1、VHF & VHFDSC,GMDSS原理与操作,一、VHF设备的主要通信功能,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3050海里左右。 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156174MHz,频率f：156M174MHz 波长=c / f =3*108 / 156M174MHz=1.721.92m2m 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）,二、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
2、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。,三. VHFTEL 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、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。,四.
3、 VHFDSC呼叫功能,遇险报警、遇险收妥。 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）。 AIS（自动识别系统）采用数字通信技术，工作在VHF波段，实现了船位的自动播发和收集，及对附近船舶的监测。,注：VHFDSC的专用信道VHF CH70信道,频率的划分：,船台发射：156.025157.425MHz 岸台发射：160.025162.025MHz 某一频道上，船台的接收频率比发射频率高4.6MHz,岸台收,船台收,156.025157.425MHz,160.025162.025MHz,注意：相邻信道
4、间隔25kHz,VHF频道划分：,国际（ITU）信道：国际电信联盟共有59个信道 0128信道 6088信道 AIS1：161.975MHz AIS2：162.025MHz 美国（USA） 信道：把国际信道的部分双工信道变成单工信道，并禁用了一些信道。 双工变单工：0105、07、18、19、21-23、63、65、66、7883、88，加原来22个，共43个单工信道。 禁用信道：02、15、60、61、64、75。 加拿大信道： 将下列ITU双工信道变为单工信道：CH60CH62、CH64。 专用气象信道： 美国、加拿大海域广播气象预报：W1W9,共57个：单工信道20个， 双工信道35个，
5、保护信道2个,AIS专用信道,四、几个重要频道1,CH16(156.800MHz)：国际无线电话遇险与安全通信频道，同时也是常规无线电话呼叫频道。 CH75 、CH76 ：是CH16的保护频道，一般禁止发射。 CH15、 CH17 ：将被强制工作于小功率状态，发射功率不超过1W。,四、几个重要频道2,CH13(156.650MHz)：船舶间的航行安全通信，也可用于港口作业、船舶动态。 CH70(156.525MHz)：水上移动业务VHF波段的DSC呼叫频率，用于遇险、紧急、安全、日常DSC呼叫。 CH06(156.300MHz)：船舶和从事于协调搜救工作的飞机之间的现场及安全通信。,几个常用频
6、道,船舶间通信首选VHF CH06信道 港口工作通信首选VHF CH12信道 船舶移动通信首选VHF CH11信道 船岸常规公众通信首选VHF CH26信道。,二、VHF的工作种类、工作方式,工作种类 电话（VHF-TEL）：G3E（调相无线电话） DSC（VHF-DSC）： G2B （由副载波调制的单路调相自动报）注： VHF-DSC调制解调器的调制方式FSK副载波频率：1700Hz 400Hz（0高1低）,中心频率,移频,2. 工作方式,单工（SIMP）： 单工方式：通信双方交替进行发射 同频单工：收发频率相同 异频单工：收发频率不同 船舶间通信只能工作在同频单工方式。单工方式工作时，同一
7、方的收发机是交替工作的。 船用VHF设备的单工操作是由送受话器上的按压开关PTT（PUSH TO TALK）控制的，按下时天线与发射机相接，并开始工作；接收机与天线断开；对着话筒讲话，即可把信息发出。松开PTT开关，发射机关闭不工作，天线接入接收机，接收机工作，收听对方讲话。,(2) 双工(DUP),双工：通信双方同时进行收发操作。 双方在两个频率上工作： 甲方的发射频率=乙方的接收频率 甲方的接收频率=乙方的发射频率 收发频率有一定的频率间隔 信息的传递在两个方面上同时进行 不带双工器，受PTT控制，称“异频单工” (3) 半双工 通信双方： 一方工作于单工方式另一方工作于双工方式,关于单工
8、、双工,57个信道（0128、6088）中的单工信道有06、0817、6777，其余均为双工。 注意！ 船船：必须“同频单工” 船岸：单工半双工,e.g. CH26,船台发(岸收) ：157.300MHz,岸台发(船收)：161.900MHz,甲船发：157.300M,乙船收 ：161.900M,？,若岸台采用船用VHF设备时， 只能使用同频单工与船通信。,单、双工比较,与陆地通话一般用双工，遇险或重要是需要用单工。（若用双工发射，则只有岸台能收到，其他船台收不到。） 遇险时用CH70报警，然后转到CH16通话。,第二节 VHF设备的组成 和工作原理,双工器,VHF DSC 终端,+13.8V
9、,一、VHF及VHF DSC组成框图,0： 1700 +400=2100Hz,1： 1700 -400=1300Hz,FSK,二、工作控制原理,VHF无线电话设备工作在单工方式时： 收发信机使用同一天线在同一频率上轮流工作，由送话器上的按压开关控制双工器单元的继电器实现天线的收发转换。 VHF无线电话设备工作在双工方式时： 收发使用同一天线，同时工作，用双工器将收、发射机相互隔离，抑制发射机对接收机的干扰，保护接收机不被发射机损坏 海上VHF的双工收发频率不是同频，有4.6MHz的频率间隔，并采用双工滤波器进行收、发隔离。,三、 VHF无线电设备应满足:,具有遇险、紧急与安全，船舶业务和常规业
10、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1010-6 船用VHF接收机灵敏度应优于1V。,第三节 VHF发射机,一、VHF发射机组成框图,二、VHF发射机各部分的作用,1. 语音处理电路: 语音处理电路包括预加重、限幅器、低通滤波器和音频放大器等电路，主要作用是在调制前对语音信号进行处理。 预加重电路的作用：提高话音中的高音频分量，以克服V
11、HF无线通信设备，特别是克服频率变换网络输出噪声随频率的升高而增大造成信噪比下降的问题。接收方在解调之后相应接有去加重电路，从而使整个传输过程不产生频率失真。 限幅器的作用：将音频信号的幅度限制在一定范围内。海上VHF的最大频偏fm=5KHz。调频时，频偏正比于音频信号的电压。为了使频偏不超过规定的最大频偏值，必须对音频信号的幅度进行限制，以减小边带扩展。,发射机电路中的预加重（高音提升）电路,目的：提高发射机的抗干扰能力。（高音部分容易受到干扰）,1kHz,f,1kHz,f,注意：接收端要加去加重电路,第四节 海上VHF接收机,一、VHF接收机组成框图,目的：提高输出信号的清晰度， 使输出信
12、号的信噪比得到了提高。,二、接收机内的静噪电路SQL,静噪旋钮，将右边的放大输出,信号较小时，输出信噪比严重恶化,三、双值守 DW电路,根据SOLAS公约要求，船舶在海上航行要保持在VHF CH16信道上连续值守，为此要求VHF无线电设备要具有双值守功能，使接收机能同时守听两个信道。 即某一频道与CH16双值守，具有选择优先信道(海上VHF的优先信道为CH16)的特性。 双值守功能可人工启或关闭，即使已开启双值守功能，一旦拿下送受话器，该功能将自动关闭；而挂上送受话器，该功能又自动恢复到启动状态。 双值守功能开启期间，所有被扫描信道号应能同时显示出来。对收到信号的信道号有显示。 双值守电路：多
13、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。,CH160.1s,CH08 0.9s,CH16有信号,VHF小结,VHF的通信范围 静噪电路的使用 预加重电路的作用 VHF的发射种类：电话、DSC、副载波频率 双值守原理 ITU信道、频率及其使用 VHF文件结构,第五节 JHS-31甚高频设备,JHS-31（日本JRC） ： 包括甚高频收发信机、数字选择性呼叫(DSC)终端和VHF CH70信道DSC值守机，以及打印机。能够实现近距
14、离的DSC呼叫和无线电话通信,性能指标：,VHF JHS-31的频率范围： 发射频率：155.50 Mhz - 159.50 Mhz； 接收频率：单工方式：155.50 Mhz - 159.50 Mhz；双工方式：160.60 Mhz - 163.50 Mhz； 通信方式：单工SIMP和双工DUP。 输出功率：25瓦或1瓦。 DSC终端的调制方式：FSK；频移：1700 Hz 400 发射机的发射种类：电话：G3E数字选择性呼叫：G2B或F2B. B级的DSC设备。DSC值守机可以在70信道上保持不间断的值守。VHF DSC方式发射功率为25瓦。,NRE-63型VHF DSC值守机,与JHS-
15、31型VHF相接，电源由JHS-31提供。 功能：在VHF CH70信道上保持不间断的值守。,SKANTI VHF3000设备,1. 调节液晶显示屏亮度 按 亮度键，可以打开或者关闭液晶显示屏和键盘的夜间显示模式。夜间显示模式时红色背景灯打开。夜间显示模式被打开后，若30秒内无任何按键操作，则自动回复到正常显示模式。 2. 锁定键盘 按LOCK键，可以将键盘锁定。键盘锁定时，液晶显示屏左下角出现“LOCK”。 再按键则锁定解除。 键盘锁定时，除16按键可以操作外，其它按键均不能操作。按16键将VHF设置为CH16信道的同时，将键盘锁定状态取消。,3. 静噪控制 按SQL键，可以打开或者关闭静噪
16、声控制。当静噪声控制被打开时，显示屏显示“SQL”字样。 按静噪声调节键/SQL或者/SQL，可以增大或者减小噪声抑制。 若静噪声控制为关闭状态，则按静噪声控制调节键，在调节静噪声的同时，可以打开静噪声。,4. 声音控制 按扬声器控制键 ，可以打开或者关闭扬声器。当扬声器打开时，液晶显示器左上角会出现扬声器图标。按音量调节键 /VOL或者/VOL，可以调节扬声器音量。扬声器处关闭状态时，按音量调节键/VOL，可以打开扬声器。 5. 两种频道类型之间的转换 PROG8:选择使用ITU频道。液晶显示器右上角显示“In CH”字样。 PROG9：选择使用US(美国)频道。液晶显示器右上角显示“US
17、CH”字样。,6. 频道输入 （1）ITU或者US频道的输入：直接按数字键即可。 （2）F类频道的输入：按FP键，显示屏上显示F字样,再输入频道号。 （3）P类频道的输入：再按FP键，显示屏上显示P字样,再输入频道号。 （4）VHF波段无线电话遇险与安全频道的设置：可直接按16键。 注意:F类信道和P类信道（用户信道）在海上不使用。,7. 扫描程序的设置 可建10个频道的扫描程序，编号从C0C9。 例：输入一个含有3个频道01、02、03的扫描表： 按PROG键，显示屏显示“PROG”字样。 按SCAN键，开始编辑扫描程序，显示“SCAN”，并显示C0，然后显示C0所存储的频道。 按数字键输入
18、要扫描的频道。 按SCAN键存储C0频道，然后显示下一个扫描编号C1，随后显示C1所存储的频道。 按数字键输入要扫描的频道。 按SCAN键存储C1频道，然后显示下一个扫描编号C2，随后显示C2存储的频道。 按数字键输入要扫描的频道。 按SCAN键存储C2频道，显示下一个扫描编号C3，随后显示C3存储的频道。 按PROG键结束编辑，或者编辑完所有10个频道后，自动退出编辑状态。 注：在编辑扫描频道时，若输入00则可以删除这一编号所存储的频道。,8. 启动扫描程序 按SCAN键，可以启动扫描程序。显示屏上显示“SCAN”字样。 扫描时，频道按C0频道16频道C1频道16频道顺序交替扫描所设置的扫描
19、频道和16频道。液晶显示屏上显示当前扫描频道。 9. 停止扫描程序 扫描时，再按SCAN键，可停止扫描程序。显示屏上显示扫描停止时所在频道。,10. 双值守 输入一个要值守的非16频道，然后按PROGSCANLOCK键，将启动双值守功能，显示屏上显示“DW”字样，此时设备交替地在设置的频道上和16频道上循环扫描。 按SCAN键启动扫描程序时，若扫描频道表中频道为空，则设备自动进入双值守功能。 按16键则取消双值守功能。,SKANTI 3000甚高频DSC终端设备,是SKANTI VHF3000甚高频收发机的终端设备，实现VHF DSC的所有功能 。,电源键：（1） 压此键，接通开DSC9000
20、终端电源，键上绿色指示灯亮。（2） 压此键6秒，断开DSC9000电源。遇险报警键：（1）按此键可编发DSC遇险报警电文。（2）按下此键6秒，可发射DSC遇险报警。键上指示灯： （1）按下此键期间，键上指示灯快闪 （2）收到一个遇险呼叫（或遇险优先等级的呼叫），键上红色指示灯慢闪，直到此呼叫被读出。 （3）正在进行遇险报警程序，红色指示灯稳定亮；遇险报警将自动重复。呼叫发送键：（1） 选择TX-CALL菜单（2）利用上次呼叫类型中的信息，完成TX-CALL编程（3）发射已编妥的呼叫（4）如果需要收妥确认被显示，可按此键发送收妥确认键上指示灯： （1）当接收到一个非遇险呼叫（或非遇险优先等级）时
21、，“CALL”上黄色指示灯慢闪，直到此呼叫读出为止。 （2）如果一个非遇险呼叫的发射程序在进行中，黄色指示灯亮，但不闪。,移动键： （ 1）移动“ “标志,选择菜单项 （2） 选择命令项 （3） 改变列表号（4） 改变数字和字母 取消键：（1）回到前一步 （2）在输入数值时，压此键，可删除光标所在字符 （3）中断正在进行的呼叫发射（4）停止声音报警 输入确认键：（1）输入选择项或选择区，并进入下一步骤（2）确认选择的命令 选择主菜单键 ：,Main Menu,09：数字、字母键：在输入区输入数字或字母 0：不在字符输入区时，用此键可选择“白天”背景亮度或“夜间” 背景亮度.,蜂鸣器声音报警 （
22、1）当接收到一个遇险或者紧急呼叫时，蜂鸣声响，直到压下某一键为止。 （2）当接收到一个非遇险（或者非紧急呼叫）时，蜂鸣声响1/4-4分钟（蜂鸣时间根据编程而定），直到压下某一键为止。 本设备的基本操作方法：一般操作都可以从主菜单屏幕下开始。返回主菜单，可按MAIN MENU。选择某项可用 或者 键，移动“双箭头”到某一项，然后按 ENTER键确认并进入下一步操作。,1.遇险报警、接收、转发1,（1）快速遇险报警 Distress 按下遇险报警按钮6秒，可迅速发射DSC遇险报警。 显示屏显示待发射内容如下： 计时器开始计时，显示0秒时， 释放遇险报警按钮，发射DSC遇险报警,DISTRESS Position:5559 N 13322W at 1229UTC Undesignated distress USB telephony Keep pressing 5 sec to send message,遇险报警、接收、转发2,（2）编发遇险报警呼叫 （3）接收遇险报警 （4） 接收遇险收妥确认 （5）DSC遇险转发,2常规呼叫编发、接收、应答,（1）编发DSC常规呼叫电文 （2） 常规呼叫的应答 （3）接收常规呼叫的收妥确认 3. 编发一个直拨电话呼叫电文,
