4） VHF-DSCVHF-DSC呼叫序列格式与呼叫序列格式与MF/HF DSCMF/HF DSC序列格式相同，只是序列格式相同，只是序列格式中的点阵持续时间与呼叫类型没有关系序列格式中的点阵持续时间与呼叫类型没有关系，均为均为20Bit 16.6

36、6 ms20Bit 16.66 ms。MF/HFMF/HF与遇险有关的呼叫和所有岸对与遇险有关的呼叫和所有岸对船呼叫点阵持续船呼叫点阵持续200bit200bit 2S2S，而所有呼叫确认（不含遇，而所有呼叫确认（不含遇险确认）和所有船对岸呼叫（不含遇险报警和转发），险确认）和所有船对岸呼叫（不含遇险报警和转发），点阵持续时间为点阵持续时间为20Bit 0.2S0.2S. .5)5)6)6)从业务应用的角度讲，从业务应用的角度讲，VHF DSCVHF DSC终端几乎不适合进行终端几乎不适合进行“群呼群呼”和和“海呼海呼”两种格式的呼叫。两种格式的呼叫。VHF-DSCVHF-DSC的二重时间分集

37、技术的时间间隔也为的二重时间分集技术的时间间隔也为 4 4 个字节，个字节，但由于其调制速率为但由于其调制速率为 12001200波特，故每一码元占时波特，故每一码元占时 0.833 ms0.833 ms，每一字节占时，每一字节占时8.33 ms8.33 ms ，则分集时间为，则分集时间为 33.33 ms33.33 ms 。4. 4.3.2 VHF EPIRB3.2 VHF EPIRB1.1.概述概述1)1)2)2)按按GMDSS GMDSS 船用设备配备要求，在船用设备配备要求，在 A1 A1 海区航行的船舶，可海区航行的船舶，可配备配备 1 1台台VHF EPIRBVHF EPIRB，包

38、括用于寻位的，包括用于寻位的 9GHz SART9GHz SART，以代，以代替替 COSPAS-SARSAT COSPAS-SARSAT 系统系统406MHz EPIRB406MHz EPIRB。使用使用VHF VHF EPIRBEPIRB 在在 VHF CH70VHF CH70上发射上发射DSCDSC报警信号，作为船报警信号，作为船对岸的报警，必须要求岸台建立起相应的接收台，并做到对岸的报警，必须要求岸台建立起相应的接收台，并做到对对A1A1海区的完全覆盖。一旦有关岸台接收到海区的完全覆盖。一旦有关岸台接收到DSCDSC报警信号，报警信号，应能立即将此信息转往有关的应能立即将此信息转往有关

39、的RCCRCC，并由，并由RCCRCC及时采取有效及时采取有效的搜救措施。的搜救措施。3.3.发射序列的内容发射序列的内容VHF EPIRB VHF EPIRB 只能提供遇险船识别码只能提供遇险船识别码、遇险船位遇险船位和和时间时间。在其发射的呼叫序列中，格式符为在其发射的呼叫序列中，格式符为“遇险呼叫遇险呼叫”， 自自识别为识别为9 9位位MMSIMMSI码，由销售商根据船舶分配的识别码写码，由销售商根据船舶分配的识别码写入。遇险性质为入。遇险性质为“EPIRBEPIRB发射发射”。当当 EPIRB EPIRB 与与 GPS GPS 连接时，遇险船位和遇险时间由连接时，遇险船位和遇险时间由

40、GPS GPS 连续注入和修改。连续注入和修改。但当但当 EPIRB EPIRB 未与未与 GPS GPS 相连时，相连时，遇险船位遇险船位和和遇险时间遇险时间分别用分别用1010个个“9 9”和和4 4个个“8 8”来填充。来填充。电文中通信指令表明后续遇险通信使用的工作种类。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。一般设定为入。一般设定为 VHF CH16VHF CH16电话通信，但特殊情况也可电话通信，但特殊情况也可选择使用选择使用 NBDP NBDP 的的 ARQ ARQ 方式进行。方

41、式进行。VHF EPIRB VHF EPIRB 每次发射由每次发射由 5 5 个个 DSCDSC 序列组成，相邻两序列组成，相邻两次发射的时间间隔为次发射的时间间隔为 ( (230+10 n230+10 n) s) s，其中，其中n n为重复发为重复发射的次数。如第一次重发，则射的次数。如第一次重发，则n=1n=1。4. VHF EPIRB4. VHF EPIRB基本组成基本组成 VHF EPIRBVHF EPIRB实际上是一个有发射能力的单通道实际上是一个有发射能力的单通道DSCDSC报警设报警设备。它包括一个备。它包括一个DSCDSC程序处理器、主振、调制器、功放、程序处理器、主振、调制器

42、、功放、电源、水敏开关以及与电源、水敏开关以及与GPSGPS接收机相连的接口电路，如下接收机相连的接口电路，如下图所示。图所示。调制器调制器主振主振功放功放GPSGPS水敏开关水敏开关程序程序处理器处理器接接口口电源电源控制控制电池电池框框 图图2. VHF EPIRB2. VHF EPIRB的主要技术指标：的主要技术指标：工作频率工作频率: : 频率容限：频率容限：输出功率输出功率: : CH70(156.525 MHz)CH70(156.525 MHz)小于小于10101010-6-6即瞬时频率偏离标称频率的最大值为频即瞬时频率偏离标称频率的最大值为频率容限，一般用相对值表示。率容限，一般

43、用相对值表示。 100 mW100 mW入水后必须能自动浮起并在浮起时自动启动，入水后必须能自动浮起并在浮起时自动启动，也可人工启动。也可人工启动。归纳起来，归纳起来，在正常航行中，通过接口电路存储器中的船位数据可在正常航行中，通过接口电路存储器中的船位数据可以不断的得以注入和修正。以不断的得以注入和修正。VHF-EPIRBVHF-EPIRB的遇险呼叫序列基本上与的遇险呼叫序列基本上与VHF-DSCVHF-DSC相同。区相同。区别仅在于别仅在于VHF-DSCVHF-DSC序列中遇险性质（序列中遇险性质（N OF DN OF D）项的内）项的内容为容为“UNDESIGNATEDUNDESIGNA

44、TED DISTRESS DISTRESS”，而，而VHF-EPIRBVHF-EPIRB序序列中则为列中则为“EPIRBEPIRB”。思考题1.1. 船用船用VHFVHF设备包括哪些基本组成部分？设备包括哪些基本组成部分？2.2. 船用船用VHFVHF设备可使用什么样的电源进行供电？设备可使用什么样的电源进行供电？3.3. 与与MF/HFMF/HF通信相比，船用通信相比，船用VHFVHF通信在调制方式上有什么不通信在调制方式上有什么不同？其优缺点各是什么？同？其优缺点各是什么？4.4. 船用船用VHFVHF通信为什么要采用通信为什么要采用“预加重预加重”和和“去加重去加重”技术？技术？5.5.

45、 与与MF/HFMF/HF通信相比，通信相比，VHFVHF通信表现出哪些不同的特点？通信表现出哪些不同的特点？6.6. 船用船用VHFVHF通信有几种工作方式？各有什么特点？通信有几种工作方式？各有什么特点？7.7. 为什么为什么VHFVHF通信属于近距离通信？通信属于近距离通信？8.8. VHFVHF接收机中为什么必须引入静噪电路？接收机中为什么必须引入静噪电路？9.9. 在水上移动通信业务中，在水上移动通信业务中，VHFVHF通信的频道是如何划分的？通信的频道是如何划分的？10.10.简述船用简述船用VHFVHF收发设备的一般组成及各组成部分的主要作收发设备的一般组成及各组成部分的主要作用

46、。用。11.11.简述船用简述船用VHFVHF通信在单、双工方式下各自的工作原理和信通信在单、双工方式下各自的工作原理和信号流程。号流程。12.12.船用船用VHFVHF设备涉及哪些主要的性能指标？设备涉及哪些主要的性能指标？13.13.简述船用简述船用VHFVHF接收机中静噪电路的工作原理。接收机中静噪电路的工作原理。14.14.简述船用简述船用VHFVHF接收机中双值守电路的必要性。接收机中双值守电路的必要性。15.15.简述简述VHF-DSCVHF-DSC与与MF/HF DSCMF/HF DSC的主要区别。的主要区别。16.16.VHF EPIRB VHF EPIRB 发射序列的内容与发射序列的内容与DSCDSC遇险报警序列的内容有遇险报警序列的内容有什么不同？什么不同？