應(yīng)急無線電示位標(biāo)(EPIRB)新資料課件

單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,應(yīng)急無線電示位標(biāo)(EPIRB),柳邦聲,課程的主要內(nèi)容概述,1.概述,2.COSPAS-SARSAT系統(tǒng),3.L-EPIRB&VHF-EPIRB簡(jiǎn)介,4.示位標(biāo)的組成,5維護(hù)和保養(yǎng),COSPAS-SARSAT（COSPAS是俄文的拉丁化，英文的全稱是Space System For Search of Distress Vessels,SARSAT-Search And Rescue Satellite Aided Tracking）系統(tǒng)，原稱為“低極軌道搜救衛(wèi)星系統(tǒng)”，近年來，該系統(tǒng)又引入了中高度靜止衛(wèi)星作為轉(zhuǎn)發(fā)器，因此現(xiàn)在系統(tǒng)更名為“國(guó)際搜救衛(wèi)星系統(tǒng)”。,一.概述,一.EPIRB的定義:,EPIRB-Emergency position indicating radio beacon,是一種能夠發(fā)射無線電信號(hào)的裝置,利用自身發(fā)射的無線電信號(hào)，表明其所處位置。,二.系統(tǒng)的功能,報(bào)警:載體遇到危險(xiǎn)時(shí)能夠自動(dòng)或人工發(fā)射遇險(xiǎn)報(bào)警.,識(shí)別:發(fā)射的報(bào)警信號(hào)中含有識(shí)別信息,便于確定載體.,定位:信號(hào)中含位置信息,或通過測(cè)試其發(fā)射的信號(hào),得出其位置,尋位:發(fā)射無線電測(cè)向信號(hào),便于飛行器尋找.,三.分類,1.COSPAS-SARSAT系統(tǒng) S-EPIRB;,2.INMARSAT系統(tǒng) L-EPIRB；,（2006年12月1日關(guān)閉L-EPIRB系統(tǒng)，國(guó)際移動(dòng)通信衛(wèi)星組織不再提供此項(xiàng)業(yè)務(wù)）,3.地面通信系統(tǒng)中 VHF-EPIRB;,系統(tǒng)的應(yīng)用,S-EPIRB占99%以上，廣泛應(yīng)用在遠(yuǎn)洋船舶上，L EPIRB很少用，VHF-EPIRB由于脫離實(shí)際，沒有用戶。,對(duì)S-EPIRB做詳細(xì)講解，對(duì)L EPIRB和VHF-EPIRB在原理上做一下說明。,COSPAS-SATSAT系統(tǒng),1、系統(tǒng)概述,2、系統(tǒng)組成,3、系統(tǒng)工作原理,系統(tǒng)由來,1981年由加拿大、法國(guó)、蘇聯(lián)和美國(guó)聯(lián)合開發(fā)的全球范圍內(nèi)利用衛(wèi)星進(jìn)行搜索救援的信息服務(wù)系統(tǒng)。,1982年開始運(yùn)行。,系統(tǒng)由來,1984年，上述四國(guó)正式宣布成立全球衛(wèi)星搜救系統(tǒng)，即COSPAS-SARSAT系統(tǒng)。,目的：為海上、航空和陸地的遇險(xiǎn)和安全提供報(bào)警和位置服務(wù)。為最終的遇險(xiǎn)用戶提供免費(fèi)服務(wù)。,我國(guó)情況：1985年，交通部代表國(guó)家以“用戶”的身份加入該組織。,系統(tǒng)救助情況,1982年，首次營(yíng)救加拿大飛機(jī)遇險(xiǎn)的3人，在1982-1997年成功營(yíng)救8638人，僅在1997年，系統(tǒng)啟動(dòng)388次，使1284人獲救。（聯(lián)合國(guó)資料）,我國(guó)資料統(tǒng)計(jì)：1982-1999年，全球共撲捉到3361次報(bào)警，有11227人獲救。,GMDSS中的地位,1、系統(tǒng)信標(biāo)是GMDSS基本配備之一，占有非常重要的地位。,2、是GMDSS系統(tǒng)中應(yīng)付船舶突發(fā)事件的唯一的自動(dòng)報(bào)警手段。,3、隨著該系統(tǒng)的不斷完善和發(fā)展，系統(tǒng)信標(biāo)在船舶中的使用越來越廣泛，目前幾乎所有公約船全部安裝該系統(tǒng)的信標(biāo)。,系統(tǒng)組成原理圖,系統(tǒng)的組成,系統(tǒng)信標(biāo)：,1、陸用個(gè)人信標(biāo)（PLB）,Personal Locator Beacon；,2、航空信標(biāo)（ELT）,Emergency Locator Transmitter,3、船用信標(biāo)（EPIRB）,各種信標(biāo),目前三種信標(biāo)得到廣泛的應(yīng)用，形式如右圖（PLB）,各種信標(biāo),信標(biāo)的特點(diǎn)和作用,陸用個(gè)人信標(biāo)（PLB）,工作頻率：406MHz,工作方式：人工啟動(dòng),航空信標(biāo)（ELT）,工作頻率：121.5MHz/243MHz,工作方式：撞擊或人工啟動(dòng),信標(biāo)的特點(diǎn)和作用,船用信標(biāo)（EPIRB）,工作頻率：406MHz,尋位頻率：121.5MHz/243MHz,啟動(dòng)方式：人工啟動(dòng)、自動(dòng)啟動(dòng)。,信標(biāo)的特點(diǎn)和作用,信標(biāo)的作用是：當(dāng)信標(biāo)的載體遇到緊急情況時(shí)，能自動(dòng)或人工向衛(wèi)星發(fā)送遇險(xiǎn)報(bào)警信號(hào)。,衛(wèi)星部分示意圖,衛(wèi)星部分,近極軌道系統(tǒng)衛(wèi)星（LEOSAR）,靜止軌道衛(wèi)星（GEOSAR）,截止到2006年10月：,LEOSAR系統(tǒng)主要由美國(guó)提供的5顆和俄羅斯提供的2顆低高度極軌道衛(wèi)星組成。,GEOSAR由美國(guó)和印度提供的5顆靜止軌道衛(wèi)星組成，,此外，還有2顆美國(guó)的熱備用衛(wèi)星在軌道上處于待命狀態(tài)。衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器由美國(guó)、俄羅斯、法國(guó)和加拿大四國(guó)提供。,衛(wèi)星的作用,接收示位標(biāo)發(fā)射的信號(hào),進(jìn)行處理,進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā),陸地用戶終端/地面站（LUT）,作用：接收衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)的無線電信號(hào)，從信號(hào)中解調(diào)出或計(jì)算出示位標(biāo)的位置，轉(zhuǎn)發(fā)到任務(wù)控制中心（MCC）。,跟蹤衛(wèi)星修正衛(wèi)星軌道參數(shù)。,截止到2006年10月，全球已經(jīng)有38個(gè)陸地用戶終端。,任務(wù)/執(zhí)行控制中心,功能有四個(gè)：,1、把從LUT和其它MCC收集的資料進(jìn)行整理、存儲(chǔ)和分類；,2、在系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行信息交換；,3、過濾虛假報(bào)警，解除模糊值；,4、向RCC和SPOC（搜救協(xié)調(diào)點(diǎn)）提供位置信息；,目前，全球已經(jīng)有22個(gè)搜救任務(wù)控制中心,系統(tǒng)工作原理,1、極軌道衛(wèi)星是通過檢測(cè)衛(wèi)星和示位標(biāo)之間由于相對(duì)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的多譜勒頻移，然后得出示位標(biāo)的位置。定位精度一般在23海里內(nèi)；同時(shí)又能降低對(duì)EPIRB的發(fā)射功率需求。,2、靜止軌道衛(wèi)星示位標(biāo)：其內(nèi)部裝有GPS，把GPS的位置信息通過示位標(biāo)發(fā)送出去。,極軌道衛(wèi)星的工作模式,實(shí)時(shí)模式（本地模式）,當(dāng)LUT和示位標(biāo)同時(shí)都在衛(wèi)星的視區(qū)內(nèi)時(shí)，衛(wèi)星接收406MHz EPIRB示位標(biāo)的信號(hào)，測(cè)出多普勒頻移，形成數(shù)字信息，實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)給衛(wèi)星視區(qū)內(nèi)的LUT。這種工作模式叫做實(shí)時(shí)工作模式。,全球覆蓋工作模式（也叫存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)發(fā)模式）：當(dāng)LUT和示位標(biāo)不同時(shí)在衛(wèi)星的視區(qū)內(nèi)時(shí)，衛(wèi)星接收406MHz EPIRB示位標(biāo)的信號(hào)，測(cè)出多普勒頻移，形成數(shù)字信息，先存儲(chǔ)在衛(wèi)星上，等到一個(gè)LUT出現(xiàn)在衛(wèi)星視區(qū)內(nèi)時(shí)，再轉(zhuǎn)發(fā)給衛(wèi)星視區(qū)內(nèi)的LUT。,衛(wèi)星繞地球一周大約是100分鐘，因此全球覆蓋工作模式存在報(bào)警延遲，最小報(bào)警延遲是30分鐘，最大報(bào)警延遲是2小時(shí)，平均1小時(shí)。,L-EPIRB&VHF-EPIRB,1、L-EPIRB：此系統(tǒng)主要應(yīng)用INMARSAT衛(wèi)星，在2006年12月1日關(guān)閉，INMARSAT系統(tǒng)不再提供示位標(biāo)業(yè)務(wù)。,2、VHF-EPIRB：示位標(biāo)已經(jīng)停產(chǎn)，用70頻道發(fā)送遇險(xiǎn)報(bào)警信息，通過VHF系統(tǒng)傳輸?shù)接嘘P(guān)部門。,示位標(biāo)的作用是當(dāng)載體遇到危險(xiǎn)時(shí)，能夠發(fā)射報(bào)警信號(hào)，,啟動(dòng)方式既可以是自動(dòng)的也可以是人工發(fā)射，自動(dòng)方式根據(jù)載體的不同有不同的方式，,航空器用的示位標(biāo)多采用撞擊式，,航海示位標(biāo)用的基本是水浸式或者是脫離式，,目前脫離式由于誤發(fā)報(bào)警的幾率比較大，因此現(xiàn)在準(zhǔn)備淘汰此種方式。,示位標(biāo)被啟動(dòng)后，內(nèi)部電池可以保證其連續(xù)工作48個(gè)小時(shí)以上。,EPIRB的維護(hù)和保養(yǎng),日常維護(hù)：注意靜水壓力開關(guān)和電池的有效期限。,注重日常維護(hù)。,幾種型號(hào)的EPIRB介紹,TRON-30S和40S 406 MHZ EPIRB（挪威JOTRON公司產(chǎn)品）,JQE-3A 406 MHZ EPIRB（日本JRC公司產(chǎn)品）,KANNAD 406MHZ EPIRB(法國(guó)產(chǎn)品),Mcmurdo E3 406MHZ EPIRB（英國(guó)產(chǎn)品）,COSPAS-SARSAT系統(tǒng)在我國(guó)的建設(shè)、應(yīng)用與管理,我國(guó)政府于1994年加入了該組織，由交通部負(fù)責(zé)在北京交通部大樓內(nèi)建設(shè)了衛(wèi)星搜救本地用戶終端（LUT）和搜救任務(wù)控制中心（MCC），負(fù)責(zé)對(duì)中國(guó)服務(wù)區(qū)的實(shí)時(shí)覆蓋和報(bào)警數(shù)據(jù)的處理分配。,北京LUT的覆蓋區(qū)域包括我國(guó)全部陸域和大部分海域，,香港特別行政區(qū)也建有COSPAS-SARSAT系統(tǒng)（LUT和MCC），由香港特別行政區(qū)海事處負(fù)責(zé)運(yùn)行和管理。北京的LUT無法實(shí)時(shí)覆蓋的我國(guó)南部海域，由香港的LUT實(shí)時(shí)覆蓋。,我國(guó)臺(tái)灣系統(tǒng)建設(shè)幾乎與北京同時(shí)進(jìn)行，由臺(tái)灣民航部門管理，在國(guó)際組織的名稱是國(guó)際電信開發(fā)公司，服務(wù)區(qū)域覆蓋了全部臺(tái)灣島和環(huán)島的周邊海域。,搜救雷達(dá)應(yīng)答器（SART）,SART（Search and Rescue Radar Transponde）的作用：配合雷達(dá)，近距離發(fā)現(xiàn)幸存者的一種主要搜救手段。,是船舶必備的設(shè)備之一。,SART的工作原理,與9GHz雷達(dá)配合使用。,當(dāng)船舶遇險(xiǎn)時(shí)由人員攜帶下船。,打開開關(guān)后處于接收狀態(tài),受到雷達(dá)信號(hào)觸發(fā)后，應(yīng)答一連串的信號(hào)。（12個(gè)點(diǎn)）,在搜救雷達(dá)上，顯示一連串的點(diǎn)。,SART信號(hào)在搜救雷達(dá)的顯示,SART的工作原理圖,SART的工作波形圖,a雷達(dá)脈沖,b接收機(jī)被雷達(dá)觸發(fā)后產(chǎn)生的100微秒的方波，,掃頻器產(chǎn)生的鋸齒脈沖,發(fā)射機(jī)發(fā)出的調(diào)頻信號(hào),導(dǎo)航雷達(dá)接收的示意圖,導(dǎo)航雷達(dá)形成光點(diǎn)的脈沖圖,圖7-13 SART在雷達(dá)屏幕的圖像,當(dāng)船舶遇險(xiǎn)棄船時(shí)，必須攜帶搜救雷達(dá)應(yīng)答器下船，然后安裝并啟動(dòng)SART，在沒有雷達(dá)脈沖的作用下，SART處于接收狀態(tài)，在雷達(dá)掃描脈沖的作用下，發(fā)射應(yīng)答信號(hào);,應(yīng)答信號(hào)在搜救雷達(dá)熒光屏上，能沿半徑方向顯示出一連串的亮點(diǎn)，最多12個(gè)，亮點(diǎn)的個(gè)數(shù)與雷達(dá)的量程和SART與搜救船的距離有關(guān)，,其中第一個(gè)亮點(diǎn)到雷達(dá)熒光屏中心的距離R是搜救船到幸存者的距離；,12個(gè)亮點(diǎn)的連線與船首線的夾角就是搜救船到幸存者的相對(duì)方位。,12個(gè)亮點(diǎn)的大約距離是8海里，每?jī)蓚€(gè)亮點(diǎn)大約是0.65海里。當(dāng)搜救船逐漸靠近SART時(shí)，亮點(diǎn)逐漸變?yōu)閳A??；進(jìn)而變成同心圓。,使用注意事項(xiàng),離開母船時(shí)必須攜帶下船,安裝好后打開開關(guān),安裝在救生艇筏最高處,電池的有效期是4年；處于接收狀態(tài)下工作96小時(shí)；發(fā)射狀態(tài)8小時(shí)。,