海上数字通信技术介绍
海上HF数据和电子邮件无线电通信技术
是 信息接 收 台（Ｒ ） Ｓ 次长数 据连 发， 载波发 Ｉ Ｓ 。ＩＳ每 每个
送 一个 长 数据 块 ，２个 载波 共发 送 ３ ３ ２个 长 数 据块 ， 每
个 数 据块 １ 字 节 ，每次 长 数 据 连 发 ３ ０个 字节 数 ０个 ２
高海上通 信效 率 。 障海上 安全 问题 ， 别要 注意 遇 险 保 特
和安全的通信 以及 ＭＳ 信息 的播 发 ； Ｉ 数据业 务可 以使用
３ｋ ｚ 以上带宽 ，这 样便 于将 部分海上无 线 电话频 率 Ｈ 及 指配给新 引进 的数据通 信业务 。 注和解决 以上诸 多技 关 术问题 ， 将保证海上 Ｈ Ｆ数据通信技 术 的顺 利 引进 。 ２ 海上 ＨＦ数 据 通信 技 术将 使 船 岸通 信 更 加 快 速 便
件 时 ， 需 单击 “ ｅ ｌ” 回答 ） 钮 ， 可 回答 船 上 发 仅 Ｒ ｐｙ （ 按 就 来 的邮件 ，传送 地 址组 成 自动按 下列 格式 形成 ：船 名 “ ＠ ｘ ． ｍ” 或 者 ｃｌ ｉ ＠ｘｘ ｏ 邮 件的接 收可 由船 ｘｘ ｏ ， ｃ ａ ｓ ｎ ｘ ． ｍ。 ｌｇ ｃ 上 的任何 系统进 行 。 果一个 系统 故 障 ， 如 可经 由一个 替 代 系统 ， 自动重 新建 立线路 。自动决定 依据 于扩展 数据 库 内容 。 因此 ， Ｅ Ｉ 以经 由 Ｈ 此 ＭＡ Ｌ可 Ｆ接收 ， 或者 由一 个依 据卫 星 的系统替 代接 收 。 果全部 系统故 障 ， 找 如 要 出问题 所在 点或 者是没 有 投送 的原 因 ．系统 将 向工 Байду номын сангаас 人 员报 警 ， 并采 取更 正行 动 。 这点 确保 了岸基 用户 的需 要， 即岸 基用 户不 用 考虑船 上用 什 么系 统或什 么 网络 ， 他们仅 需要 提供 Ｅ Ｉ ＭＡ Ｌ地址 ． 点击 “ Ｅ Ｄ 即可 。 并 ＳＮ ” 同时 ， 能够 实现船 到船 数据通 信 。 也 ３ 海上 高频数 据通 信 的调制解 调 （ ＭＯＤ Ｍ ） Ｅ 协议 海 上 高 频 数据 通 信 的调 制 解 调 （ Ｄ Ｍ） ＭＯ Ｅ 协议 使
海底光缆简介介绍
故障检测
通过专业的检测设备和技术，对海底 光缆进行故障检测，确定故障位置和 原因。
故障排除
预防措施
为减少海底光缆故障的发生，应采取 一系列预防措施，如加强巡检、定期 维护、提高施工质量和加强应急预案 等。
根据故障情况，采用相应的排除方法 ，如更换故障光缆段、修复接头等， 以尽快恢复通信。
05
海底光缆的应用与影响
技术挑战
深海环境
海底光缆需要在深海环境中铺设，需要克服高压、低温、黑暗等极 端环境条件。
铺设难度
海底地形复杂，需要精确的定位和导航技术，同时需要解决铺设过 程中的各种技术难题。
信号传输
海底光缆需要传输高速数据，需要解决信号衰减、噪声干扰等技术问 题。
维护挑战
故障检测
海底光缆一旦发生故障，需要快速准确地检测出故障位置，并进 行修复。
网络安全
随着网络安全威胁的增加，海底光 缆的安全保护将成为一个重要的发 展方向，以确保通信安全和数据隐 私。
03
海底光缆的组成与结构
光纤
01
光纤是海底光缆的核心 组成部分，负责传输光 信号。
02
光纤通常由高纯度的石 英制成，具有极低的损 耗和较长的使用寿命。
03
光纤的纤芯和包层结构 能够减少信号的衰减和 散射，提高传输质量。
情报传输
海底光缆用于传输军事和情报信息，确保国家安 全和机密。
紧急通信
在战争或自然灾害等紧急情况下，海底光缆能够 提供稳定的通信通道。
对互联网的影响
全球互联
海底光缆是全球互联网的重要基础设施，促进了全球信息交流和 经济发展。
网速提升
海底光缆的高带宽和低延迟特性提升了全球互联网的网速和稳定性 。
甚高频数据交换系统(VDES)在航海保障体系中的应用探讨
甚高频数据交换系统（VDES）在航海保障体系中的应用探讨梁 正（交通运输部北海航海保障中心，天津 300222）摘 要：本文梳理了VDES的国内外发展现状，介绍了VDES的技术要求及工作原理，阐述了VDES的优势，探讨了VDES在航海保障体系中的应用。
NAVIGATION航海66Marine Technology 航海技术中国海事组织、航运电子企业、科研院所也积极参与VDES 的技术研究，但还处于起步和探索阶段，一方面受限于资金和力量，很多企业、科研院所缺乏实验和试验工具、平台；另一方面，研究力量分散，难以形成合力，造成了重复研究和资源浪费。
海事承载着海航保障的重大责任，因此目前海事对于VDES 系统建设非常重视，加大研究力度，从源头上把控VDES 产品标准，避免发生类似于目前出现的AIS 船台设备产品不规范等情况。
VDES 发展历程如图1所示。
2 VDES 的组成及工作原理2.1 VDES 系统的物理架构（见图2）（1）岸基系统包括：VHF 天线、GNSS 天线、VDES 收发机、VDES 服务器、VDES 应用终端、VDES 系统软件、VDES 应用软件。
（2）船载系统包括：VHF 天线、GNSS 天线、VDES船载收发机、VDES 船载接口控制器、VDES 应用客户终端及VDES 应用软件。
2.2 VDES 系统逻辑架构（见图3）2.3 链路要求通信链路能够按照实际测试需求改变数据传输速率；系统能实现对无线电链路的动态管理。
3 VDES 在航海保障中能够发挥的优势3.1 技术方面VDES 由AIS、ASM、VDE 组成。
ASM 采用GMSK；ASM 采用π/4 QPSK；VDE 采用FMT。
其具有频谱利用率高、频谱特性好和抗多径性能强等优点，在传输过程中的差错是可控制的，数字信号易加密，保密性强，同时可实现新老系统的兼容。
因此实现调制解调技术的VDES 系统具有实际应用价值。
3.2 功能方面VDES 集成了AIS、特殊应用报文（ASM）和宽带甚高频数据交换（VDE）等3项功能，其通过引入ASM 和VDE 来强化船舶通信的数据传输能力。
水下无线传输方案
水下无线传输方案简介随着科技的不断进步，水下通信变得越来越重要。
在许多应用场景，例如海洋研究、海底油田开发等，水下无线传输方案成为了解决数据传输的关键。
本文将介绍水下无线传输方案的背景、技术原理和应用。
背景水下通信是指在水下环境中进行数据的传输和通信。
由于水的高密度和强烈的吸收性质，水下通信相比于陆地通信面临很多挑战。
为了解决这些问题，水下无线传输方案应运而生。
水下无线传输方案可以通过无线电波、激光光束或声音等方式进行信号传输。
其中，无线电波是最常用的水下无线传输方案。
使用合适的调制技术和编码技术，可以在水下环境中实现高速、可靠的数据传输。
技术原理水下无线传输方案的技术原理主要涉及信号传输、调制技术和编码技术。
信号传输水下无线传输方案中，信号传输是关键环节。
传统的电磁信号在水下传播极为困难，容易被水的吸收和散射。
因此，采用特定的频段和调制方式可以提高信号传输距离和质量。
调制技术调制技术是将需要传输的信息转换成适合在水下环境中传播的信号的过程。
常见的调制技术包括频移键控调制（FSK）、相移键控调制（PSK）和正交频分复用（OFDM）等。
通过合理选择调制方式，可以提高抗干扰能力和传输速率。
编码技术编码技术是将数字信号转换成模拟信号或其他形式的信号，再进行传输的过程。
常见的编码技术包括差分编码、调幅编码和Turbo编码等。
编码技术可以提高传输的可靠性和容错能力。
应用水下无线传输方案在许多领域都有广泛的应用。
海洋研究水下无线传输方案在海洋研究中发挥重要作用。
科研人员可以通过水下传输方案将潜水器或传感器采集的数据传回陆地，以便分析和研究海洋生物、海洋地质和海洋环境等。
海底油田开发水下无线传输方案在海底油田开发中起到关键作用。
通过水下传输方案，工程人员可以监控油井和设备的状态，并实时传输数据到岸上的控制中心，以便做出及时的调整和决策。
水下机器人水下无线传输方案在水下机器人领域有着广泛的应用。
水下机器人可以通过水下传输方案与地面操作员进行实时通信，完成各种任务，例如海洋资源开发、海上救援和水下探险等。
浅谈数字甚高频(VHF)无线电话通信系统
浅谈数字甚高频（VHF）无线电话通信系统数字甚高频（VHF）无线电话通信系统是一种广泛应用于航空、海上和陆地通信领域的无线电通信技术。
它具有信号传输稳定、覆盖范围广、抗干扰性强等优点，被广泛应用于航空航海领域以及公共安全通信系统中。
本文将从数字甚高频（VHF）无线电话通信系统的原理、应用领域、发展趋势等方面进行深入浅出的介绍。
数字甚高频（VHF）无线电话通信系统主要是通过VHF频段进行信号传输，VHF频段的频率范围为30MHz至300MHz，是电波频率范围中的一个重要区段。
VHF频段的信号传输具有传输稳定、无线覆盖范围广、抗干扰能力强等特点，因此被广泛应用于航空、海上和陆地无线通信领域。
VHF无线电话通信系统的原理是利用VHF频段进行信号传输，通过发送端将语音信号转换为无线电信号并发送出去，接收端接收无线电信号并将其转换为语音信号进行播放。
系统中还会涉及到频率调制、解调、信道编码、解码等技术，以确保通信信号的传输质量和稳定性。
1. 航空领域在航空领域，数字甚高频（VHF）无线电话通信系统被广泛应用于飞行员与地面空管人员之间的语音通信。
无线电话通信系统通过VHF频段进行信号传输，可以实现飞行员与地面指挥员的实时语音通信，保障了航空安全和飞行操作的顺利进行。
2. 海上领域3. 公共安全通信系统1. 技术升级随着无线通信技术的不断发展，数字甚高频（VHF）无线电话通信系统也将不断进行技术升级，以满足通信需求的不断变化。
未来VHF无线电话通信系统可能会引入更先进的信号处理技术、频谱利用技术、通信安全技术等，以提升系统的通信质量和可靠性。
2. 关键部件更新3. 应用拓展未来数字甚高频（VHF）无线电话通信系统可能会在更多的领域得到应用，如智能交通系统、工业自动化系统、边境巡逻系统等。
随着通信需求的不断增加，VHF无线电话通信系统可能会在更多的领域发挥重要作用。
海上移动通信业务船舶电台标识码-中国无线电协会
四、水上移动标识码的思考
加大宣传力度
各方应对MMSI大规模成系统的进行宣传。尤其对 渔船和小型、个体船舶，让船舶经营者充分认识到 MMSI对安全航行的重要性和必要性。
今后，我们会采用多种形式的宣传。通过网络、 杂志、印制宣传画等方式加强对MMSI的宣传。提高船 舶经营者认识，积极主动配合这项工作。
3、MMSI的组成
根据国际电联《水上移动业务标识的指配和使 用》(ITU-R M. 585-5)规定 船舶电台标识码的组成：MIDXXXXXX 船舶电台群呼标识码： 0MIDXXXXX MID为国家代码，X为0-9的任意数字
中国的MID为：412、413、414
一、水上移动通信业务标识码的作用及组成
没有消除MMSI的意识： 当船舶买卖、变更时不同时注销、变更MMSI
信息； 紧急示位标（EPIRB)报废时，随意丢弃，又
不清除MMSI信息，造成设备持续误报警； 由于对设备的不熟悉，当发生误报警时不知
道如何消除；
三、水上移动标识码的现状及问题
随意在设备上更改MMSI信息：
为规避船舶管理部门的监管，个别船舶在 AIS设备随意更改、设置MMSI及静态信息的现象 。造成与数据库不符现象。
海岸电台标识 格式为00MIDXXXX，并建议
a) 00MID1XXX
海岸无线电台
b) 00MID2XXX
港口无线电台
c) 00MID3XXX
引航无线电台
航空器（用于水上搜救）标识格式为111MIDXXX,并建议
a) 111MID1XX
固定翼飞机
b) 111MID5XX
直升飞机
助航AIS标识 格式为99MIDXXXX，并建议
MMSI在水上应用的现状和思考
海上数字通信新技术
２ ０ １ ４年
中 国
水
运
ＶｏＩ １ ４
Ｎｏ． ２ ２ ０１ ４
２月
Ｏｈ ｉ ｎ ａ Ｗａ ｔｅｒ Ｔｒ ａｎｓ ｐ ｏｒ ｔ
Ｆ ｅｂ ｒｕ ａｒ ｙ
海 上数字通信新技术
杨 华 ，张 颖 王 化 民
（ 青 岛远 洋船 员 职 业 学 院 ， 山东 青 岛 ２ ６ ６ ０ ７ １）
船舶 ，比如 中国海事局 “ 海巡 ２１ ” 、“ 海巡 ２ ８ ” 、“ 海巡 １ ５ ３ ” 、
“ 海巡 ４ ２ ” 、“ 海巡 １ ３ ２ ” ；大 连 海 事 大 学 教 学 实 习船 “ 育鲲 轮 ” 等 ，在 船 上 可 以 轻 松 地 实 现 网上 办公 、船 舶 数据 库 查 询 、 及 时 的 事故 报 告 、 文字 和 图 片 传 输 等 。随 着 ＶＳ ＡＴ卫 星 通 信 系统 资 费 的降 低 ，传 输 速 度 的 提 高 ，凭 借 其 强 大 的 功 能 及 稳 定 的 传输 质 量 ，必 将 成 为连 接 船 岸 之 间 的新 的 数 字 通 信 解 决
中 图分 类号 ：Ｔ Ｕ ９ ８ ４ 文 献标 识码 ：Ａ 文章编号：１ ０ ０ ６ — ７ ９ ７ ３（ ２ ０ １ ４ ）０ ２ — ０ ０ ８ ４ — ０ ３
引言
ＶＳ ＡＴ 卫星通信系统采 用了非常 先进的数字通信技术 ，
包括 Ｔ ＤＭＡ、Ｔ ＤＭ 、ＣＤＭＡ、 数 据 Ａ Ｌ ＯＨＡ 等 多址 接 入 技
舶提 供 “ 永 远 在 线 ” 的服 务 ，实 现 收 发 Ｅ — ｍａ ｉ ｌ 电子 邮件 、
以应 用在海上数字通信 的新技术 ，用以充 分满足航运界高速
我国水上通信的基本方式
统中如何选择？
？
水上无线电通信概述
九、船舶无线电人员职责 1、无线电通信人员指持有一级、二级 无线电电子员证书和普通操作员证书 的船员。在船长领导下，负责本船的 无线电通信工作和无线电通信导航设 备。 2、严格执行各项通信规则和保密规定， 确保机密安全。不得透露或变相透露 来往电话、电传或传真内容。
船舶电台的识别
四、识别的组成
5、国际移动卫星船用端站业务识别码 （IMN Inmarsat Mobile Number ）
1）Inmarsat-A标准船用端站
由7位八进制数码组成， 结构如下：
1 MIDAX5X6X7
MIDA表示国家，中国是570，571， 572，602
船舶电台的识别
船舶电台的识别
四、识别的组成
3、水上移动业务选择性呼叫号码的组
成
1）海（江）岸电台 ，四位数字；
2）船舶电台：五位数字
3）预定的成组船舶电台群 ：重复
国际电联分配给我国的海岸电台的选择
性呼叫的号码范围是2010-2019，2020-
2039。
船舶电台的识别
四、识别的组成
国际电联分配给我国船舶电台的选择性
水上无线电通信概述
三、通信方式 1、单工通信 2、半双工通信 3、全双工通信 4、船舶上通信方式的划分。
水上无线电通信概述
四、水上通信的基本形式
1、水上通信的目的：
1）满足SOLARS公约的要求
生活
2）满足船东和船员的工作和
需求，即进行日常的通信
水上无线电通信概述
五、水上通信的基本方式
船舶电台的识别
三、识别的具体分类 4、水上移动通信业务标识（MMSI）
目前的实际通信作用不大，用于DSC 通信，在今后的一段时间内，可以用于其 它通信方式，统一目前比较混乱的识别编 码。 5、国际移动卫星船用端站业务识别码
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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-
交换式互联网宽带服务，具有全球覆盖的 Ka 频段卫星提供的快速数据速率。
（九）Inmarsat C-GEO 卫星
现有的短脉冲串数据，存储和转发系统为小型消息传输提供低数据速率，并支持 GMDSS。
（十）Iridium–LEO卫星
现有的低地球轨道通信，提供语音和有限的互联网接入。