第4章 船用VHF通信設(shè)備

1、GMDSS通信設(shè)備與業(yè)務(wù)通信設(shè)備與業(yè)務(wù)第四章第四章 船用船用VHFVHF通信設(shè)備通信設(shè)備 通導(dǎo)教研室通導(dǎo)教研室本章內(nèi)容本章內(nèi)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收發(fā)設(shè)備收發(fā)設(shè)備4 43 VHF-DSC3 VHF-DSC終端設(shè)備及終端設(shè)備及VHF-EPIRBVHF-EPIRBJRC VHF-DSCJRC VHF-DSC無(wú)線電臺(tái)無(wú)線電臺(tái)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通信設(shè)備通信設(shè)備1 1）2)2)工作在工作在156156174MHz174MHz頻率范圍，主要用于近距離通信，頻率范圍，主要用于近距離通信，是是GMDSSGMDSS中中A1A1海區(qū)的主要通信設(shè)備。海區(qū)的主要通信設(shè)備。既是現(xiàn)場(chǎng)通信的主要手段，也是駕駛臺(tái)與駕駛臺(tái)之間既是現(xiàn)場(chǎng)通信的主要手段，也是駕駛臺(tái)與駕駛臺(tái)之間通信的唯一手段。通信的唯一手段。3.3.符合符合GMDSSGMDSS要求的要求的VHFVHF設(shè)備，應(yīng)同時(shí)具有無(wú)線電話通信功能設(shè)備，應(yīng)同時(shí)具有無(wú)線電話通信功能和和DSCDSC通信功能。通信功能。 ACVHF 收發(fā)機(jī)收發(fā)機(jī) DSC終端終端DSC值守機(jī)值守機(jī) 電電 源源

3、 話話 筒筒打印機(jī)打印機(jī)DC 船用船用VHF設(shè)備基本組成設(shè)備基本組成4.VHF-DSC4.VHF-DSC值守機(jī)：值守機(jī)：5.5.電源：電源： 一個(gè)單通道接收機(jī)，可使用獨(dú)立的接收天線，也可與一個(gè)單通道接收機(jī)，可使用獨(dú)立的接收天線，也可與VHFVHF收發(fā)機(jī)共用同一天線。收發(fā)機(jī)共用同一天線。 外接電源可以是外接電源可以是110V110V或或220V220V交流電，也可使用交流電，也可使用直流直流24V24V供電。供電。4.1.1 VHF4.1.1 VHF通信的基本原理通信的基本原理1.1.采用調(diào)頻（采用調(diào)頻（FMFM）體制。）體制。 2. 2. 調(diào)頻波為等幅變頻波。調(diào)頻波為等幅變頻波。 所謂調(diào)頻是用

4、已調(diào)信號(hào)的頻率變化來(lái)攜帶信息的調(diào)制方式。所謂調(diào)頻是用已調(diào)信號(hào)的頻率變化來(lái)攜帶信息的調(diào)制方式。 調(diào)頻波的旁頻分量，理論上為調(diào)頻波的旁頻分量，理論上為無(wú)窮無(wú)窮多個(gè)，故其理論帶寬多個(gè)，故其理論帶寬為無(wú)窮大。為無(wú)窮大。 因此，在工程上必須根據(jù)需要進(jìn)行取舍。因此，在工程上必須根據(jù)需要進(jìn)行取舍。 3. 3.調(diào)頻方法調(diào)頻方法1 1）直接調(diào)頻法：）直接調(diào)頻法：2 2）間接調(diào)頻法：）間接調(diào)頻法： 直接用調(diào)制信號(hào)去控制振蕩器的工作狀態(tài)，改變直接用調(diào)制信號(hào)去控制振蕩器的工作狀態(tài)，改變其振蕩頻率，以產(chǎn)生調(diào)頻信號(hào)。實(shí)際應(yīng)用中，廣泛其振蕩頻率，以產(chǎn)生調(diào)頻信號(hào)。實(shí)際應(yīng)用中，廣泛采用變?nèi)莨芫w振蕩器來(lái)實(shí)現(xiàn)直接調(diào)頻。采用變?nèi)莨?/p>

5、晶體振蕩器來(lái)實(shí)現(xiàn)直接調(diào)頻。 利用調(diào)相電路經(jīng)適當(dāng)轉(zhuǎn)換而獲得調(diào)頻波。所謂利用調(diào)相電路經(jīng)適當(dāng)轉(zhuǎn)換而獲得調(diào)頻波。所謂調(diào)相，是指載波的瞬時(shí)相位受調(diào)制信號(hào)的控制調(diào)相，是指載波的瞬時(shí)相位受調(diào)制信號(hào)的控制而改變。而改變。4. “4. “預(yù)加重預(yù)加重”和和“去加重去加重”技術(shù)技術(shù)1 1）鑒頻：）鑒頻：2 2）噪聲與）噪聲與“預(yù)加重預(yù)加重”和去加重和去加重”技術(shù)：技術(shù)： 接收機(jī)中，對(duì)調(diào)頻信號(hào)的解調(diào)過(guò)接收機(jī)中，對(duì)調(diào)頻信號(hào)的解調(diào)過(guò) 程稱為鑒頻，相應(yīng)程稱為鑒頻，相應(yīng)的部件稱為鑒頻器。的部件稱為鑒頻器。 鑒頻器輸出的鑒頻器輸出的噪聲隨頻率的升高而增大噪聲隨頻率的升高而增大，導(dǎo)致解調(diào)，導(dǎo)致解調(diào)后的音頻信號(hào)中高音頻區(qū)的信噪比

6、下降，影響接收后的音頻信號(hào)中高音頻區(qū)的信噪比下降，影響接收效果。為此，在效果。為此，在VHFVHF設(shè)備中，廣泛采用了設(shè)備中，廣泛采用了“預(yù)加重預(yù)加重”和和“去加重去加重”技術(shù)。技術(shù)。3 3）“預(yù)加重預(yù)加重”4 4）“去加重去加重”5 5）優(yōu)點(diǎn)）優(yōu)點(diǎn) 在發(fā)射機(jī)中人為地預(yù)先加重高音頻，將高在發(fā)射機(jī)中人為地預(yù)先加重高音頻，將高音頻電壓提升，使解調(diào)后的音頻信號(hào)獲得音頻電壓提升，使解調(diào)后的音頻信號(hào)獲得較為均勻的信噪比，從而提高其抗干擾性較為均勻的信噪比，從而提高其抗干擾性能。能。 在接收機(jī)中將發(fā)射時(shí)因預(yù)加重而提升的在接收機(jī)中將發(fā)射時(shí)因預(yù)加重而提升的高音頻電壓相應(yīng)地削弱。高音頻電壓相應(yīng)地削弱。 此技術(shù)簡(jiǎn)單

7、易行，既提高了此技術(shù)簡(jiǎn)單易行，既提高了VHFVHF通信的抗干擾通信的抗干擾性能，又不會(huì)導(dǎo)致信號(hào)失真。性能，又不會(huì)導(dǎo)致信號(hào)失真。4.1.2 VHF4.1.2 VHF通信的特點(diǎn)通信的特點(diǎn)1 1傳播距離較近，通信范圍受限。傳播距離較近，通信范圍受限。1 1）2 2）3 3）4 4）5 5）信號(hào)主要以空間波形式直線傳播。信號(hào)主要以空間波形式直線傳播。 地球表面的曲率效應(yīng)，致使傳輸距離取決于收、發(fā)天地球表面的曲率效應(yīng)，致使傳輸距離取決于收、發(fā)天線的架設(shè)高度。線的架設(shè)高度。通信距離極限值小于通信距離極限值小于100 n mile，正常值約為，正常值約為25n mile。比較適合建立以岸臺(tái)為中心的近距離蜂窩

8、式通信網(wǎng)。比較適合建立以岸臺(tái)為中心的近距離蜂窩式通信網(wǎng)。 一般規(guī)定，岸臺(tái)發(fā)射機(jī)的額定功率不應(yīng)超過(guò)一般規(guī)定，岸臺(tái)發(fā)射機(jī)的額定功率不應(yīng)超過(guò)50W。船臺(tái)。船臺(tái)發(fā)射機(jī)的額定功率不應(yīng)超過(guò)發(fā)射機(jī)的額定功率不應(yīng)超過(guò)25W。一般在。一般在625w之間，之間，并應(yīng)能減小到并應(yīng)能減小到1w。2 2信號(hào)波長(zhǎng)短，設(shè)備天線尺寸?。盒盘?hào)波長(zhǎng)短，設(shè)備天線尺寸?。?3 3具有較強(qiáng)的抗干擾能力：具有較強(qiáng)的抗干擾能力： 船用船用VHFVHF工作在工作在156156174174MHzMHz范圍，波長(zhǎng)小于范圍，波長(zhǎng)小于2 2m m，故天線尺寸也小，船臺(tái)易于架設(shè)在桅桿或煙囪故天線尺寸也小，船臺(tái)易于架設(shè)在桅桿或煙囪 頂上，岸臺(tái)易于采用方

9、向性很強(qiáng)的定向天線。頂上，岸臺(tái)易于采用方向性很強(qiáng)的定向天線。 因?yàn)檎{(diào)頻接收機(jī)中，輸出信噪比與調(diào)制指數(shù)因?yàn)檎{(diào)頻接收機(jī)中，輸出信噪比與調(diào)制指數(shù)mfmf有關(guān)。有關(guān)。mfmf加大，輸出信噪比也增大。加大，輸出信噪比也增大。 mf=fmax/Fmax mf1時(shí)時(shí),寬帶調(diào)頻寬帶調(diào)頻. B=2(mf+1)Fmax=2(fmax +Fmax) mf1時(shí)時(shí),窄帶調(diào)頻窄帶調(diào)頻.B=2Fmaxuu4 4由于由于VHFVHF調(diào)頻接收機(jī)存在門限效應(yīng)接收機(jī)中必須引入靜噪電路調(diào)頻接收機(jī)存在門限效應(yīng)接收機(jī)中必須引入靜噪電路5 5信號(hào)占用的頻帶寬信號(hào)占用的頻帶寬 Bfm=2(mf+1)Fmax=2(fmax+Fmax)Bam

10、門限效應(yīng)：門限效應(yīng)： 是指當(dāng)是指當(dāng)S Si i/N/Ni i低于門限時(shí)，其低于門限時(shí)，其S So o/N/No o明顯下降，明顯下降，使揚(yáng)聲器中出現(xiàn)使揚(yáng)聲器中出現(xiàn)S/NS/N惡化的現(xiàn)象。為保持工惡化的現(xiàn)象。為保持工作環(huán)境的安寧，當(dāng)作環(huán)境的安寧，當(dāng)S Si i/N/Ni i低于門限時(shí)，應(yīng)切低于門限時(shí)，應(yīng)切斷揚(yáng)聲器的輸出；而當(dāng)斷揚(yáng)聲器的輸出；而當(dāng)S Si i/N/Ni i高于門限時(shí)，高于門限時(shí)，再恢復(fù)揚(yáng)聲器的輸出。這就是靜噪電路的再恢復(fù)揚(yáng)聲器的輸出。這就是靜噪電路的作用，該電路放在解調(diào)之后。作用，該電路放在解調(diào)之后。 這是調(diào)頻制的缺陷所在，采用調(diào)頻傳輸雖然提高了這是調(diào)頻制的缺陷所在，采用調(diào)頻傳輸雖

11、然提高了通信質(zhì)量，但卻降低了頻率資源的利用率。通信質(zhì)量，但卻降低了頻率資源的利用率。4.1.3 VHF4.1.3 VHF通信工作種類和方式通信工作種類和方式1 1工作種類工作種類1 1）2 2） CCIRCCIR建議：建議：調(diào)頻（調(diào)相）單路無(wú)線電話，用調(diào)頻（調(diào)相）單路無(wú)線電話，用F3EF3E（G3EG3E）表示。）表示。 利用副載波調(diào)制的單路調(diào)頻（調(diào)相）自動(dòng)接收?qǐng)?bào)，用利用副載波調(diào)制的單路調(diào)頻（調(diào)相）自動(dòng)接收?qǐng)?bào)，用F2BF2B（G2BG2B）表示。）表示。在在VHFVHF波段進(jìn)行波段進(jìn)行DSCDSC或或NBDPNBDP通信時(shí)，要求終端設(shè)備輸通信時(shí)，要求終端設(shè)備輸出和輸入的信號(hào)，應(yīng)是以出和輸入的信

12、號(hào)，應(yīng)是以1700Hz1700Hz為副載波、頻移為為副載波、頻移為400Hz400Hz、調(diào)制速率為、調(diào)制速率為12001200波特波特的移頻鍵控信號(hào)。的移頻鍵控信號(hào)。 碼元寬度碼元寬度=1000/1200=0.833s=1000/1200=0.833s“0”對(duì)應(yīng)較高頻率對(duì)應(yīng)較高頻率1700+400HZ=2100HZ空號(hào)空號(hào)“1”對(duì)應(yīng)較低頻率對(duì)應(yīng)較低頻率1700-400HZ=1300HZ傳號(hào)傳號(hào)2 2工作方式工作方式 有有 、 和和 三種。三種。1 1）單工方式）單工方式單工單工雙工雙工半雙工半雙工 按按CCIR建議，水上建議，水上VHF通信中船舶間的通信只能使通信中船舶間的通信只能使用同頻單工

13、方式。用同頻單工方式。船用設(shè)備的單工操作由話筒上的船用設(shè)備的單工操作由話筒上的PTTPTT開關(guān)控制。發(fā)開關(guān)控制。發(fā)則不收，收則不發(fā)。則不收，收則不發(fā)。2）雙工方式）雙工方式通信時(shí)雙方必須分別使用兩個(gè)不同頻率同時(shí)進(jìn)行發(fā)射和接收。通信時(shí)雙方必須分別使用兩個(gè)不同頻率同時(shí)進(jìn)行發(fā)射和接收。導(dǎo)線，去接收機(jī)導(dǎo)線，去接收機(jī)導(dǎo)線，去發(fā)射機(jī)導(dǎo)線，去發(fā)射機(jī)導(dǎo)體導(dǎo)體彈簧彈簧常閉觸電常閉觸電常開觸電常開觸電絕緣體絕緣體按鈕按鈕PTT示意圖示意圖3 3）半雙工方式）半雙工方式 按規(guī)定，在水上按規(guī)定，在水上VHFVHF通信中船臺(tái)與岸臺(tái)間并通過(guò)岸臺(tái)轉(zhuǎn)接通信中船臺(tái)與岸臺(tái)間并通過(guò)岸臺(tái)轉(zhuǎn)接到公眾通信網(wǎng)用戶的通信，只能使用雙工方式。

14、到公眾通信網(wǎng)用戶的通信，只能使用雙工方式。為節(jié)能和減少不必要的電磁輻射，通信中船臺(tái)仍然采用為節(jié)能和減少不必要的電磁輻射，通信中船臺(tái)仍然采用受控發(fā)射，但卻一直處于接收狀態(tài)。因此，此種方式也受控發(fā)射，但卻一直處于接收狀態(tài)。因此，此種方式也被稱為半雙工或準(zhǔn)雙工工作方式。被稱為半雙工或準(zhǔn)雙工工作方式。 船岸間為港口工作或船舶動(dòng)態(tài)業(yè)務(wù)進(jìn)行的通信，可以使船岸間為港口工作或船舶動(dòng)態(tài)業(yè)務(wù)進(jìn)行的通信，可以使用同頻單工方式，也可使用異頻準(zhǔn)雙工方式。用同頻單工方式，也可使用異頻準(zhǔn)雙工方式。岸臺(tái)采用船臺(tái)設(shè)備時(shí)，則只能使用同頻單工方式與船臺(tái)通岸臺(tái)采用船臺(tái)設(shè)備時(shí)，則只能使用同頻單工方式與船臺(tái)通信。信。4.1.4 VHF4

15、.1.4 VHF頻道的劃分和使用頻道的劃分和使用CCIRCCIR指配的船岸頻率：指配的船岸頻率：水上水上VHFVHF頻率頻率156-174MHz156-174MHz 船臺(tái)發(fā)射頻段：船臺(tái)發(fā)射頻段：岸臺(tái)發(fā)射頻段：岸臺(tái)發(fā)射頻段：收發(fā)頻率間隔：收發(fā)頻率間隔：頻道劃分：頻道劃分：CH16CH16：156.025156.025157.425MHz157.425MHz156.050156.050162.025MHz162.025MHz4.64.6MHzMHz，相鄰信道間隔為，相鄰信道間隔為25kHz25kHz。共劃分出共劃分出5757個(gè)頻道，頻道號(hào)為個(gè)頻道，頻道號(hào)為1 12828和和60608888，其中單

16、工頻道，其中單工頻道2020個(gè)，雙工頻道個(gè)，雙工頻道3535個(gè)，保個(gè)，保護(hù)頻道護(hù)頻道2 2個(gè)。個(gè)。8888以上為私人頻道。如美國(guó)各以上為私人頻道。如美國(guó)各港口設(shè)置的港口設(shè)置的USAUSA信道等。信道等。（156.8MHz156.8MHz）指定為）指定為VHFVHF無(wú)線電話國(guó)際遇險(xiǎn)無(wú)線電話國(guó)際遇險(xiǎn)與安全與安全通信頻道；通信頻道；CH70CH70：保護(hù)頻道：保護(hù)頻道：CH06CH06：CH13CH13：CH87CH87和和CH88CH88：（156.525MHz156.525MHz）指定為）指定為VHF DSCVHF DSC國(guó)際遇險(xiǎn)與安國(guó)際遇險(xiǎn)與安全呼叫頻道；全呼叫頻道；CH75CH75和和CH7

17、6CH76為為CH16CH16的保護(hù)頻道；的保護(hù)頻道；156.800156.8000.0250.025用于用于國(guó)際航行船舶間國(guó)際航行船舶間導(dǎo)航和避讓操作；導(dǎo)航和避讓操作；兩個(gè)單工頻道用于提供海上作業(yè)船舶的自動(dòng)識(shí)兩個(gè)單工頻道用于提供海上作業(yè)船舶的自動(dòng)識(shí)別和監(jiān)視系統(tǒng)（別和監(jiān)視系統(tǒng)（AISAIS）的工作頻道。）的工作頻道。用于用于國(guó)內(nèi)航行船舶間國(guó)內(nèi)航行船舶間導(dǎo)航和避讓操作，也可用于從事導(dǎo)航和避讓操作，也可用于從事協(xié)調(diào)搜救作業(yè)的協(xié)調(diào)搜救作業(yè)的船舶電臺(tái)和飛機(jī)電臺(tái)之間船舶電臺(tái)和飛機(jī)電臺(tái)之間的通信；的通信；4.24.2船用船用VHFVHF收發(fā)設(shè)備收發(fā)設(shè)備 VHF VHF通信系統(tǒng)的構(gòu)成及作用：通信系統(tǒng)的構(gòu)成及

18、作用：船、岸船、岸VHFVHF電臺(tái)的特點(diǎn)：電臺(tái)的特點(diǎn)：水上移動(dòng)業(yè)務(wù)水上移動(dòng)業(yè)務(wù)VHFVHF通信系統(tǒng)由通信系統(tǒng)由岸臺(tái)和船臺(tái)岸臺(tái)和船臺(tái)組成，可用來(lái)實(shí)組成，可用來(lái)實(shí)現(xiàn)船岸間或船舶間的現(xiàn)船岸間或船舶間的近距離通信近距離通信，也可通過(guò)岸臺(tái)的轉(zhuǎn)接，也可通過(guò)岸臺(tái)的轉(zhuǎn)接實(shí)現(xiàn)船臺(tái)與陸地公眾網(wǎng)用戶間的通信。實(shí)現(xiàn)船臺(tái)與陸地公眾網(wǎng)用戶間的通信。受安裝環(huán)境和發(fā)射功率的限制，受安裝環(huán)境和發(fā)射功率的限制，VHFVHF設(shè)備可分為船用設(shè)備可分為船用和岸用兩種。一般船臺(tái)設(shè)備為收發(fā)一體，岸臺(tái)設(shè)備可和岸用兩種。一般船臺(tái)設(shè)備為收發(fā)一體，岸臺(tái)設(shè)備可收、發(fā)分開。收、發(fā)分開。4.2.1 4.2.1 船用船用VHFVHF收發(fā)設(shè)備的組成收發(fā)設(shè)備

19、的組成1 1組成方框圖組成方框圖雙工器雙工器 接接 發(fā)發(fā) 收收 射射 機(jī)機(jī) 機(jī)機(jī)控制單元控制單元面板單元面板單元顯示器顯示器話筒話筒DSC終端終端揚(yáng)聲器揚(yáng)聲器2 2各組成部分的主要作用各組成部分的主要作用1 1）雙工器）雙工器作用：作用：位置：位置：為使雙工工作時(shí)收發(fā)機(jī)仍能使用同一天線，必須利為使雙工工作時(shí)收發(fā)機(jī)仍能使用同一天線，必須利用雙工器對(duì)收、發(fā)信號(hào)進(jìn)行隔離，以保證通信時(shí)接用雙工器對(duì)收、發(fā)信號(hào)進(jìn)行隔離，以保證通信時(shí)接收機(jī)不受本臺(tái)發(fā)射信號(hào)的干擾或損壞。收機(jī)不受本臺(tái)發(fā)射信號(hào)的干擾或損壞。雙工器連接在天線、發(fā)射機(jī)和雙工工作的接收機(jī)之雙工器連接在天線、發(fā)射機(jī)和雙工工作的接收機(jī)之間。間。2 2）控

20、制單元）控制單元 3 3）發(fā)射機(jī)單元）發(fā)射機(jī)單元 主要由主要由CPUCPU組成。分別與面板單元、組成。分別與面板單元、DSCDSC單元、雙工器和單元、雙工器和收發(fā)機(jī)相連，完成對(duì)整機(jī)的操作及通信控制。收發(fā)機(jī)相連，完成對(duì)整機(jī)的操作及通信控制。其作用是對(duì)話音信號(hào)進(jìn)行處理和調(diào)制，向天線輸送大功其作用是對(duì)話音信號(hào)進(jìn)行處理和調(diào)制，向天線輸送大功率的調(diào)頻波，實(shí)現(xiàn)無(wú)線電波的發(fā)射。率的調(diào)頻波，實(shí)現(xiàn)無(wú)線電波的發(fā)射。4 4）接收機(jī)單元）接收機(jī)單元5 5）面板單元）面板單元 其作用是將來(lái)自天線的已調(diào)高頻波進(jìn)行頻率變換、信號(hào)放其作用是將來(lái)自天線的已調(diào)高頻波進(jìn)行頻率變換、信號(hào)放大及解調(diào)，最終將其還原為原始音頻信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)

21、信息的大及解調(diào)，最終將其還原為原始音頻信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)信息的接收。接收。解調(diào)后的話音信號(hào)經(jīng)靜噪電路和去加重處理后，送入低解調(diào)后的話音信號(hào)經(jīng)靜噪電路和去加重處理后，送入低頻功率放大器進(jìn)行功率放大，以推動(dòng)耳機(jī)、揚(yáng)聲器等相頻功率放大器進(jìn)行功率放大，以推動(dòng)耳機(jī)、揚(yáng)聲器等相關(guān)終端設(shè)備工作。關(guān)終端設(shè)備工作。主要由單片機(jī)和音頻處理電路組成，與顯示器、揚(yáng)聲器主要由單片機(jī)和音頻處理電路組成，與顯示器、揚(yáng)聲器以及送受話器等外設(shè)構(gòu)成對(duì)整機(jī)的操作控制。以及送受話器等外設(shè)構(gòu)成對(duì)整機(jī)的操作控制。3 3工作原理和信號(hào)流程工作原理和信號(hào)流程1 1）單工工作）單工工作（1 1）發(fā)射）發(fā)射收發(fā)采用同頻同天線，需將天線輪流接入收、發(fā)機(jī)

22、。一般收發(fā)采用同頻同天線，需將天線輪流接入收、發(fā)機(jī)。一般通過(guò)送受話器上的通過(guò)送受話器上的PTTPTT按壓開關(guān)控制天線繼電器來(lái)實(shí)現(xiàn)。按壓開關(guān)控制天線繼電器來(lái)實(shí)現(xiàn)。按下按下PTTPTT開關(guān)，發(fā)射機(jī)工作，同時(shí)天線連到發(fā)射機(jī)；話音開關(guān)，發(fā)射機(jī)工作，同時(shí)天線連到發(fā)射機(jī)；話音信號(hào)經(jīng)送話器轉(zhuǎn)變?yōu)橐纛l電信號(hào)，經(jīng)面板單元、控制單信號(hào)經(jīng)送話器轉(zhuǎn)變?yōu)橐纛l電信號(hào)，經(jīng)面板單元、控制單元送至發(fā)射機(jī)單元，由其進(jìn)行元送至發(fā)射機(jī)單元，由其進(jìn)行調(diào)頻、放大和預(yù)加重調(diào)頻、放大和預(yù)加重等技等技術(shù)處理后再經(jīng)天線發(fā)射出去。而此時(shí)接收機(jī)暫停工作。術(shù)處理后再經(jīng)天線發(fā)射出去。而此時(shí)接收機(jī)暫停工作。（2 2）接收）接收需釋放需釋放PTTPTT開關(guān)

23、，發(fā)射機(jī)關(guān)閉，天線轉(zhuǎn)接到接收機(jī)，開關(guān)，發(fā)射機(jī)關(guān)閉，天線轉(zhuǎn)接到接收機(jī)，接收機(jī)開始工作，天線將射頻電磁波轉(zhuǎn)換為電信號(hào)接收機(jī)開始工作，天線將射頻電磁波轉(zhuǎn)換為電信號(hào)送入接收機(jī)，經(jīng)送入接收機(jī)，經(jīng)變頻、放大、解調(diào)、去加重變頻、放大、解調(diào)、去加重等技術(shù)等技術(shù)處理后還原成音頻信號(hào)，再經(jīng)低頻功率放大后送入處理后還原成音頻信號(hào)，再經(jīng)低頻功率放大后送入送受話器或揚(yáng)聲器而變成聲音。送受話器或揚(yáng)聲器而變成聲音。2 2）雙工工作時(shí)，收發(fā)機(jī)同時(shí)工作。）雙工工作時(shí)，收發(fā)機(jī)同時(shí)工作。（1 1）（2 2）如采用獨(dú)立的收、發(fā)天線，則不需雙工器，收、發(fā)機(jī)如采用獨(dú)立的收、發(fā)天線，則不需雙工器，收、發(fā)機(jī)分別在不同的頻率上工作即可。分別在

24、不同的頻率上工作即可。收、發(fā)機(jī)采用同一天線，則收、發(fā)機(jī)采用同一天線，則必須使用雙工器必須使用雙工器才能保證其正才能保證其正常工作。雙工器內(nèi)具有兩個(gè)分別對(duì)不同頻率諧振的濾波電常工作。雙工器內(nèi)具有兩個(gè)分別對(duì)不同頻率諧振的濾波電路，相當(dāng)于兩個(gè)不同的信號(hào)通道。路，相當(dāng)于兩個(gè)不同的信號(hào)通道。接收通道對(duì)接收信號(hào)呈接收通道對(duì)接收信號(hào)呈短路狀態(tài)短路狀態(tài)，允許其通過(guò)；而，允許其通過(guò)；而對(duì)發(fā)射信號(hào)則呈開路狀態(tài)對(duì)發(fā)射信號(hào)則呈開路狀態(tài)，阻，阻止其通過(guò)。反之，止其通過(guò)。反之，發(fā)射通道只對(duì)發(fā)射信號(hào)呈短路狀態(tài)發(fā)射通道只對(duì)發(fā)射信號(hào)呈短路狀態(tài)，允，允許其通過(guò)；而許其通過(guò)；而對(duì)接收信號(hào)則呈開路狀態(tài)對(duì)接收信號(hào)則呈開路狀態(tài)，阻止其通

25、過(guò)。這，阻止其通過(guò)。這樣，就有效地避免了本臺(tái)的發(fā)射信號(hào)通過(guò)天線進(jìn)入本臺(tái)的樣，就有效地避免了本臺(tái)的發(fā)射信號(hào)通過(guò)天線進(jìn)入本臺(tái)的接收機(jī)。接收機(jī)。4.2.4.2.2 VHF2 VHF設(shè)備的主要性能指標(biāo)設(shè)備的主要性能指標(biāo)發(fā)射功率發(fā)射功率 衡量方式：衡量方式： 載波功率載波功率2. 2. 頻率偏差頻率偏差定義：定義：通常用通常用載波功率載波功率來(lái)衡量。來(lái)衡量。是指在無(wú)調(diào)制時(shí)，發(fā)射機(jī)在工作頻率上一個(gè)射頻是指在無(wú)調(diào)制時(shí)，發(fā)射機(jī)在工作頻率上一個(gè)射頻周期中供給標(biāo)準(zhǔn)負(fù)載的平均功率。周期中供給標(biāo)準(zhǔn)負(fù)載的平均功率。調(diào)頻波瞬時(shí)頻率的最大值或最小值與中心頻率（載調(diào)頻波瞬時(shí)頻率的最大值或最小值與中心頻率（載頻）間的差值。頻）

26、間的差值。通常在正常工作條件下所限定的頻率偏差稱為最大通常在正常工作條件下所限定的頻率偏差稱為最大頻偏。而船用頻偏。而船用VHFVHF設(shè)備無(wú)線電話通信所允許的最大頻設(shè)備無(wú)線電話通信所允許的最大頻偏為偏為5kHz5kHz。3.3.音頻帶寬：音頻帶寬：4. 4. 發(fā)射機(jī)輻射帶寬：發(fā)射機(jī)輻射帶寬： 因?yàn)椋阂驗(yàn)椋核裕核裕?.5.靈敏度：靈敏度：調(diào)制音頻的頻帶應(yīng)限于調(diào)制音頻的頻帶應(yīng)限于3000Hz3000Hz以下。以下。指占總輻射能量指占總輻射能量99%99%的信號(hào)頻譜寬度。的信號(hào)頻譜寬度。允許頻偏允許頻偏fmaxfmax為為5kHz5kHz，最高調(diào)制頻率，最高調(diào)制頻率FmaxFmax為為3kHz3

27、kHz，發(fā)射機(jī)最大輻射帶寬為：發(fā)射機(jī)最大輻射帶寬為： 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接收機(jī)的靈敏度應(yīng)優(yōu)于接收機(jī)的靈敏度應(yīng)優(yōu)于1V1V。4.2.3 VHF4.2.3 VHF設(shè)備中的特殊電路設(shè)備中的特殊電路包括：包括： 和和。1.1.靜噪電路靜噪電路1 1）作用）作用 在無(wú)信號(hào)或信號(hào)電平低于門限電平而引起接收機(jī)在無(wú)信號(hào)或信號(hào)電平低于門限電平而引起接收機(jī)輸輸出信噪比急劇下降時(shí)，自動(dòng)將低放閉鎖，使揚(yáng)聲器出信噪比急劇下降時(shí)，

28、自動(dòng)將低放閉鎖，使揚(yáng)聲器不發(fā)聲，不發(fā)聲，以保持安靜。當(dāng)信號(hào)電平以保持安靜。當(dāng)信號(hào)電平高于門限時(shí)，再高于門限時(shí)，再自動(dòng)解鎖，正常接收自動(dòng)解鎖，正常接收。靜噪電路靜噪電路雙值守電路雙值守電路2 2）技術(shù)要求）技術(shù)要求（1 1）（2 2）（3 3）（4 4）靜噪靈敏度要高。信號(hào)消失，靜噪靈敏度要高。信號(hào)消失，立即立即閉鎖；信號(hào)出現(xiàn)，閉鎖；信號(hào)出現(xiàn)，立即立即解鎖。解鎖。要要防止誤動(dòng)作防止誤動(dòng)作。即在收到脈沖式強(qiáng)干擾時(shí)，不解鎖。即在收到脈沖式強(qiáng)干擾時(shí)，不解鎖。靜噪電路的接入對(duì)其他電路不應(yīng)有影響，靜噪電路的接入對(duì)其他電路不應(yīng)有影響，不降低整機(jī)不降低整機(jī)的靈敏度的靈敏度。靜噪電路可視情況接在鑒頻器之前或之后

29、，并由靜噪電路可視情況接在鑒頻器之前或之后，并由面板面板開關(guān)控制開關(guān)控制。2 2雙值守電路雙值守電路 （1 1）雙值守：）雙值守：（2 2）原因：）原因：所謂雙值守是指利用接收機(jī)同時(shí)守聽所謂雙值守是指利用接收機(jī)同時(shí)守聽兩個(gè)或兩個(gè)以上的通話頻道。兩個(gè)或兩個(gè)以上的通話頻道。由于由于VHFVHF通信業(yè)務(wù)的原因，船臺(tái)經(jīng)常遇到需要同時(shí)守通信業(yè)務(wù)的原因，船臺(tái)經(jīng)常遇到需要同時(shí)守聽多個(gè)頻道的情況。聽多個(gè)頻道的情況。SOLAS公約明確規(guī)定：設(shè)置公約明確規(guī)定：設(shè)置VHF無(wú)線電話設(shè)備的船舶無(wú)線電話設(shè)備的船舶電臺(tái)，電臺(tái)，在水上時(shí)應(yīng)保持對(duì)在水上時(shí)應(yīng)保持對(duì)CH16的連續(xù)值守的連續(xù)值守。（2 2）雙值守的實(shí)現(xiàn)：）雙值守的實(shí)

30、現(xiàn)：（3 3）在所值守的多個(gè)頻道中，有優(yōu)先頻道和附加頻道之分：）在所值守的多個(gè)頻道中，有優(yōu)先頻道和附加頻道之分：在實(shí)際應(yīng)用中，雙值守功能是通過(guò)在實(shí)際應(yīng)用中，雙值守功能是通過(guò)特定的自動(dòng)掃描程序來(lái)實(shí)現(xiàn)的。特定的自動(dòng)掃描程序來(lái)實(shí)現(xiàn)的。啟動(dòng)雙值守程序后，一旦在優(yōu)先頻道上檢測(cè)到信號(hào)，則啟動(dòng)雙值守程序后，一旦在優(yōu)先頻道上檢測(cè)到信號(hào)，則掃描程序掃描程序立刻停止立刻停止掃描，鎖定接收。掃描，鎖定接收。優(yōu)先頻道無(wú)信號(hào)時(shí)，即使附加頻道有信號(hào)，但掃描駐留優(yōu)先頻道無(wú)信號(hào)時(shí)，即使附加頻道有信號(hào)，但掃描駐留時(shí)間一到，仍須自動(dòng)切換到優(yōu)先頻道。時(shí)間一到，仍須自動(dòng)切換到優(yōu)先頻道。從設(shè)備性能上講，優(yōu)先頻道和附加頻道應(yīng)可選，從設(shè)備

31、性能上講，優(yōu)先頻道和附加頻道應(yīng)可選，如優(yōu)先頻如優(yōu)先頻道不允許選擇，則一定是道不允許選擇，則一定是CH16。（4 4）對(duì)雙值守功能和性能要求：）對(duì)雙值守功能和性能要求：雙值守功能可人工雙值守功能可人工啟動(dòng)啟動(dòng)或或關(guān)閉關(guān)閉。即使已經(jīng)啟動(dòng)雙值守功能，一旦即使已經(jīng)啟動(dòng)雙值守功能，一旦拿下送受話器拿下送受話器，雙值守，雙值守功能將功能將自動(dòng)關(guān)閉自動(dòng)關(guān)閉；而；而掛上送受話器掛上送受話器，雙值守功能又將，雙值守功能又將自自動(dòng)恢復(fù)動(dòng)恢復(fù)。執(zhí)行雙值守功能時(shí)，發(fā)射被禁止。執(zhí)行雙值守功能時(shí)，發(fā)射被禁止。關(guān)閉關(guān)閉此功能此功能后，電臺(tái)自動(dòng)轉(zhuǎn)到后，電臺(tái)自動(dòng)轉(zhuǎn)到附加頻道上附加頻道上。設(shè)備上應(yīng)有設(shè)備上應(yīng)有獨(dú)立的功能鍵獨(dú)立的功

32、能鍵，以確保能快速切換到，以確保能快速切換到優(yōu)先頻優(yōu)先頻道上接收道上接收。執(zhí)行雙值守功能時(shí)，應(yīng)能同時(shí)執(zhí)行雙值守功能時(shí)，應(yīng)能同時(shí)顯示顯示所值守的所值守的頻道號(hào)頻道號(hào)。如在某一頻道上收到信號(hào)，應(yīng)能顯示相應(yīng)的頻道號(hào)。如在某一頻道上收到信號(hào)，應(yīng)能顯示相應(yīng)的頻道號(hào)。雙值守原理 在雙信道守聽時(shí)，每隔1s或更短的時(shí)間間隔，應(yīng)檢查VHF CH16信道。如果CH16信道出現(xiàn)信號(hào)，接收機(jī)立即鎖定到此信道，直到CH16的信號(hào)消失，在自動(dòng)返回另一信道。DWCH16CH160.1s1S1SCH08 0.9sCH16有信號(hào)有信號(hào)4.2.44.2.4船用船用VHFVHF天線天線尺寸：尺寸：原因：原因：位置：位置：船用船用V

33、HFVHF設(shè)備工作在設(shè)備工作在156156MHzMHz174174MHzMHz頻率范圍，其頻率范圍，其對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)不足對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)不足2 2米。米。船用船用VHFVHF設(shè)備的天線多采用設(shè)備的天線多采用0.50.51.51.5米的鞭狀天線。米的鞭狀天線。一般固定安裝在一般固定安裝在駕駛臺(tái)頂部駕駛臺(tái)頂部、煙囪頂煙囪頂或或大桅頂大桅頂?shù)鹊容^高位置，以保證能有足夠大的通信距離。較高位置，以保證能有足夠大的通信距離。4.3 VHF-DSC4.3 VHF-DSC終端及終端及VHF EPIRBVHF EPIRB4.3.1 VHF-DSC4.3.1 VHF-DSC作為作為VHFVHF設(shè)備的終端，其性能要求、基本組

34、成、信息編碼技術(shù)設(shè)備的終端，其性能要求、基本組成、信息編碼技術(shù)和檢糾錯(cuò)技術(shù)以及呼叫序列格式與本篇第和檢糾錯(cuò)技術(shù)以及呼叫序列格式與本篇第3 3章中介紹的章中介紹的MF/HF DSCMF/HF DSC設(shè)備基本相同。這里只把不同點(diǎn)歸納如下：設(shè)備基本相同。這里只把不同點(diǎn)歸納如下：1 1）2 2）3 3）對(duì)于對(duì)于VHF-DSCVHF-DSC設(shè)備的性能，要求：若呼叫設(shè)備的性能，要求：若呼叫信道被占用信道被占用，則除遇險(xiǎn)呼叫外，本臺(tái)則除遇險(xiǎn)呼叫外，本臺(tái)其它呼叫自動(dòng)禁止其它呼叫自動(dòng)禁止。VHF-DSCVHF-DSC終端輸出的終端輸出的FSKFSK信號(hào)的中心頻率仍為信號(hào)的中心頻率仍為1700 1700 HzHz

35、，頻，頻偏卻為偏卻為400Hz400Hz，調(diào)制速率為，調(diào)制速率為 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終端只能工作在終端只能工作在CH70CH70信道。各種呼叫只能在信道。各種呼叫只能在該信道進(jìn)行。該信道進(jìn)行。4 4） VHF-DSCVHF-DSC呼叫序列格式與呼叫序列格式與MF/HF DSCMF/HF DSC序列格式相同，只是序列格式相同，只是序列格式中的點(diǎn)陣持續(xù)時(shí)間與呼叫類型沒(méi)有關(guān)系序列格式中的點(diǎn)陣持續(xù)時(shí)間與呼叫類型沒(méi)有關(guān)系，均為均為20Bit 16.66 ms

36、20Bit 16.66 ms。MF/HFMF/HF與遇險(xiǎn)有關(guān)的呼叫和所有岸對(duì)與遇險(xiǎn)有關(guān)的呼叫和所有岸對(duì)船呼叫點(diǎn)陣持續(xù)船呼叫點(diǎn)陣持續(xù)200bit200bit 2S2S，而所有呼叫確認(rèn)（不含遇，而所有呼叫確認(rèn)（不含遇險(xiǎn)確認(rèn)）和所有船對(duì)岸呼叫（不含遇險(xiǎn)報(bào)警和轉(zhuǎn)發(fā)），險(xiǎn)確認(rèn)）和所有船對(duì)岸呼叫（不含遇險(xiǎn)報(bào)警和轉(zhuǎn)發(fā)），點(diǎn)陣持續(xù)時(shí)間為點(diǎn)陣持續(xù)時(shí)間為20Bit 0.2S0.2S. .5)5)6)6)從業(yè)務(wù)應(yīng)用的角度講，從業(yè)務(wù)應(yīng)用的角度講，VHF DSCVHF DSC終端幾乎不適合進(jìn)行終端幾乎不適合進(jìn)行“群呼群呼”和和“海呼海呼”兩種格式的呼叫。兩種格式的呼叫。VHF-DSCVHF-DSC的二重時(shí)間分集技術(shù)的時(shí)

37、間間隔也為的二重時(shí)間分集技術(shù)的時(shí)間間隔也為 4 4 個(gè)字節(jié)，個(gè)字節(jié)，但由于其調(diào)制速率為但由于其調(diào)制速率為 12001200波特，故每一碼元占時(shí)波特，故每一碼元占時(shí) 0.833 ms0.833 ms，每一字節(jié)占時(shí)，每一字節(jié)占時(shí)8.33 ms8.33 ms ，則分集時(shí)間為，則分集時(shí)間為 33.33 ms33.33 ms 。4.3.2 VHF EPIRB4.3.2 VHF EPIRB1.1.概述概述1)1)2)2)按按GMDSS GMDSS 船用設(shè)備配備要求，在船用設(shè)備配備要求，在 A1 A1 海區(qū)航行的船舶，可海區(qū)航行的船舶，可配備配備 1 1臺(tái)臺(tái)VHF EPIRBVHF EPIRB，包括用于尋位

38、的，包括用于尋位的 9GHz SART9GHz SART，以代，以代替替 COSPAS-SARSAT COSPAS-SARSAT 系統(tǒng)系統(tǒng)406MHz EPIRB406MHz EPIRB。使用使用VHF VHF EPIRBEPIRB 在在 VHF CH70VHF CH70上發(fā)射上發(fā)射DSCDSC報(bào)警信號(hào)，作為船報(bào)警信號(hào)，作為船對(duì)岸的報(bào)警，必須要求岸臺(tái)建立起相應(yīng)的接收臺(tái)，并做到對(duì)岸的報(bào)警，必須要求岸臺(tái)建立起相應(yīng)的接收臺(tái)，并做到對(duì)對(duì)A1A1海區(qū)的完全覆蓋。一旦有關(guān)岸臺(tái)接收到海區(qū)的完全覆蓋。一旦有關(guān)岸臺(tái)接收到DSCDSC報(bào)警信號(hào)，報(bào)警信號(hào)，應(yīng)能立即將此信息轉(zhuǎn)往有關(guān)的應(yīng)能立即將此信息轉(zhuǎn)往有關(guān)的RCCR

39、CC，并由，并由RCCRCC及時(shí)采取有效及時(shí)采取有效的搜救措施。的搜救措施。3.3.發(fā)射序列的內(nèi)容發(fā)射序列的內(nèi)容VHF EPIRB VHF EPIRB 只能提供遇險(xiǎn)船識(shí)別碼只能提供遇險(xiǎn)船識(shí)別碼、遇險(xiǎn)船位遇險(xiǎn)船位和和時(shí)間時(shí)間。在其發(fā)射的呼叫序列中，格式符為在其發(fā)射的呼叫序列中，格式符為“遇險(xiǎn)呼叫遇險(xiǎn)呼叫”， 自自識(shí)別為識(shí)別為9 9位位MMSIMMSI碼，由銷售商根據(jù)船舶分配的識(shí)別碼寫碼，由銷售商根據(jù)船舶分配的識(shí)別碼寫入。遇險(xiǎn)性質(zhì)為入。遇險(xiǎn)性質(zhì)為“EPIRBEPIRB發(fā)射發(fā)射”。當(dāng)當(dāng) EPIRB EPIRB 與與 GPS GPS 連接時(shí)，遇險(xiǎn)船位和遇險(xiǎn)時(shí)間由連接時(shí)，遇險(xiǎn)船位和遇險(xiǎn)時(shí)間由 GPS G

40、PS 連續(xù)注入和修改。連續(xù)注入和修改。但當(dāng)?shù)?dāng) EPIRB EPIRB 未與未與 GPS GPS 相連時(shí)，相連時(shí)，遇險(xiǎn)船位遇險(xiǎn)船位和和遇險(xiǎn)時(shí)間遇險(xiǎn)時(shí)間分別用分別用1010個(gè)個(gè)“9 9”和和4 4個(gè)個(gè)“8 8”來(lái)填充。來(lái)填充。電文中通信指令表明后續(xù)遇險(xiǎn)通信使用的工作種類。電文中通信指令表明后續(xù)遇險(xiǎn)通信使用的工作種類。具體內(nèi)容視船舶設(shè)備的配備情況，由銷售商出售時(shí)寫具體內(nèi)容視船舶設(shè)備的配備情況，由銷售商出售時(shí)寫入。一般設(shè)定為入。一般設(shè)定為 VHF CH16VHF CH16電話通信，但特殊情況也可電話通信，但特殊情況也可選擇使用選擇使用 NBDP NBDP 的的 ARQ ARQ 方式進(jìn)行。方式進(jìn)行。V

41、HF EPIRB VHF EPIRB 每次發(fā)射由每次發(fā)射由 5 5 個(gè)個(gè) DSCDSC 序列組成，相鄰兩序列組成，相鄰兩次發(fā)射的時(shí)間間隔為次發(fā)射的時(shí)間間隔為 ( (230+10 n230+10 n) s) s，其中，其中n n為重復(fù)發(fā)為重復(fù)發(fā)射的次數(shù)。如第一次重發(fā)，則射的次數(shù)。如第一次重發(fā)，則n=1n=1。4. VHF EPIRB4. VHF EPIRB基本組成基本組成 VHF EPIRBVHF EPIRB實(shí)際上是一個(gè)有發(fā)射能力的單通道實(shí)際上是一個(gè)有發(fā)射能力的單通道DSCDSC報(bào)警設(shè)報(bào)警設(shè)備。它包括一個(gè)備。它包括一個(gè)DSCDSC程序處理器、主振、調(diào)制器、功放、程序處理器、主振、調(diào)制器、功放、電源、水敏開關(guān)以及與電源、水敏開關(guān)以及與GPSGPS接收機(jī)相連的接口電路，如下接收機(jī)相連的接口電路，如下圖所示。圖所示。調(diào)制器調(diào)制器主振主振功放功放GPSGPS水敏開關(guān)水敏開關(guān)程序程序處理器處理器接接口口電源電源