海上数字通信技术介绍

一、前言

欧洲的 EfficienSea2 项目是通过改进船舶间的互联

互通，创建并实施创新智能解决方案，以实现高效、安全和可持续的海上交通，EfficienSea2 作为第一代连贯性 e-航海解决方案，为全球范围内实施 e-航海提供了示范。

IALA 在 EfficienSea2 WP1 中负责第 1.3 项工作-协调标准化解决方案，并向 ENAV21 提交了《海洋环境中的数字通信-2017-2030》报告。该报告从技术背景、范围目标、愿景和战略挑战等几个部分进行了详述。

在 EfficienSea2 WP1 中，IALA 承担第 1.3 项工作：协调标准化解决方案。

IALA 对第 1.3 项工作进行管理，同工作组其他成员共同筹备报告和可交付成果。数字通信技术

有许多候选通信技术可以支持 7 个高级别案例和支持应用技术。每项通信技术都有特点，如数据容量、数据速率和频道及使用系统的利弊。

这里确认的通信技术代表目前海上正在使用、开发或评估的系统。展望数字通信的作用，这些技术不包括那些预计会过时或在近中期（5 - 10 年）内被替换的技术。

目前尚未考虑或正在开发的通信技术也可能在 5 - 10 年内适用于支持电子导航应用。

二、候选技术

候选通信技术列表如下：附件 D 提供了分析中所列的通信技术的完整清单及其列入的理由。

（一）NAVDAT

该系统是目前 NAVTEX 系统的一个发展。该服务将支持与 NAVTEX 相同的主要功能，即航行警告，天气预报和航运紧急信息，但将提供更大的容量和数据速率。

（二）VHF 数据交换系统

VDES 的开发是为了满足海事用户之间日益增长的数据通信需求，并且由于随着 AIS 使用的增加，VHF 数据链路负载显着增加。提供比当前 VHF 数据链路系统更快的数据传输速率和更高的完整性。

（三）数字选择性呼叫

DSC 通过现有的水上无线电频谱，VHF，HF 和 MF 发送数据包。该系统使用水上移动服务标识，并实现基本数据的直接传输或组/区域传输。

（四）数字VHF 和HF

数字 VHF 和 HF 是基于模拟移动无线电系统的演化，目前航海人员用于语音通信，发送/接收遇险和安全信息以及紧急海洋信息广播的接收。除了数字编码语音传输之外，数字VHF 和 HF 还能够交换数字数据消息。

（五）Wi-Fi

使用 2.4 GHz 至 5 GHz 无线电波段提供局域无线数据传输。但是，该系统的覆盖范围仅限于港口或港口环境。

（六）4G

3G 移动电信标准，支持移动互联网宽带。为移动用户提供移动宽带，数据速率为100 Mbps。符合 4G 标准的系统包括 WiMAX 和 LTE。

（七）5G

4G 的发展计划，数据速率预计为 1 Gbps，预计 2020 年交付。

三、卫星通信系统和服务

（八）Inmarsat Global Express-GEO卫星

Inmarsat 提供的最新服务包括共享信道 IP 数据包-