Министерство образования и науки Украины

Киевская государственная академия водного транспорта

им. гетмана Петра Конашевича-Сагайдачного

Кафедра технических систем и процессов управления в судовождении

Глобальная морская система связи

ПРИ БЕДСТВИИ, ПОИСКЕ И СПАСЕНИИ

Конспект лекций

для студентов специальности «Судовождение»

по направлению «ГМССБ»

дневной и заочной форм обучения

Н.К.Пустовой

Киев

2015

УДК 621.396.932

Конспект лекций для студентов специальности «Судовождение», дневной и заочной форм обучения по направлению (Глобальная морская связь при бедствии, поиске и спасении). Н.К.Пустовой.

Киев: КГАВТ, 2015.— 29с.

Конспект лекций рассмотрен и одобрен на заседании кафедры ТСиПУС протокол № от 2015 г.;

Конспект лекций

Краткая историческая справка

1959 г. - Создание IMO (International Maritime Organization).

1960, 1974 - в рамках SOLAS (Международная конвенция по безопасности жизни на море - Safety Of Life at Sea) приняты первые правила по радиооборудованию судов, требующие обязательного оборудования судов вместимостью более 300 рег. тонн приемниками

сигналов бедствия.

1984 - требования оборудования всех судов радиотелефонной аппаратурой для связи друг с другом на УКВ ПВ-СВ диапазонах.

В 1972 г., при участии Международного Консультативного Комитета по Радиосвязи, ИМО начинает изучение вопросов спутниковой радиосвязи и в результате в 1979 г. создается организация INMARSAT.

1973 г. резолюцией Ассамблеи ИМО спутниковое оборудование вводится в группу оборудования, обеспечивающего передачу сигналов тревоги и бедствия, с возможностью в дальнейшем автоматической передачи сигналов бедствия по этим системам.

1979 г. - Международная Конференция по Поиску и Спасению на Море принимает международную Конвенцию по Поиску и Спасению (1979 SAR Convention), в которой был намечен план создания Глобальной системы связи при бедствии. В разработке и создании этой системы (ГМССБ) приняли участие ITU, World Meteorological Organization,

International Gidrographic Organization, Inmarsat, COSPASSARSAT.

1983 и 1987 - World Administrative Radio Conferences for MobileServices (WARC Mob-83 & -87 и WARC - 92 разработали и утвердили правила, частоты и процедуры и требования к персоналу, участвующему в ГМССБ.

Старая система оповещения о бедствии основывалась на том факте, что суда определенного класса, находясь в море, несли непрерывную радиовахту на международных частотах бедствия, и обязаны были иметь радиооборудование, способное передать сообщение о бедствии в пределах определенного района. Капитан судна, принявшего сигнал бедствия, должен был как можно скорее проследовать для оказания ему помощи, информируя его о своем решении. При среднем радиусе действия традиционных средств связи 150-200 миль помощь судну, терпящему бедствие, могла поступить в основном от судов, находящихся в непосредственной близости.

Традиционная система радиосвязи включала 2 главные подсистемы:

- радиотелеграфия кодом Морзе на частоте 500 кГц (требует наличия на судах квалифицированных радиоспециалистов);

- радиотелефония на частотах 2182 кГц и 156,8 МГц.

При этом очевидна трудность оказания помощи судам в бедствии, находящимся за пределами радиуса действия ПВ береговых радиостанций.

Современное оборудование (спутниковые системы радиосвязи, ЦИВ) обеспечивают передачу сообщения о бедствии автоматически на большие расстояния при значительно большей надежности.

Главные принципы и задачи ГМССБ

Главное назначение ГМССБ в оповещении о бедствии береговых властей и судов в непосредственной близости от места происшествия с целью получения немедленной скоординированной помощь.

Эта система также обеспечивает связь по срочности и безопасности и передачу информации, касающейся безопасности мореплавания (Maritime Safety Information - MSI) - навигационных и метеорологических предупреждений и прогнозов погоды.

Каждая подсистема, входящая в состав ГМССБ, имеет свои ограничения (по дальности действия), поэтому весь мировой океан разбит на следующие океанские районы:

А1 - район в пределах действия хотя бы одной береговой радиостанции УКВ диапазона, оснащенной аппаратурой ЦИВ для передачи и приема сигналов тревоги и бедствия;

А2 - за пределами района А1, но в пределах действия береговой радиостанции СВ-ПВ диапазона, оснащенной аппаратурой ЦИВ.

А3 - за пределами районов А1 и А2, в пределах действия системы Inmarsat.

А4 - за пределами районов А1, А2, А3.

Функции ГМССБ

1. Оповещение о бедствии (передача сигнала тревоги и сообщения о бедствии в направлении судно-берег);

2. Обеспечение взаимодействия и координации поисковых и спасательных операций (связь “берег-судно” и “судно-судно”);

3. Определение местонахождения судна, терпящего бедствие (EPIRB, SART);

4. Обеспечение связи на месте проведения спасательных операций (в основном - УКВ);

5. Передача MSI (NAVTEX, телекс, EGC);

6. Обычный радиообмен (коммерческая связь);

7. Связь “мостик-мостик”.

Системы связи, используемые в ГМССБ

А) Спутниковая система связи INMARSAT.

Космический сегмент системы включает 4 геостационарных спутника, охватывающих 4

океанских района (Атлантический- восточный, Атлантический- западный,

Тихоокеанский, Индийский). Зона действия ограничена параллелями 70 градусов северной и южной широты (не охвачены полярные шапки).

Связь осуществляется на частотах диапазонов 1,5 ГГц и 1,6 ГГц (L-band).

Подразделяется на:

Inmarsat-B - передача сигнала, обеспечивает связь в режимах телефонии, телекса, передачи данных.

Достоинства - мгновенная связь с адресатом, Недостатки - громоздкость антенной системы, необходимость позиционирования антенны но судовые станции этого стандарта более компактны и меньше по весу.

Inmarsat-C - передача цифрового сигнала, обеспечивает связь в режиме телекса, факса (до береговой станции).

Достоинства - компактность антенной системы (ненаправленная);

Недостатки - связь в режиме “store & forward” , т.е. задержки в передаче сообщения адресату (до нескольких десятков минут). Отсутствие телефонного режима.

Inmarsat-F - передача сигнала, обеспечивает связь в режимах телефонии, передачи данных и электронной почты.

Более подробно принципы работы системы Inmarsat будут рассмотрены в отдельном разделе.

Б) Спутниковая система КОСПАС-SARSAT - предназначена для определения местоположения аварийных радиобуев, излучающих на частотах 121,5 МГц и 406 МГц. Страны - создатели: Канада, Франция, США и Российская Федерация. Использует низкоорбитальные спутники на околополярных орбитах. Место радиобуя определяется на основании допплеровского смещения его частоты, фиксируемого спутником.

В) Система цифрового избирательного вызова (ЦИВ). Применяется для передачи сообщений о бедствии с судов и для передачи соответствующих подтверждений с береговых станций. Также используется судами и береговыми станциями для связи в других срочных случаях. Применяется в СВ-ПВ, КВ и УКВ диапазонах.

Г) Аварийные радиолокационные буи-ответчики (транспондеры). Применяются для обнаружения судов, терпящих бедствие, а также спасательных средств в море. Срабатывают при облучении их судовыми РЛС, при этом излучают стандартную посылку на частоте 9

ГГц, видимую на экране судовой РЛС.

Д) Системы передачи информации, касающейся безопасности мореплавания (Maritime Safety Information - MSI). Включают в себя:

систему NAVTEX;

систему расширенного группового вызова в Инмарсат (SafetyNET);

систему узкополосного прямого буквопечатания (радиотелекс).

Временные рамки ввода в действие ГМССБ

В SOLAS-88 были определены временные границы для установки оборудования ГМССБ на конвенционных судах, принимая во внимание сроки работы уже установленного на судах оборудования, его амортизацию, подготовку персонала и т.п.:

- все суда, построенные после 1 февраля 1992 года должны были быть оборудованы радиолокационным буем-ответчиком и средствами двусторонней радиосвязи на УКВ для спасательных средств;

- начиная с 1 августа 1993 года все суда должны были быть оборудованы приемником NAVTEX и спутниковым аварийным радиобуем;

- все суда построенные до 1 февраля 1992 года должны были быть оборудованы радиолокационным буем-ответчиком и средствами двусторонней УКВ радиосвязи для спасательных средств;

- все суда, построенные после 1 февраля 1995 года должны были отвечать всем требованиям ГМССБ;

- к 1 февраля 1995 года все суда должны были быть оборудованы как минимум одним радиолокатором 3-см диапазона;

- c 1 февраля 1999 года все суда должны отвечать требованиям ГМССБ.

Для судов, не подпадающих под требования SOLAS-88, рекомендовано придерживаться рекомендаций ГМССБ для не конвенционных судов.

Общие требования к морским специалистам в ГМССБ

Учитывая, что используемые в ГМССБ системы и средства связи являются в большинстве случаев автоматизированными и не требуют наличия у оператора таких специальных навыков, как например владение азбукой Морзе, а также то, что по крайней мере для районов А1 и А2 ремонт судовой аппаратуры будет производиться только в береговых условиях, становится очевидным, что при плавании в районах А1 и А2 нет необходимости в наличии на борту судна радиооператора, имеющего радиотехническое образование и владеющего азбукой Морзе. В связи с этим, Регламентом радиосвязи для судовых операторов ГМССБ установлены 4 вида дипломов:

Ограниченный диплом оператора (Restricted operator certificate)

Дает право работать на судах, совершающих рейсы в районе А1. Выдается слушателям после окончания подготовки на курсах ГМССБ по соответствующей программе.

Общий диплом оператора ГМССБ. (General operator certificate)

Дает право работать в районах А1, А2, А3 и А4. Выдается судоводителям и радиоспециалистам после окончания подготовки на курсах ГМССБ по соответствующей программе.

Диплом оператора радиоэлектроника второго класса.

Диплом оператора радиоэлектроника первого класса.

Требования ГМССБ к оборудованию судов

Все суда, подпадающие под конвенцию SOLAS-88, обязаны нести определенное радиооборудование в зависимости от районов плавания. Один из основных принципов ГМССБ базируется на положении, что судно должно иметь как минимум два независимых средства для передачи сообщения о бедствии, обеспечивающих оповещение береговых структур. При этом должна также обеспечиваться возможность ведения обычных коммуникаций. Требования к радиооборудованию судов можно разделить на две группы - общие требования для ВСЕХ судов и требования в зависимости от района плавания.

Требования ГМССБ, предъявляемые ВСЕМ судам:

Каждое судно должно быть обеспечено следующим оборудованием:

1. УКВ радиостанция, обеспечивающая двустороннюю связь в режимах:

1.1.ЦИВ на частоте 156,525 МГц (70-й канал УКВ);

1.2. радиотелефонии на частотах 156,300 МГц (канал 6), 156,650 МГц (канал 13) и 156,800 МГц (канал 16);

1.3. Радиооборудование, способное нести непрерывную вахту в режиме ЦИВ на 70-м канале УКВ (может входить в состав оборудования, указанного в п. 1.1.);

1.4. Радиолокационный буй-ответчик 3-см диапазона (может быть одним из буев-ответчиков, необходимых для спасательных средств);

1.5. Приемник NAVTEX (если судно плавает в районах действия службы NAVTEX);

1.6. Радиооборудование для приема MSI через систему Inmarsat, если район плавания судна не охватывается системой NAVTEX, но находится в зоне действия системы Inmarsat (суда, плавающие исключительно в районах, охваченных системой передачи MSI средствами прямого буквопечатания на КВ, и оснащенные средствами приема таких передач, могут быть исключением из этого правила);

1.7. Спутниковый аварийный радиобуй:

1.7.1. системы COSPAS-SARSAT;

1.7.2. установленный в легкодоступном месте;

1.7.3. готовый к немедленному приведению в действие (вручную или автоматически) и переносимый усилиями одного человека;

1.7.4. имеющий положительную плавучесть и автоматически активирующийся при попадании в воду в случае затопления судна.

В дополнение к вышеизложенным требованиям, в зависимости от района плавания, суда должны быть оборудованы следующими средствами радиосвязи:

Для района А1.

1. Средства передачи сигналов бедствия:

1.1. на УКВ с применением ЦИВ (может быть заменено на аварийный радиобуй);

1.2. через систему спутников системы (КОСПАС-SARSAT);

1.3. для судов, плавающих в зоне действия береговой ПВ радиостанции с ЦИВ - на ПВ с использованием ЦИВ;

1.4. на КВ с ЦИВ;

1.5. через систему Inmarsat.

Для районов А1 и А2.

1. Радиостанция ПВ диапазона, обеспечивающая двустороннюю связь на частотах:

1.1. 2187,5 кГц в режиме ЦИВ;

1.2. 2182 кГц в режиме радиотелефонии;

2. Радиоаппаратура, обеспечивающая радиовахту в режиме ЦИВ на частоте 2187,5 кГц (может быть совмещена с устройством, оговоренным в п. 1.1);

3. Средства, отличные от ПВ радиостанции, для инициирования передачи на береговую радиостанцию сигнала бедствия:

3.1. через спутниковую систему КОСПАС-SARSAT; или

3.2. на КВ с использованием ЦИВ; или

3.3. через спутниковую систему Inmarsat.

Кроме того, судно должно иметь возможность передавать и принимать сообщения в режиме прямого буквопечатания посредством:

1. радиооборудования, работающего в диапазоне между 1605 кГц и

4000 кГц или между 4000 кГц и 27 500 кГц;

2. судовой станции системы Inmarsat.

Для районов А1, А2 и А3.

1. Судовая станция системы Inmarsat, обеспечивающая:

1.1. передачу и прием сообщений в режиме прямого буквопечатания;

1.2. передачу и прием вызовов с приоритетом “бедствие”;

1.3. прием оповещений по бедствию от береговых станций, включая оповещения, даваемые для определенных географических районов;

1.4. передачу и прием обычных радиосообщений в режиме радиотелефонии или прямого буквопечатания;

2. СВ-ПВ радиостанция, обеспечивающая прием и передачу сообщений бедствия и безопасности на частотах:

2.1. 2187,5 кГц в режиме ЦИВ; и

2.2. 2182 кГц в режиме радиотелефонии;

3. Радиооборудование, обеспечивающее несение радиовахты в режиме ЦИВ на частоте 2187,5 кГц (может быть объединено с оборудованием, оговоренным в п. 2.1);

4. Средства инициирования передачи сигналов бедствия на береговую станцию посредством:

4.1. системы КОСПАС-SARSAT; или

4.2. КВ радиостанции в режиме ЦИВ; или

4.3. судовой станции системы Inmarsat;

Кроме того, суда, предназначенные для плавания в районах А1 и А2, при плавании в районе А3 должны быть оборудованы:

1. СВ-ПВ радиостанцией, обеспечивающей прием и передачу сообщений тревоги и бедствия в частотных диапазонах 1605 кГц – 4000 кГц и 4000 кГц - 27500 кГц с использованием:

1.1. ЦИВ;

1.2. радиотелефонии; и

1.3. прямого буквопечатания;

2. Оборудованием, обеспечивающим несение вахты в режиме ЦИВ на частотах 2187,5 кГц, 8414,5 кГц и как минимум на одной из частот бедствия и безопасности для ЦИВ - 4207,5 кГц, 6312 кГц, 12577 кГц, 16804,5 кГц;

3. Средствами инициирования передачи с судна на берег вызовов бедствия посредством служб, отличных от КВ:

3.1. система КОСПАС-SARSAT (на частоте 406 МГц);

3.2. система Inmarsat;

3.2.1. через судовую станцию системы Inmarsat;

3.2.2. посредством аварийных радиобуев системы Inmarsat;

Кроме того, суда должны иметь возможность передавать и принимать обычные радиосообщения с использованием прямого буквопечатания на СВ-ПВ в частотных диапазонах 1605 кГц - 4000 кГц и 4000 кГц - 27500 кГц.

Для районов А1, А2, А3 и А4.

В дополнение к общим требованиям, суда, предназначенные для плавания во всех океанских районах, должны быть оборудованы в соответствиями с требованиями к судам, предназначенным для плавания в районах А1 и А2, но плавающих в районе А3. При этом должна обеспечиваться подача сигналов тревоги и бедствия из режима нормальной эксплуатации судна.

Организация несения радиовахты на судне

В соответствии с ГМССБ на каждом судне, находящемся в море, должна быть организована непрерывная радиовахта с использованием следующих средств радиосвязи и режимов работы:

1. На 70-м канале УКВ в режиме ЦИВ (если судно оборудовано УКВ радиостанцией);

2. На частоте тревоги и бедствия ЦИВ 2187,5 кГц (если судно оборудовано ПВ радиостанцией);

3. На частотах бедствия и безопасности ЦИВ 2187,5 кГц и 8414,5 кГц, а также как минимум на одной из частот тревоги и бедствия ЦИВ - 4207,5 кГц, 6312 кГц, 12577 кГц, 16804,5 кГц, в соответствии с местоположением судна и временем суток (если судно оборудовано

ПВ-СВ и КВ радиостанцией);

4. Средствами судовой станции спутниковой связи (если судно оборудовано станцией системы Inmarsat).

Каждое судно, находясь в море, должно нести радиовахту по приему MSI на частотах, соответствующих местонахождению судна.

Требования ГМССБ к источникам питания судового радиооборудования.

ГМССБ регламентирует требования, которым должны отвечать судовые источники питания, обеспечивающие радиоаппаратуру. Обязательным является наличие на судне резервных источников питания для обеспечения передачи сигналов тревоги и бедствия в случае выхода из строя основных и запасных источников питания. Резервные источники питания должны обеспечивать работу УКВ радиостанции и одной из радиоустановок, которыми судно оборудовано в соответствии с районом плавания (КВ радиостанция, ПВ радиостанция или судовая станция системы Inmarsat) на период не менее:

- одного часа - для судов, построенных после 1 февраля 1995 года;

- одного часа - для судов, построенных до 1 февраля 1995 года, если источник электроэнергии отвечает требованиям ГМССБ;

- шести часов - для судов, построенных до 1 февраля 1995 года, если аварийный источник питания отсутствует или не соответствует требованиям ГМССБ.

Резервный источник электропитания должен быть независимым от судовой силовой установки и судовой электросети. В случаях, когда резервные источники питания снабжены аккумуляторными батареями, должны выполняться следующие требования:

- средства автоматической подзарядки батарей должны заряжать батареи до рабочего состояния в течение 10 часов; и

- работоспособность батарей должна проверяться не реже одного раза в 12 месяцев, если судно не находится в море.

Способы обеспечения работоспособности радиооборудования

ГМССБ не требует наличия на борту судна радиоспециалистов для обслуживания радиооборудования. Для обеспечения работоспособности оборудования применяются три метода:

- дублирование аппаратуры;

- сервисное обслуживание в береговых предприятиях;

- сервисное обслуживание на борту судна.

Суда, работающие в районах А1 или А2, должны применять как минимум один из указанных методов; для судов, плавающих в районах А3 и А4 должны использоваться комбинации как минимум двух из указанных методов.

СИСТЕМЫ РАДИОСВЯЗИ ГМССБ