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1、單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,應(yīng)急無線電示位標(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簡介,4.示位標的組成,5維護和保養(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

2、作為轉(zhuǎn)發(fā)器，因此現(xiàn)在系統(tǒng)更名為“國際搜救衛(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)射無線電信號的裝置,利用自身發(fā)射的無線電信號，表明其所處位置。,二.系統(tǒng)的功能,報警:載體遇到危險時能夠自動或人工發(fā)射遇險報警.,識別:發(fā)射的報警信號中含有識別信息,便于確定載體.,定位:信號中含位置信息,或通過測試其發(fā)射的信號,得出其位置,尋位:發(fā)射無線電測向信號,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；,（200

3、6年12月1日關(guān)閉L-EPIRB系統(tǒng)，國際移動通信衛(wèi)星組織不再提供此項業(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)用在遠洋船舶上，L EPIRB很少用，VHF-EPIRB由于脫離實際，沒有用戶。,對S-EPIRB做詳細講解，對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、蘇聯(lián)和美國聯(lián)合開發(fā)的全球范圍內(nèi)利用衛(wèi)星進行搜索救援的信息服務(wù)系統(tǒng)。,1982年開始運行。,系統(tǒng)由來,1984年，上述四國正式宣布成立全球衛(wèi)星搜救系統(tǒng)，即

4、COSPAS-SARSAT系統(tǒng)。,目的：為海上、航空和陸地的遇險和安全提供報警和位置服務(wù)。為最終的遇險用戶提供免費服務(wù)。,我國情況：1985年，交通部代表國家以“用戶”的身份加入該組織。,系統(tǒng)救助情況,1982年，首次營救加拿大飛機遇險的3人，在1982-1997年成功營救8638人，僅在1997年，系統(tǒng)啟動388次，使1284人獲救。（聯(lián)合國資料）,我國資料統(tǒng)計：1982-1999年，全球共撲捉到3361次報警，有11227人獲救。,GMDSS中的地位,1、系統(tǒng)信標是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)事件的唯一的自動報警手段。,3、隨著該系統(tǒng)的不

5、斷完善和發(fā)展，系統(tǒng)信標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。,系統(tǒng)組成原理圖,系統(tǒng)的組成,系統(tǒng)信標：,1、陸用個人信標（PLB）,Personal Locator Beacon；,2、航空信標（ELT）,Emergency Locator Transmitter,3、船用信標（EPIRB）,各種信標,目前三種信標得到廣泛的應(yīng)用，形式如右圖（PLB）,各種信標,信標的特點和作用,陸用個人信標（PLB）,工作頻率：406MHz,工作方式：人工啟動,航空信標（ELT）,工作頻率：121.5MHz/243MHz,工作方式：撞擊或人工啟動,信標的特點和作用,船用信標（EPIR

6、B）,工作頻率：406MHz,尋位頻率：121.5MHz/243MHz,啟動方式：人工啟動、自動啟動。,信標的特點和作用,信標的作用是：當信標的載體遇到緊急情況時，能自動或人工向衛(wèi)星發(fā)送遇險報警信號。,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、俄羅斯、法國和加拿大四國提供。,衛(wèi)星的作用,接收示位標發(fā)射的信號,進行處理,進行

7、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，從信號中解調(diào)出或計算出示位標的位置，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個陸地用戶終端。,任務(wù)/執(zhí)行控制中心,功能有四個：,1、把從LUT和其它MCC收集的資料進行整理、存儲和分類；,2、在系統(tǒng)內(nèi)部進行信息交換；,3、過濾虛假報警，解除模糊值；,4、向RCC和SPOC（搜救協(xié)調(diào)點）提供位置信息；,目前，全球已經(jīng)有22個搜救任務(wù)控制中心,系統(tǒng)工作原理,1、極軌道衛(wèi)星是通過檢測衛(wèi)星和示位標之間由于相對運動而產(chǎn)生的多譜勒頻移，然后得出示位標的位置。定位精度一般在23海里

8、內(nèi)；同時又能降低對EPIRB的發(fā)射功率需求。,2、靜止軌道衛(wèi)星示位標：其內(nèi)部裝有GPS，把GPS的位置信息通過示位標發(fā)送出去。,極軌道衛(wèi)星的工作模式,實時模式（本地模式）,當LUT和示位標同時都在衛(wèi)星的視區(qū)內(nèi)時，衛(wèi)星接收406MHz EPIRB示位標的信號，測出多普勒頻移，形成數(shù)字信息，實時轉(zhuǎn)發(fā)給衛(wèi)星視區(qū)內(nèi)的LUT。這種工作模式叫做實時工作模式。,全球覆蓋工作模式（也叫存儲、轉(zhuǎn)發(fā)模式）：當LUT和示位標不同時在衛(wèi)星的視區(qū)內(nèi)時，衛(wèi)星接收406MHz EPIRB示位標的信號，測出多普勒頻移，形成數(shù)字信息，先存儲在衛(wèi)星上，等到一個LUT出現(xiàn)在衛(wèi)星視區(qū)內(nèi)時，再轉(zhuǎn)發(fā)給衛(wèi)星視區(qū)內(nèi)的LUT。,衛(wèi)星繞地球一周

9、大約是100分鐘，因此全球覆蓋工作模式存在報警延遲，最小報警延遲是30分鐘，最大報警延遲是2小時，平均1小時。,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)不再提供示位標業(yè)務(wù)。,2、VHF-EPIRB：示位標已經(jīng)停產(chǎn)，用70頻道發(fā)送遇險報警信息，通過VHF系統(tǒng)傳輸?shù)接嘘P(guān)部門。,示位標的作用是當載體遇到危險時，能夠發(fā)射報警信號，,啟動方式既可以是自動的也可以是人工發(fā)射，自動方式根據(jù)載體的不同有不同的方式，,航空器用的示位標多采用撞擊式，,航海示位標用的基本是水浸式或者是脫離式，,目前脫離式由于誤發(fā)報警

10、的幾率比較大，因此現(xiàn)在準備淘汰此種方式。,示位標被啟動后，內(nèi)部電池可以保證其連續(xù)工作48個小時以上。,EPIRB的維護和保養(yǎng),日常維護：注意靜水壓力開關(guān)和電池的有效期限。,注重日常維護。,幾種型號的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(法國產(chǎn)品),Mcmurdo E3 406MHZ EPIRB（英國產(chǎn)品）,COSPAS-SARSAT系統(tǒng)在我國的建設(shè)、應(yīng)用與管理,我國政府于1994年加入了該組織，由交通部負責在北京交通部大樓內(nèi)建設(shè)了衛(wèi)

11、星搜救本地用戶終端（LUT）和搜救任務(wù)控制中心（MCC），負責對中國服務(wù)區(qū)的實時覆蓋和報警數(shù)據(jù)的處理分配。,北京LUT的覆蓋區(qū)域包括我國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)海事處負責運行和管理。北京的LUT無法實時覆蓋的我國南部海域，由香港的LUT實時覆蓋。,我國臺灣系統(tǒng)建設(shè)幾乎與北京同時進行，由臺灣民航部門管理，在國際組織的名稱是國際電信開發(fā)公司，服務(wù)區(qū)域覆蓋了全部臺灣島和環(huán)島的周邊海域。,搜救雷達應(yīng)答器（SART）,SART（Search and Rescue Radar Transponde）的作用：配合雷達，近距

12、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雷達配合使用。,當船舶遇險時由人員攜帶下船。,打開開關(guān)后處于接收狀態(tài),受到雷達信號觸發(fā)后，應(yīng)答一連串的信號。（12個點）,在搜救雷達上，顯示一連串的點。,SART信號在搜救雷達的顯示,SART的工作原理圖,SART的工作波形圖,a雷達脈沖,b接收機被雷達觸發(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)射機發(fā)出的調(diào)頻信號,導航雷達接收的示意圖,導航雷達形成光點的脈沖圖,圖7-13 SART在雷達屏幕的圖像,當船舶遇險棄船時，必須攜帶搜救雷達應(yīng)答器下船，然后安裝并啟動SART，在沒有雷達脈沖的作用下，SART處于接收狀態(tài)，在雷達掃描脈沖的作用下，發(fā)射應(yīng)答信號;,應(yīng)答信號在搜救雷達熒光屏上，能沿半徑方向顯示出一連串的亮點，最多12個，亮點的個數(shù)與雷達的量程和SART與搜救船的距離有關(guān)，,其中第一個亮點到雷達熒光屏中心的距離R是搜救船到幸存者的距離；,12個亮點的連線與船首線的夾角就是搜救船到幸存者的相對方位。,12個亮點的大約距離是8海里，每兩個亮點大約是0.65海里。當搜救船逐漸靠近SART時，亮點逐漸變?yōu)閳A??；進而變成同心圓。,使用注意事項,離開母船時必須攜帶下船,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；發(fā)射狀態(tài)8小時。,