W jakim trybie prowadzona jest korespondencja w inmarsat c, jakie są wady?



Pobieranie 41.77 Kb.
Data28.04.2016
Rozmiar41.77 Kb.
W jakim trybie prowadzona jest korespondencja w INMARSAT C, jakie są wady?

Prowadzona jest w trybie Store and forward. Polega ona na odbiorze przez stację naziemną CES informacji od stacji statkowej SES i po zakończeniu odbioru przekazanie do abonenta. WADY: brak bezpośredniej łączności z abonentem, potwierdzenie odbioru przesyłane jest z pewnym opóźnieniem.



Wymień informacje przekazywane w alarmie radiopławy COSPAS-SARSAT.

- użytkownik (rodzaj statku powietrznego, morskiego), - państwo (zawiera kod charakterystyczny dla danego państwa), - nr identyfikacyjny radiopławy (każda ma swój nr), - wiadomość o niebezpieczeństwie (opisująca rodzaj niebezpieczeństwa), - pozycja (kodowana wg morskiego protokołu o lokalizacji z odpowiednich urządzeń nawigacyjnych).



Porównaj cechy systemów sat. COSPAS-SARSAT i INMARSAT.

COSPAS SARSAT – okrążają Ziemię na płaszczyźnie południków od bieguna do bieguna w płaszczyznach co 45o, 2 rosyjskie (orbita 1000km), 2 amerykańskie (orbita 850km), są w ruchu względem obserwatora. Zapewnia alarmowanie przez radiopławę.

INMARSAT – są 4 satelity, prędkość satelitów i ziemi są sobie równe, odległość 36000km w płaszczyźnie równika, system ma satelity geostacjonarne (są nieruchome względem obserwatora). Alarmowanie i korespondencja w niebezpieczeństwie.

Podaj sposób określenia pozycji alarmującej radiopławy w systemie COSPAS-SARSAT i INMARSAT-E.

W COSPAR-SARSAT wykorzystano zjawisko doplera dzięki któremu krążący satelita, w polu którego znajdzie się emitująca sygnał radiopława, określa jej pozycję, zapamiętuje ją i gdy w jego polu radiowidzenia znajdzie się LUT, przekazuje tę informację, następnie przekazywana jest ta informacja dalej do RCC które podejmuje stosowne działania. W INMARSAT-E pozycja musi być podana w pakiecie nadawanym przez radiopławę ponieważ nie występuje zjawisko doplera. Pozycja wprowadzana ręcznie bądź przez GPS.

Podaj informacje przesyłane w alarmie radiopławy INMARSAT.

Nr 9 cyfrowy, szerokość i długość geograficzna, ostatnie nadanie pozycji i rodzaj zagrożenia, kurs i prędkość, czas aktywacji radiopławy.



Porównanie czasu alarmowania radiopław w systemach satelitarnych: Cospas Sarsat i Inmarsat:

Cospas Sarsat – opóźnienie wynikające z widzialności satelity stacji naziemnej – do 1,5 godz.

Inmarsat – opóźnienie do kilku minut wynikające z sekwencji nadawania sygnału przez radiopławę.

Wady trybu Store and Forward. Rozwiązanie tego problemu w Inmarsat C:

Tryb ten polega na rejestracji w pamięci komputera całej informacji i przekazywaniu jej dalej w postaci kompletnego pakietu. Uniemożliwia to prowadzenie korespondencji w czasie rzeczywistym oraz na foni, transmisja danych jest wolna. Tryb ten nadaje się do transmisji tekstów i danych w postaci paczek informacji wcześniej przygotowanych i zmagazynowanych w pamięci komputera. Transmisja nie musi odbywać się w kompatybilnych kanałach pod względem przepustowości jak i rodzaju sieci.



Krótki opis trybu ARQ systemu NBDP:

W ARQ do transmisji informacji o ciągach zero i jedynkowych stosuje się kluczowanie z przesuwem częstotliwości (emisja F1B). Częstotl. podnośna ustalona 1700Hz-85Hz. Zarówno stacja nadająca jak i odbierająca powinny mieć nadajnik jak i odbiornik. Stacja odbierająca informacje potwierdza w kanale sprzężenia zwrotnego prawidłowość odbioru lub wysyła prośbę o powtórzenie bloku nadanego w danej transmisji w kanale podstawowym. Stan powtarzania sygnałów (bloków) ma miejsce tak długo dopóki obie stacje nie odbiorą poprawnych sygnałów sygnałów i bloków. Cykl powtarzania jednorazowego jest ograniczony do 32 po czym urządzenie przechodzi w stan ponownego wysyłania znaków fazujących.



Ogólne zasady tworzenia numerów MMSI dla stacji brzegowych, statków oraz grup statków:

Kod 9-cyfrowy tworzący numer identyfikacyjny stacji statkowej SES oraz stacji brzegowej formowany jest w następująco: MIDXXXXXX; MID oznacza morski numer identyfikacyjny. Pierwsza cyfra oznacza kontynent, druga i trzecia oznacza państwo, reszta cyfr jest przydzielona poszczególnym stacjom, zazwyczaj ostatnia lub dwie ostatnie to zera.

Dla stacji brzegowych MID poprzedzony jest dwoma zerami „00”. Dla grupy statków MID poprzedzony jest jednym zerem „0”. Dla Polski MID to 261.

Przykłady MMSI: Statek: 261456780| Grupa statków: 026148980| Stacja brzegowa: 0026110110



Sposób określenia pozycji dla Cospas Sarsat:

Cospas Sarsat to satelitarny system do lokalizacji radiopław nadających sygnały na częstotl. 121,5MHz i 406MHz. Uaktywnione radiopławy nadają sygnały, krążący satelita w polu, którego znajdzie się emitująca sygnał radiopława – określa na zasadzie prawa Dopplera jej pozycję, zapamiętuje ja i gdy w jego polu „Radio widzenia” znajdzie się LUT przekazuje tą informację, stąd informacja zostaje przekazana do RCC, które podejmuje stosowne działania.



Skróty:

AAICskrót służb, zapytania o kod identyfikacyjny instytucji rozliczającej połączenia radiokomunikacyjne statku, ARQ – telegrafia dalekopisowa ze zwrotną detekcją i korekcją błędów, CES – stacja naziemna na brzegu, DSC – cyfrowe selektywne wywołanie,
EGC – rozszerzone grupowe wywołanie, EPIRB – radiopława awaryjna do lokalizacji miejsca wypadku, FEC – telegrafia dalekopisowa z zastosowaniem metody błędów „do przodu”, LES – naziemna stacja lądowa, LUT – lokalna stacja naziemna (systemu Cospas Sarsat), MES – ruchoma stacja naziemna, MID – cyfry identyfikacyjne w radiokomunikacji morskiej, NBDP – wąskopasmowa radiotelegrafia dalekopisowa, NCS – naziemna stacja sieciowa systemu Inmarsat, RCC – ratowniczy środek koordynacyjny, SAR – poszukiwanie i ratowanie, SART – pojedynczy transponder radarowy, SES – naziemna stacja statkowa,
SSR – pojedyncza wstęga boczna, MMSI – kod identyfikacyjny selektywnego wywołania morskiej stacji ruchomej, 9-cio cyfrowy numer identyfikacyjny stacji morskiej pracującej w systemie DSC, WWNWS – światowy system ostrzeżeń nawigacyjnych, MCC – centrum geograficzne, MSI – morskie informacje bezpieczeństwa, ELT – radionadajnik lotniczy.

Zakresy częstotliwości wg dekadowego podziału widma fal radiowych:

MF – fale średnie (300-3000kHz), w tym zakresie w radiokomunikacji morskiej wydzielona podzakres fal pośrednich w przedziale od 1,5MHz do 4MHz. HF – fale krótkie (3-30MHz). VHF – zakres metrowych fal ultrakrótkich (30-300MHz). Wydzielono pasmo morskie „Y” w przedziale (156-174)MHz. UHF – zakres decymetrowy fal ultrakrótkich (300-3000)MHz

Wymagania na baterie radiopław i transponderów radarowych: Radiopławy: powinny zapewniać poprawne działanie przez co najmniej 48 godzin. Transpondery: powinny zapewniać działanie – w gotowości 96 godzin, a potem działanie przez 8 godzin podczas ciągłego pobudzania z częstotliwością powtarzania impulsów 1kHz.

Podaj zasadę wyboru kanałów TDM0/TDM1 przez operatora SES: Są to kanały sygnalizacyjne (7 cyfrowy numer statku-4 cyfra „0” lub „1” decyduje o parzystości) jeśli nadajemy do statku, gdzie środkowa cyfra jego numeru=1 (nie parzysta) używamy TDM1, jeśli =0 (parzysta) używamy TDM0

Wyjaśnij pojęcia: TDM, TDMA

TDM (time division multiplex) ramka wysyłana przez stacje nadbrzeżną, zawiera 22 kanały TDMA. Wielokrotny podział czasowy – dwa lub więcej sygnały dzielą ten sam kanał stosując różny przedział czasowy (ramkę elementarną)

TDMA – (time division multiplexer acces) zwielokrotnienie dostępu do satelity. Dostęp z wielokrotnym podziałem czasowym, wykorzystywany przez SES przy komunikacji ze stacją CES w systemie teleksowym.

Podaj konstrukcję numeru terminalu statkowego INMARSAT A

Jest to 7 cyfr zaczynających się od cyfry 1



Podaj konstrukcję numeru terminalu statkowego INMARSAT B

Jest to 9 cyfr zaczynających się od cyfry 3



Podaj konstrukcję numeru terminalu statkowego INMARSAT C

Jest to 9 cyfr zaczynających się od cyfry 4



Opisz cechy trybu STORE&FOREWARD

Tryb wykorzystany w INMARSACIE C. Ze statku przez satelitę do stacji CES przesyłana jest nasza informacja (odbywa się to b.wolno z prędkością 600bps). Gdy całość zostanie przesłana to siecią telekomunikacyjną jest przesyłana dalej(szybko) wada: potwierdzenie odebrania wiadomości z opóźnieniem.



Porównaj systemy INMARSAT A i INMARSAT C:

Transmisja A-głos C-nie może transmitować głosu.

Zasięg A-globalny C-globalny

Wywołanie A-grupowe C-grupowe

Szybkość A-9600bps C-600bps

Alarm A-przycisk alarmowy C-przycisk alarmowy

Adresaci A-telefon, telex, fax C-pliki telex,fax lądowy, komputer w sieci elektronicznej, skrzynka e-mail bez Internetu, adresaci specjalni(szpital e-mail z Internetem, sieć pakietowa

Stacje NCS A-Southbary AOR-E, AOR-W,Yamaguchi IOR,POR, C-Goonhilly AOR-E,AOR-W, Singapore POR)



Modulacja A-analogowa

Pasmo A-30 kHz

Antena A-kierunkowa paraboliczna C- o ch-ce dookolnej, Inmarsat C-informacje bezpieczeństwa na statek, krótkie raporty pozycyjne.

Strefy.

A1 – jest to oszar morski będący w zasięgu przynajmniej jednej stacji nadbrzeżnej pracującej w zakresie VHF, gdzie możliwa jest ciągła i skuteczna skuteczność alarmowania za pomocą DSC na kanale 70. Zasięg ten wynosi ok. 20-30Mm.

A2 – jest to obszar morski będący w zasięgu przynajmniej jednej radiofonicznej stacji nadbrzeżnej pośredniofalowej (z wyłączeniem obszaru A1), gdzie możliwa jest ciągła i skuteczna łączność alarmowania za pomocą DSC na częstotliwości 2187,5kHz. Zasięg wynosi ok. 150Mm.

A3 – jest to obszar morski (z wyłaczeniem A1, A2), w którym możliwe jest ciągłe i skuteczne alarmowanie za pomocą morskiego satelitarnego systemu radiokomunikacyjnego INMARSAT, pracującego w oparciu o satelity geostacjonarne.

A4 – jest to obszar morski (poza obszarem A1, A2, A3) czyli ten obszar w którym kąt elewacji widoczności stacji kosmicznej INMARSAT ze stacji statkowej jest mniejszy niż 15o i który nie jest położony w żądnej części obszarów A1 lub A2.

Wyposażenie GMDSS.

- odbiornik systemu ostrzeżeń nawigacyjnych NAVTEX

- radiopławę alarmową COSPAS SARSAT

- transpondery radarowe(minimum2 lub 3)

- radiotelefon VHF

- odbiornik nasłuchowy DSC/VHF

- radiostację środków ratunkowych

- radiostację radiotelefoniczną MF poza strefą A1

- odbiornik rozszerzonych wywołań grupowych EGC poza zasięgiem NAVTEX.

Jakimi środkami technicznymi rozgłaszane są MSI

Za pomocą NBDP sposobem pracy FEC w ramach następujących podsystemów: a) NAVTEX – zasięg lokalny do ok. 400Mm, częst. Podstawowa 518kHz; b) NAVAREA – zasięg globalny, emisja F1B; c) za pośrednictwem inmarsat.



Podaj znaczenie emisji.

H3E – jednowstegowa modulacja amplitudytypu ciągłego sygnałem fonicznym z pełnym poziomem fali nośnej, niezbędna szerokość pasma 3kHz.

A3E – dwuwstęgowa, analogowa modulacja amplitudy pasmem telefonicznym, pasmo zajmowane przez sygnał zmodulowany: 6kHz.

J3E – jednowstęgowa modulacja amplitudy typu ciągłego sygnałem telefonicznym z wytłumioną falą nośną, wymaga szerokości pasma 2,7kHz.

F3E – sygnał z modulacją częstotliwości w sposób analogowy sygnałem telefonicznym, niezbędna szerokość pasma sygnału zmodulowanego 16kHz.

F1B – emisja z modulacją częstotliwości, pojedynczy kanał zawierający informację cyfrową, telegrafia do odbioru automatycznego.

J2B – emisja z modulacją amplitudy, nośna stłumiona, pojedynczy kanał zawierający informację cyfrową z zastosowaniem modulacji podnośnej.

R3E – jednowstęgowa z nośną zredukowaną.



Charakterystyka fal zakresu „T” (MF), częstot. Propagacja, emisje.

Jest to podzakres przydzielony morskiej służbie radiofonicznej w przedziale f= 1605 – 4000kHz. Do zapewnienia łączności wykorzystana jest przyziemna powierzchniowa fala radiowa co wynika z dobrych warunków propagacyjnych fal tego zakresu częstotliwości nad wodą morską, zasięg skutecznej łączności wynosi ok. 300Mm. Stosowane emisje: J3E, H3E. Moc szczytowa nadajnika nie większa niż 400W. W radiowych urządzeniach środków ratunkowych stosowana jest emisja A3E. Może ona być wykorzystana do łączności w niebezpieczeństwie.



Charakterystyka fal zakresu „U” (HF), częstot. Propagacja, emisje.

Jest to podzakres fal krótkich w przedziale f= 4 – 27,5MHz. Radiokomunikacji morskiej w zakresie „U” przyznano pasma: 4,6,8,10,12,16,18/19,22,25/26MHz. Łączność tym zakresie realizowana jest na fali jonosferycznej, fala powierzchniowa ulega stłumieniu już na niewielkich odległościach, propagacja zależy od pory doby, pory klimatycznej roku i cyklu intensywności oddziaływania słońca. Generalnie w porze dziennej stosujemy częstotliwości wyższe o długości fali rzędu15-25um, porze nocnej z przedziału o niższych częstotliwościach (35-70m). Zmienność parametrów tras radiowych, wynikające ze zmienności cech elektrycznych jonosfery sprawia, że w łączności HF pewne charakterystyczne częstotliwości określające przedziały: MUF – maksymalna częstotliwość użytkowa, LUF – najmniejsza częstotliwość użytkowa, FOT – optymalna częstotliwość.



Charakterystyka fal zakresu „Y”, częstot. Propagacja, emisje.

W zakresie metrowym VHF fal ultrakrótkich pasmo morskie zajmuje przedziałom 156 do 174MHz, podzielone na kanały simpleksowe i dupleksowe. Odstęp częstotliwości w kanale dupleksowym – 4,6MHz. Zasięg łączności określony jest głównie odległością horyzontu optycznego (radiowego) anten radiostacji korespondentów. Przyjmuje się że maksymalna odległość łączności radiotelefonicznej wynosi ok. 30Mm. Na większych odległościach istotnego znaczenia nabiera wpływ krzywizny ziemi oraz tłumienie ośrodka propagacji. Łączność uzyskuje się tu na fali przyziemnej przestrzennej.



SYSTEM INMARSAT

Zapewnia łączność w kierunku statek-ląd i ląd-statek za pośrednictwem satelitów geostacjonarnych przy wykorzystaniu terminali systemów INMARSAT-A, INMARSAT-B, INMARSAT-C oraz alarmowanie za pośrednictwem radiopław INMARSAT-E. Terminale INMARSAT-A i INMARSAT-B zapewniają łączność teletekstowi, foniczną i transmisje danych, przy czym INMARSAT-B jest standardem w pełni cyfrowym. INMARSAT-C zapewnia wyłącznie wolną transmisję danych metodą store-ant-forward. Sygnały alarmowe nadawane przez radiopławy INMARSAT-E SA odbierane przez jeden z trzech naziemnych ośrodków odbiorczych a odebrane informacje alarmowe są przekazywane do odpowiedniego ośrodka RRC prowadzącego i koordynującego akcję SAR.

Satelity są na wysokości 35,7tys km (sat. Geostacjonarne), znajdują się nad równikiem.

AOR-E /Atlantyk wschodni/ - 871(telefon), 581(tlx); POR /Pacyfik/– 872(telefon), 582(tlx); IOR /Ocean Indyjski/– 873(telefon), 583(tlx); AOR-W /Atlantyk zachodni/– 874(telefon), 584(tlx). (te cyferki oznaczają numery kierunkowe).

Zasięg satelitów definiuje obszar. W każdym obszarze znajduje się jedna stacja (NCS, CES lub LES dwie ostatnie to stacje lądowe) koordynująca pracą satelitów geostacjonarnych.

Podaj przeznaczenie kanału TDMA w INMARSAcie A.

TDMA – czasowe zwielokrotnienie dostępu do satelity uzależnione jest od pojęcia ramki. Każda ze stacji ruchomych posiada w ramce TDMA przedział czasu (kanał) przeznaczony na nadawanie. Pakiety informacji przezyłąne od poszczególnych stacji ruchomych docierają do satelity w ustalonym porządku i dalej do stacji stałej. Dla TDMA przypadają 22 kanały na jedną częstotliwość.



Rodzaje anten dla INMARSAtu.

A – stabilizowana o charakterystyce kierunkowej

B – antena kierunkowa

C – małą, lekka, bez układu śledzenia, bezkierunkowa.



Podaj przeznaczenie kodów w INMARSAT.

00 – połączenia automatyczne

15 – serwis radiotelegraficzny

32 – porada medyczna

38 – pomoc medyczna

33 – konsultacja techniczna

39 – usługi morskie.

Na czym polega bierna ochrona przed błędami w systemie FEC.

Każdy 7-mio elementowy ciąg odpowiadający przesyłanej literze (cyfrze) w pierwszej transmisji Dx jest badany czy jest zachowany stały stosunek, w przypadku pozytywnym znak jest akceptowany i zapamiętywany, jeżeli negatywny znak zostanie odrzucony i zapamiętany w tym miejscu jest symbol błędu. Następni badane są ciągi w retransmisji Rx, jeżeli ciąg jest odebrany dobrze to następuje wydruk znaku alfanumerycznego, jeżeli nie drukowany jest symbol błędu.



Sposób określenia adresu geograficznego w systemie DSC

Adres geograficzny składa się z 6 lub 8 cyfr interpretowanych jako współrzędne geograficzne w układzie MERKATORA określające lewy górny róg obszaru.



Wady i zalety INMARSAT A (antena rodzaje korespondencji itp.)

WADY: antena stabilizowana o charakterystyce kierunkowej, wymaga od operatora obliczenia azymutu i elewacji. Ograniczone kąty śledzenia satelity (satelita niewidoczny powyżej 70o szerokości geograficznej N i S. Transmisja danych na dystans ok. 40tys.km powoduje tłumienie sygnału. Czas reakcji w telefoni wydłuża się do ok. 0,5s. Rodzaje korespondencji: telefonia, telex, szybka transmisja danych, transmisja danych małej i średniej prędkości, transmisja faksymilograficzna, wywołanie statku, grupy wybranych statków, statków w określonym regionie. ZALETY: łączność w czasie rzeczywistym (natychmiastowa), wysoka niezawodność i jakość transmisji, wczesne ostrzeganie statków, szybka pomoc.



Priorytety łączności dostępne w INMARSACIE A. Podać zasady ich użycia.

Routine – zwykły, do prowadzenia normalnej korespondencji, safety – do łącznośći dotyczącej bezpieczeństwa żeglugi, urgensy – do łączności pilnej np. pomoc medyczna, distress – do łączności w niebezpieczeństwie.

Wady i zalety INMARSAT C (antena rodzaje korespondencji itp.)

Antena mała, lekka, bezkierunkowa, bez układu stabilizacji i śledzenia. Rodzaj korespondencji: store and forward, zapewnia realizację następujących rodzajów łączności: teleks, faksymilografia, poczta elektroniczna, safetnet. WADA: brak łączności w czasie rzeczywistym..



Zawartość pakietu ramki żądania w INMARSAT A

Wysyłany przez stację ruchomą w celu przyznania jej przez stację brzegową kanału łączności. Zawierano: 1.słowo wyróżniające – nr stacji brzegowej, -priorytet, 2.żadanie kanału –nr sieci łączności, 3.7-mio cyfrowy nr identyfikacyjny stacji wysyłającej pakiet, 4.obszar oceaniczny, 5.detekcję błędów.



Charakterystyka radiopławy 406MHz. +opóźnienie alarmowania

Radiopłąwa 406MHz pracuje w systemie COSPAS SARSAT o zasięgu globalnym, przy lokalizacji radiopławy wykorzystane są dwa tryby pracy: -tryb odbioru i nadawania informacji w rzeczywistym przedziale czas, -tryb odbioru z zapamiętywaniem informacji przez satelitę i jej późniejszym nadaniem stacji naziemnej. W obu przypadkach do określania pozycji radiopławy wykorzystuje się zjawisko Dopplera. Dokładność określania pozycji: 3NM. Opóźnienie alarmowania wynika z czasu oczekiwania na moment wzajemnej widzialności satelity i stacji naziemnej i wynosi ok. 1,5godz. Baterie zapewniają 48godz. pracy.



Charakterystyka radiopławy 1,6GHz. +opóźnienie alarmowania

Radiopława pracuje w systemie satelitów geostacjonarnych (INMARSAT E). Zasię globalny za wyjątkiem obszarów podbiegunowych. Nadawane sygnały składają się z kolejnych następujących po sobie 160 bitowych ramek. Do lokalizacji EPIRB wykorzystywane są wewnętrzne urządzenia radiopławy takie jak: odbiornik GPS, transponder radarowy, lampa błyskowa. Dokładność pozycji wynosi od kilkudziesięciu do kilkuset metrów. Opóźnienie alarmowania wynosi kilka minut i jest spowodowane sekwencyjnością nadawania informacji przez radiopławę, czas pracy 48h.



Informacje cyfrowe najczęściej przesyłane przez EPIRB (INMARSAT E 1,6GHz)

Identyfikacja stacji statkowej, pozycja statku, kurs i szybkość statku, rodzaj niebezpieczeństwa.



Zakresy częstotliwości wg dekadowego podziału widma fal radiowych.

VLF – very low frequency

VLF 3-30 kHz myriametrowe

LF 30-300 kHz kilometrowe

MF 300-3000 kHz hektometrowe

HF 3-30 MHz dekametrowe

VHF 30-300 MHz metrowe

UHF 300-3000 MHz decymetrowe

SHF 3-30 GHz centymetrowe

EHF 30-300 GHz milimetrowe



Bilans energetyczny

Moc sygnału odebranego Po jest równa:



Tłumienność wolnej przestrzeni LS



Tłumienność środowiska (atmosferycznego) = La

Moc odebrana Po

Po[dB]= Pn[dB]+ Gn[dB]+ Go[dB]+ LS[dB]+ La[dB]

Gęstość widmowa szumu No

No=kT


gdzie T-temp. Szumów na zaciskach anteny

Moc szumu na wejściu układu o szerokości pasma B:

N=N0*B

Stosunek mocy odebranej sygnału użytecznego do mocy szumu ρ



Gdzie R=1/Tb – szybkość transmisji; Eb/No- stosunek energi bitu do widmowej gęstości mocy szumu białego No stąd

Eb/No=TbPo/No=1/R*Po/No

Po/No- konieczne do zapewnienia wymaganej transmisji przy odpowiednim R.



W mierze decybelowej









©absta.pl 2016
wyślij wiadomość

    Strona główna