GMDSS综合业务第10章 搜救卫星系统及EPIRB

第十章搜救卫星系统及EPIRB

第十章搜救卫星系统及EPIRB第一节GMDSS搜救通信网第二节COSPAS—SARSAT系统第三节中轨道卫星搜救系统第四节我国的搜救系统一、GMDSS搜救通信网1.搜救通信网的组成

地面通信网

相互结合

卫星通信网一般由最近的岸台发收妥确认，整个救助工作由RCC组织协调；RCC之间建立了建立了有效的通信网络——公众交换网或专用电路；每个RCC同与其关联的海岸电台、LES、COSPAS-SARSAT系统的任务控制中心（MCCs）之间还应提供迅速、高效的通信线路；3/31GMDSS搜救通信网组成1234岸基通信网岸基通信网214/31SARSAT意为卫星辅助跟踪搜救系统COSPAS俄语译音，意为搜救遇险载体的空间系统COSPAS-SARSAT系统国际联合搜救卫星定位系统SARSAT-(SearchandRescueSatelliteAidedTracking)第二节COSPAS—SARSAT系统5/31报警定位识别寻位二、COSPAS—SARSAT系统GOESAR1.系统功能2.系统组成

LEOSAR地面段:LUT\MCC\RCCELTPLBEPIRB卫星示位标6/31在GMDSS系统中有三种类型的示位标：

406MHzEPIRB、广泛使用

VHFCH70EPIRB已经淘汰

1.6GHzEPIRB、目前已停用406MHZEPIRB是COSPAS/SARSAT系统的船上终端示位标设备，大部分含有121.5寻位信号。1.6GHZEPIRB是Inmarsat系统的船上终端设备，2006年12月1日关闭。VHFCH70EPIRB，可作为航行在A1海区船舶配备的示位标设备。

1.示位标7/311、示位标（按用途分类）1）作用：用于报警和搜救作业时帮助确定幸存者位置2）分类：3）406MHz信标特点全球覆盖；定位精度高；信标有唯一识别；信标有运载体及遇险有关信息；系统容量大；干扰少。①航空用示位标ELT-Emergency

Locator

Transmitter②个人用示位标PLB-Personal

Locator

Beacon海用示位标③EPIRB-

EmergencyPositionIndicatingRadioBeacon8/319/31示位标分类COSPAS-SARSAT的基本概念COSPAS-SARSAT系统的船载EPIRB

,或称406MHzEPIRB10/312.空间段COSPAS—SARSAT系统结构11/31低高度极轨道卫星

LEOSAR和GEOSAR空间段1）卫星组成同步轨道卫星相互补充12/31①低高度极轨道卫星(LEOSAR)运动→带状覆盖区域4000-6000km距地面高度为850---1000Km在地球上形成直径6000Km的覆盖区域每颗卫星运行周期约为100分钟飞跃同一区域的时间间隔为1~1.5h13/31由于卫星相对于信标是连续运动的，所以极少发生信标信号被阻挡；截止目前共有5颗卫星在轨工作。提供两极区域覆盖；本身具有定位功能。（1）（2）（3）（4）编号为sarsat10、11、12、13和cospas1414/3115/31①低高度极轨道卫星(LEOSAR)②同步轨道卫星截止2021年2月，GEOSAR空间段有9颗同步轨道卫星处于完全工作状态。同步轨道卫星装有406MHz转发器，卫星位于36000km高的静止轨道，分别由美国、印度、欧洲气象组织和俄罗斯提供，在轨、计划和备星共16颗。除两极外全球覆盖。实时转发，无报警延时。无定位功能，需位置信息-人工或GPS注入。16/311）本地用户终端（LUT—LocalUser

Terminal

）提取位置信息信标识别信息把信息送MCC任务：跟踪卫星、接受信号、处理信号

LUT实际分布状况：17/313、地面段截止2021年7月，全球已经建立了LEOLUT57个，GEOLUT28个。（2）任务控制中心（MCC—MissionControlCenter）任务：收集、存储、整理、分类数据；分析可信度；与其他MCC数据交换；将数据送RCC或搜救协调点。过滤虚假报警MCC实际分布状况：共有32个MCC处于工作状态，LUT的地理分布可以把地球的大部分表面覆盖。18/31（3）搜救协调中心（RCC）组织、协调救助工作任务：19/31两种工作模式：收后收后存储一定时间后再转发全球覆盖延时报警1）实时模式2）存储转发模式收后即转发对覆盖区实时报警20/31二、LEOSAR和GEOSAR组合系统的工作原理三、406MHzEPIRB设备

输出功率5W；

每50秒发射一次，每次脉冲持续约0.5秒；

示位标被启动后至少工作48小时；

可手动或撞击/水浸自动启动。主要性能：03年2月1日后，不再生产121.5和243MHz信标，至09年2月1日为过渡期，09年以后仅允许使用406MHz信标.406.025MHz，406.028MHz、406.031MHz、406.037MHz，406.040MHz注意：

但不意味着121.5MHz信号不用，绝大多数的406MHzEPIEB仍然发射121.5MHz的搜救飞机引航信号。21/31另外，根据MSC.471(101)决议，成员国如果在2022年7月1日或以后安装的406MHzEPIRB设备，还应该满足或者不低于下述新增性能要求：（1）EPIRB内置GNSS,增加全球导航卫星系统（GNSS）定位信号发射功能；（2）EPIRB内置AIS,增加船舶自动识别系统（AIS）信号发射功能；（3）EPIRB传输信号的技术特征和报文格式应符合Cospas-Sarsat系统文件C/ST.001或C/ST.018的要求；（4）对于121.5MHz寻址信号，传输占空比应不少于50%（1.125秒开，1.125秒关），而且如果高于50%，开启时间应增加至超过1.125秒，而关闭时间进行相应的减少。信标数据段包括：

识别码→预先注入

遇险位置航向航速遇险时间

遇险性质→人工注入“0”—短格式“1”—长格式“0”—海上/定位协议“1”—用户协议406MHzEPIRB性能指标及信号帧格式

导航仪自动注入23/31

卫星示位标电路组成框图：电池供电单元406.028Mhz发射机GPS接收机天线单元微控制器显示压力传感器键盘主控单元收发单元24/31

（1）注册：电池有效期一般为3～5年静水压力释放器的有效期一般为2年应在不超过12个月的间隔期内，对其操作有效性的各个方面进行测试。

按要求放置在释放架上。并能人工启动和自动启动四、EPIRB的放置、启动和测试方法船东负责；（2）检查：（3）放置：EPIRB有绳索，千万不能捆绑在船上！EPIRB有水敏开关，不要用水龙头对其进行冲洗！注意：25/31McmurdoE3人工启动TEST①找到背后的开关④示位标开始示闪烁③按住开关

McmurdoE3人工启动②撕下封条，将开关推到左边McmurdoE3自测试READY①找到背后的开关③示位标开始示闪烁

McmurdoE3人工启动②按住READY开关10秒五、安装、使用EPIRB的注意事项

（1）EPIRB设备安装前，应认真核对所装设备与船舶相关的数据是否一致；做好电池失效期、释放器更换期等有关数据的记录工作。（2）EPIRB应安装在靠近驾驶室并易于到达的位置，并张贴明显的标志，设备周围和上方应避免有碍设备取出和自浮释放的物体。（3）EPIRB设备安装后，船长应组织全体船员学习有关使用规定和注意事项。船长、驾驶员必须了解和熟练掌握该设备的性能结构、操作规程及试验方法。（4）电池和释放器的有效期要经常查看，到期前应及时报告，申请安排换新，换新后的电池、释放器要标明有效期。（5）EPIRB设备属救生无线电报警设备。当船舶处于危急状况，严重危及船舶和人命安全时，在船长指示下或相关操作人员主动请示船长批准后方可启动。严禁无关人员随意触动设备及其附属设施。任何违反操作规程造成的误报警发射，都要及时取消误报警。六、对EPIRB的检查、维护保养要求

（1）EPIRB设备应急状态下的操作使用及设备在船上的日常维护工作由GMDSS操作员负责。（2）EPIRB要注意电池和静水压力释放器的有效期，及时做好准备与更换工作。（3）对不同类型的设备，分别按不同的方法进行试验、检查其工作情况。带试验开关的设备，将开关转至“TEST”位置，试验指示灯应闪亮或点亮。每季度由GMDSS操作员对设备进行一次试验。试验时，应按产品说明书自测试程序进行，防止由于操作不当造成的误报警发射，并将试验情况填入船舶电台日志，该项试验方法应作为交接班的一项内容。（4）确认其安装位置及方法是否满足设备安装要求。所有示位标安放位置的上方不应存在妨碍示位标自动浮起的物体。做系绳用的浮力短索，其布置应能防止在浮离时被缠在船舶结构上。（5）检查贴于设备外部的简短说明，原电池的失效日期和编入发射器的识别码是否清晰可见，设备上的反光材料是否完好，是否具有制造厂、型号、编号、出厂日期的铭牌以及船用产品检验标志。（6）当各地海事部门或验船师登船检查时，GMDSS操作员应在场，并给予必要的协助。七、防止EPIRB设备误报警及误报警后的正确处理方法

1．防止EPIRB误报警2．取消EPIRB误报警第三节中轨道卫星搜救系统

COSPAS-SARSAT发展了中轨道卫星搜救系统（MEOSAR）GPS、GLONASS、GALILEO70多颗卫星，卫星在19000至24000公里的高度绕地球运行，属于中高度地球卫星，因此搜救卫星系统的这一组成部分被称为中轨道卫星搜救系统

（MEOSAR）12个MEOLUT一、MEOSAR搜救系统工作原理二、MEOSAR示位标

KannadSafeProAISEPIRB，是一种集406MHz、121.5MHz、GNSS和AIS为一体的示位标。SafeProAISEPIRB与MEOSAR兼容，完全满足MEOSAR系统的要求。SafeProAISEPIRB拥有多个GNSS接收器，包括GPS、GALILEO和GLONASS，能够提供全球覆盖范围和更快、更精确的位置检测。

第四节我国的搜救系统1989年建立，总部设在北京交通部海事局。目前，我国版图上有三套全球卫星搜救系统：北京系统—

覆盖除台湾以外所有陆地和大部分海域香港系统—

覆盖北京系统无法覆盖的南部海域和岛屿台湾系统—覆盖全部台湾岛和环岛的周边海域34/31中国海上搜救中心（MRCC）负责搜救的统一组织、协调工作，日常工作由交通部海事局承担。南、中、北部共设置3个专业救助局，3个打捞局，16个救助站，近30搜艘专业船舶，4个飞行救助队35/31课后作业1．简述全球卫星搜救系统的组成及各部分的作用。2．简述LEOSAR和CEOSAR结合的卫星搜救系统的工作原理。3．简述LEO