2023年高职船舶信号与通迅导航讲义第四章船舶通讯技术与导航技术应用.doc

2023高职船舶信号与通迅导航讲义第四章：船舶通讯技术与导航技术应用 　 船舶通讯与导航技术应用及要求 　以电子技术为主的通讯导航设备，是船用配套设备中开展较快的品种之一，也是船用配套设备中附加值较高的品种之一。该类设备的研发与生产，目前主要集中在欧美和日本等兴旺国家和地区。与船用主、辅机等船用机械设备的生产逐渐由兴旺国家向开展中国家转移不同，以电子设备为主的通讯导航设备的生产依然集中在兴旺国家。 　 我们最近对2023年以来中国进口船用通讯导航设备情况进行分析比拟，日本、美国、德国是中国通讯导航设备的主要进口国家，各种设备的生产厂家的集中度也比拟高。 　第一节 船舶通讯导航系统设备应用 　一、 船舶通讯系统设备应用分析 　 船舶通讯系统主要分为对外联络的无线电系统和卫星通讯系统，内部通讯的 系统和播送系统， 又分为有线 和无线 两种。 　1、 无线电系统 　 船用无线电系统主要包括各种用途的电台、收发讯机和呼叫系统等，目前多以组合形式出现。中国船用无线电设备的市场是日本厂家与欧美厂家的竞争，日本厂家有较大的优势，4家日本公司以33台套占据了75%的市场份额。从目前情况来看，中国建造的大中型船舶，根本上采用进口的无线电系统，国产的无线电系统功率较小，一般安装在小型沿海和内河船舶上。 　2、 卫星通讯系统 　 卫星通讯系统是20世纪70年代以后才开始装船使用的通讯设备。它利用国际海事组织〔INMARSAT〕的假设干颗位于不同地球同步轨道的卫星，形成覆盖全球的通讯网络，由于其全球性、全天候的特点，已成为远洋船舶必须装备的系统之一。一般船舶上安装的是INMARSAT的B站和C站。 　 表2、中国船用卫星通讯系统进口情况 　 序号 厂家 国家 数量〔台套〕 　 1 JRC 日本 13 　 2 FURUNO 日本 5 　 3 SPERRY 美国 2 　 4 其它　 　8 　卫星通讯设备市场的分布，同无线电设备的市场分布大体相同，仍然是日本厂商和欧美厂商的竞争。日本JRC公司一枝独秀，以13台套、46%的市场份额处于市场领先地位。 　3、 船用 及内部通讯系统 　 船用 主要分为小型程控 交换机、声力 等 机、甚高频无线 、对讲机及播送电视系统。此类设备技术含量相对较低，国内厂家与国外厂家有一定的竞争。国外产品中，日本厂家依然保持强势，以53台套、76%的市场份额领先其他国家。 　4、 天线系统 　 船上的许多通讯系统需要各种各样的天线，为了防止各种天线相互干扰，降低制造和安装本钱，船上将多种通讯系统的天线共享。本次调查中共有9套天线系统,其中挪威NAVAL公司有5套，日本FURUNO公司有3套，丹麦APS公司有1套。 　二、 船舶导航系统设备应用分析 　 船舶导航系统是远洋船舶中最重要的系统之一，国际海事组织要求远洋船舶必须安装罗经、雷达、测深仪、无线电测向仪等设备。现代导航设备按原理上可分为磁性、惯性、天文、无线电和卫星导航等几大类，一般船上大多安装的是组合导航系统。 　1、 雷达系统 　 雷达可以在各种气象条件下，大范围地观察船舶所处环境，确定船舶航行的方位，有效地避开可能出现碰撞的船舶或其他障碍，保证船舶的安全、正常航行。民用船舶的雷达一般只用于导航、避碰和对海搜索。 　 中国进口船用雷达市场是美国和日本厂家两强相争。美国两家公司有24台套，日本3家公司有22台套,双方根本平分秋色。美国LITTON和SPERRY公司，日本JRC和FURUNO公司都是世界上著名的雷达生产厂家。雷达应答器为雷达系统的组成局部，有些与雷达系统集成销售，也有单独销售的。本次调查中共有11套雷达应答器，根本是日本厂家的产品。JRC公司有6套,FURUNO公司有4套,另一套为法国IESM公司的产品。 　2、 罗经 　 罗经一般是利用磁性或惯性原理的“自主式〞导航设备，还有电罗经和投影罗经。目前国内远洋船舶所安装的罗经仍以进口为主，国内厂家也有生产，但装船率并不太高。 　进口罗经市场的离散程度较高，美国、德国、日本公司的产品在国内市场上演“三国演义〞，日本3家公司以13台套占据微弱的领先地位；美国2家公司以10台套屈居第二,但LITTON公司以8台套占据榜首位置。 　3、 自动操舵仪 　 自动操舵仪可以代替舵手操舵，保证船舶自动保持或改变航向，以到达缩短航程和航行时间，提高航行经济效益的目的，是非常重要的船舶控制设备。同罗经市场一样，自动操舵仪市场仍然是美国、日本和德国演“三国演义〞，只不过占强势地位的由日本变成了美国。美国、日本和德国的数量分别为：10、8、7台套，美国LITTON公司以8台套领先群雄。 　4、 回声测深仪 　 回声测深仪一般是通过回声原理，测量船舶所处位置的水深，探测水中障碍物，以保证船舶的安全航行，是国际海事组织法定的航行设备。 　 在进口测深仪市场，日本JRC和FURUNO公司优势明显，分别有12和11台套,美国LITTON公司以6台套居第三位，SPERRY公司只有2台套，欧洲公司只有挪威一家公司入围，而且也仅有一套。 　5、 测向仪、导航仪和定位仪 　 分析比拟测向仪、导航仪和定位仪项目37项，日本对美国公司的产品为21:15,稍占优势，但美国LITTON公司与日本FURUNO公司各有13台套，并列榜首。 　6、 计程仪 　 船用计程仪主要用于测量航速、航程、漂流角等重要航海数据，经历了拖曳式、转轮式、水压式、电磁式和声多普勒式，目前使用较多的是多普勒式和电磁式计程仪。分析调查中，共进口计程仪29台套，日本两大公司JRC以11台套位居第一位，另一日本公司FURUNO和美国LITTON公司各7台套位居并列第二位，可以说中国市场是日本和美国的竞争。 　7、 示位标 　 示位标一般是船舶发生海难时，发出求救信号的装置。一般按发射信号的类型分为无线电和卫星两种方式。在本次调查所涉及的25个示位标项目中，日本JRC公司以11台套,远远领先于其他竞争对手。其主要的竞争对手是日本FURUNO公司，该公司有4台套，其次是美国的NOVA MARINE公司，有3台套。 　8、 船用风向、风速仪 　 本次调查船用风向、风速仪共进口25项，分别来自日本、英国、美国、德国、丹麦和挪威等国的9个公司，每个公司的数量较平均，最多的没有超过4项。 　9、 其他航海仪器设备 　 除以上导航设备之外，还有一些单独列项、数目较少的航海仪器设备。 　 航行警告接收机和气象 接收机：共有9项，都是日本公司的产品，FURUNO公司有5项，JRC公司有4项；天文钟、子母钟：共有16项,均为日本SEIKO公司的产品；电笛、汽笛和雾笛：共有40个项目，日本IBUKI KOHYO公司有19项,瑞典KOCHUM公司有18项,德国ZOLLNER公司有3项；雨雪去除器及旋转视窗：共有13项,英国WYNN公司有9项,HEPWORTH公司1项,韩国JUVG-A公司2项，新加坡BERGAFLEX公司1项。 　三、中国进口船用观通导航设备市场的厂商分析 　日本的FURUNO和JRC公司、美国的LITTON和SPERRY公司的产品几乎涉及观通导航设备的各个方面，而且都具有较强的竞争能力。 　第二节 通信与导航中华人民共和国国家标准船舶安全开航技术要求Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ　ｏｆ　ｓａｆｅ　ｓｅｔｔｉｎｇ ｓａｉｌ　ｆｏｒ　ｓｈｉｐ　ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ　 　１　引言 　　１．１　本标准适用于航行在海、河各航区及远洋３００总吨位〔ＧＴ〕以上的货船、油船、渔船、破冰船、科学考察船以及３６８ｋＷ〔５００马力〕以上的拖船和水上工程作业船在开航前对通信与导航设备进行安全检查的技术要求和规那么。 　　１．２　本标准满足国际无线电规那么、国际海上人命安全公约，国际海事组织１９７９年海员培训，发证和值班标准国际公约以及我国的海船无线电标准、海船航行设备标准的有关要求。 　１．３　对通信与导航设备在开航前的检查和填写作如下规定： 　　ａ．　由国内或国外启航〔一个航次的开航港〕以及在远程航线上航行的远洋船舶在每航次开航前４８ｈ由主管船员对通信与导航设备作开机检查，按附表Ａ填报。 　　ｂ．　由国内或国外启航的短线远洋船舶〔往返期缺乏二个月〕和在国内Ⅱ类、Ⅲ类航区航行的船舶，每季度第一航次开航前由主管船员对通信与导航设备作开机检查。 　　ｃ．　长江及内河船舶，每季度头十天在开航前，主管船员对通信与导航设备开机检查并按附表Ｂ填报。 　　２　一般要求 　　２．１　凡出航船舶，在开航前一律对通信与导航设备进行通电开机检查，并满足本标准的要求。经主管机关认可的个别项目可以免检。 　　２．２　对通信与导航设备所用的船电和蓄电池的网络、负载、开关和熔丝的位置，必须了解清楚。 　　２．３　检查无线电室的应急照明灯和设在其门旁和工作台旁的开关应正常有效。 　　２．４　确认无线电室与驾驶室的双向呼唤或声话通信系统能正常使用。 　　２．５　开航前必需对装有同心秒针和静默时间标志的时钟进行校准，其误差不大于ＵＴＣ±２０秒／日。 　　２．６　对中、高频无线电接收设备的键控中断前端保护电路的结构特点必须熟悉，其功能应正常。 　　２．７　规定的仪表、工具、移动照明灯和通信与导航设备必要备件应齐备。 　　２．８　规定的通信与导航业务资料和设备的技术说明书应齐全。 　　３．应急通信设备 　　３．１　通信用蓄电池 　　３．１．１　船舶在开航前，必须确保蓄电池处于充足状态，能可靠地使用。 　　３．１．２　开航前检查每单个铅电池电解液的比重不低于１．２５０ｑ／ｃｍ３电液面应高于极板１０～１５ｍｍ，电池组电压不低于２４Ｖ。 　　碱性蓄电池的电液面应高于极板６～１２ｍｍ，每个镉镍电池的工作电压应为１．２Ｖ。 　　３．１．３　开航前必须检查各组蓄电池组，它们必须牢固、可靠、互相靠紧，并能立即转换用于所有的负载。 　　３．１．４　开航前必须旋紧注液孔胶塞，胶塞透气孔应畅通，检查电极夹子或接线柱应接触良好。 　　３．１．５　露天电瓶箱必须可靠防水，箱盖与箱体、箱体与甲板之间必须牢固并能承受台风的袭击。 　　３．１．６　蓄电池室〔箱〕内应整齐清洁、空气畅通。室内照明灯及其开关应密闭良好。 　　３．１．７　应备有蒸馏水、比重计、漏斗和橡皮手套。 　　３．２　应急收、发信机 　　３．２．１　船舶开航前，必须对应急收、发信机作实际操作和检验。应急发射机用实际天线调配时，应以尽可能短的时间完成，决不能引起违章和有害干扰。 　　３．２．２　应急发射机 　　３．２．２．１　应急发射机应能迅速地与主天线和备用天线完成调谐并能可靠地工作。面板上应有明显标志的有效调谐指示表，按照此表可不经重调能立即有效地发出信息。 　　３．２．２．２　应急发射机的发射频率在５００ｋＨｚ和２１８２ｋＨｚ上，不管用主天线或备用天线均应有最正确输出〔一般不低于２．２Ａ〕。 　　３．２．２．３　应急发射机的频率应准确。 　　３．２．２．４　本台监听在２１８２ｋＨｚ上发射输出的语言信号应清晰可懂，无严重失真。 　　３．２．２．５　除人工键控外，应急发射机与无线电报报警信号自动拍发器和无线 报警信号发生器应能迅速可靠地键控连通或断开。 　　３．２．２．６　开航前，用主天线应调谐到最正确频率为５００ｋＨｚ。 　　３．２．３　应急接收机 　　３．２．３．１　应急接收机用蓄电池供电，电压上升１０％或降低１５％时应能正常工作迅速地连通主用或备用接收天线，经扬声器和耳机能正常接收信号。 　　３．２．３．２　应急接收机应至少能在４００５００ｋＨｚ波段接收Ａ１Ａ，Ａ２Ａ和Ｈ２Ａ波型信号，在２１８２ｋＨｚ波段接收Ｈ３Ｅ、Ａ３Ｅ波型信号。 　　３