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聯(lián)系人:吳先生
WRC:世界無(wú)線電通信大會(huì)(World radiocomunication Conferences)是由國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU)組織召開(kāi),由世界各國(guó)政府無(wú)線電主管部門參加,對(duì)國(guó)際無(wú)線電有關(guān)事項(xiàng)進(jìn)行立法締約的最高級(jí)別會(huì)議。它是VEDS規(guī)則的制定者。
AIS:船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)(Automatic Identification System)是一種應(yīng)用于船和岸、船和船之間的海事安全與通信的助航系統(tǒng)。常由VHF通信機(jī)、GPS定位儀和與船載顯示器及傳感器等相連接的通信控制器組成,能自動(dòng)交換船位、航速、航向、船名、呼號(hào)等重要信息,屬于第二代海事通信技術(shù)。
VHF:Very High Frequency的縮寫(xiě),即甚高頻,是指頻帶由30Mhz到300MHz的無(wú)線電電波。多數(shù)是用作電臺(tái)及電視臺(tái)廣播,也是航空和航海的溝通頻道。
了解這些專業(yè)名詞后,我們可以開(kāi)始談?wù)刅DES啦。
§ 初識(shí)VDES §
VDES(VHF Data Exchange System,甚高頻數(shù)據(jù)交換系統(tǒng))是船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)(AIS)加強(qiáng)和升級(jí)版系統(tǒng),集成現(xiàn)有AIS功能,并增加了特殊應(yīng)用報(bào)文(ASM)和寬帶甚高頻數(shù)據(jù)交換(VDE)功能,可有效緩解現(xiàn)有AIS數(shù)據(jù)通信的壓力,滿足船對(duì)船、船對(duì)岸、船對(duì)衛(wèi)星、岸對(duì)衛(wèi)星相互之間的所有數(shù)據(jù)交換服務(wù)的需要,屬于第三代海事通信系統(tǒng)。
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§ VDES的由來(lái) §
AIS的困局與VDES的突圍
船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)(AIS)誕生于上世紀(jì)90年代,它的出現(xiàn)在相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi)滿足了船舶間以及船岸間信息通信需求。
然而,隨著水上數(shù)據(jù)通信需求的不斷提升,AIS也逐漸承擔(dān)起船岸數(shù)據(jù)通信的任務(wù)。AIS在VHF頻段通信需求增加導(dǎo)致AIS可使用頻段內(nèi)非常擁擠,許多繁忙港口已經(jīng)達(dá)到對(duì)頻段50%以上占用率。國(guó)際航標(biāo)協(xié)會(huì)(IALA)提出當(dāng)AIS數(shù)據(jù)鏈路負(fù)載超過(guò)50%時(shí),將會(huì)導(dǎo)致信息阻塞等嚴(yán)重問(wèn)題的發(fā)生,影響航行安全。在此背景下,國(guó)際電信聯(lián)盟2015年世界無(wú)線電通信大會(huì)(WRC—15)決定在水上移動(dòng)業(yè)務(wù)領(lǐng)域引入甚高頻數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)(VDES)。
§ VDES的功能及特點(diǎn) §

VDES功能和頻率使用 - 完整系統(tǒng)圖
AIS、ASM、VDE功能劃分如下
AIS (Automatic Identification System):用于傳輸船舶身份、位置報(bào)告、航行狀態(tài)、搜尋和救援等信息。
ASM (Application Specific Messages):用于傳輸除船舶位置信息和航行狀態(tài)信息外的其它非導(dǎo)航安全信息,如水文、氣象等信息。
VDE (VHF Digital Exchange):是VDES的核心功能,是VDES實(shí)現(xiàn)高帶寬數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)。VDE分為陸基VDE及天基(衛(wèi)星)VDE兩部分,能傳輸多種結(jié)構(gòu)的信息。
§ VDES的三個(gè)顯著特點(diǎn) §
頻段專用有保障:系統(tǒng)對(duì)船舶位置報(bào)告和安全性相關(guān)信息給予最高優(yōu)先級(jí),辟專用頻段保障信息傳輸。
收發(fā)兼可不被動(dòng):VDES的使用更靈活,使用者可根據(jù)需要主動(dòng)向其他船舶、港口、海圖信息中心等推送或者索取信息。
速度提升有效率:VDES依托信道調(diào)整使得信息傳輸速度大大提升。舉個(gè)例子:一張約300k的圖片傳輸,以現(xiàn)有的AIS調(diào)制技術(shù)需用時(shí)數(shù)分鐘,而在VDES系統(tǒng)中大約只需2—3秒。
§ VDES的實(shí)施計(jì)劃 §

VDES的引入將通過(guò)四個(gè)運(yùn)營(yíng)階段實(shí)現(xiàn)
2016年:AIS運(yùn)行在ITU.R M.1371-5關(guān)于AIS頻率的定義上,而沿海站使用ASM和VDE頻率用于語(yǔ)音VHF。
2017-2018年:建立VDE陸基信道,實(shí)現(xiàn)AIS +VDE地面初始運(yùn)行能力.
2019-2020年:建立VDE陸基+ASM信道,實(shí)現(xiàn)VDES地面初始運(yùn)行能力。
2021年+:完成VDE陸基、天基+ASM信道構(gòu)建,實(shí)現(xiàn)VDES全面的操作能力。
§ VDES領(lǐng)域的中國(guó)力量 §
VDES技術(shù)研究,誰(shuí)先做出來(lái)誰(shuí)就有話語(yǔ)權(quán)
近年來(lái),我國(guó)VDES研發(fā)進(jìn)展如下:
2015年,中國(guó)海事部門組織海上寬帶通信技術(shù)論證,在理論上驗(yàn)證了使用軟件無(wú)線電技術(shù)實(shí)現(xiàn)VDES技術(shù)可行性。
2017年,擁有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新一代海事衛(wèi)星(VDES)系統(tǒng)首顆試驗(yàn)驗(yàn)證星凱盾一號(hào)立方體星發(fā)射成功,成為全球海事VDES通信衛(wèi)星首次上天試驗(yàn)。
2016—2018年,中國(guó)海事部門組織開(kāi)展VDES演示驗(yàn)證系統(tǒng)和北方海區(qū)VDES示范工程項(xiàng)目建設(shè),研制具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的VDES產(chǎn)品樣機(jī),搭建了VDES演示驗(yàn)證平臺(tái),為我國(guó)VDES發(fā)展積累經(jīng)驗(yàn),并將成果轉(zhuǎn)化為IMO建議案,提升了我國(guó)在VDES領(lǐng)域的影響力。
§ 結(jié)語(yǔ) §
在GMDSS現(xiàn)代化及E航海的大背景下,“智慧海事”建設(shè)要求下,水上無(wú)線電通信領(lǐng)域的數(shù)字化已經(jīng)成為大勢(shì)所趨。中國(guó)交通運(yùn)輸部海事局緊跟國(guó)際通信發(fā)展前沿,超前部署開(kāi)展VDES技術(shù)研究,并依托VDES研究成果著手制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),為國(guó)家相關(guān)部門向國(guó)際海事組織(IMO)提交規(guī)則建議案提供技術(shù)支持,以爭(zhēng)取我國(guó)在國(guó)際海事通信領(lǐng)域的話語(yǔ)權(quán)。未來(lái),VDES必將在我國(guó)海事監(jiān)管和航海保障服務(wù)中大顯身手,助力中國(guó)交通強(qiáng)國(guó)建設(shè)之路行穩(wěn)致遠(yuǎn)!
