IV.1 Xu hướng các công nghệ sử dụng trong thông tin hàng hải:
IV.1.1Xu hướng phát triển hệ thống thông tin sóng vô tuyến điện
a) Số hóa các hệ thống thông tin vô tuyến điện
Với các hạn chế băng thông hẹp, sử dụng các công nghệ cũ nên các hương thức truyền phát thông tin trên các dải tần VHF/MF/HF có độ tin cậy không cao, việc ứng dụng các dịch vụ gia tăng gặp nhiều khó khăn.
Để khắc phục các hạn chế trên, trong những năm vừa qua tổ chức vô tuyến điện thế giới WRC đã nhóm họ đưa ra những định hướng nghiên cứu sửa đổi thể lệ vô tuyến điện (Radio Regulations) để ứng dụng công nghệ số, cụ thể như:
- Sửa đổi phụ lục 17 của Thể lệ về hân kênh cho di động hàng hải để cho phép ứng dụng công nghệ số tiên tiến, trong đó sẽ thực hiện giải phóng các tần số NBDP, không bao gồm các tần số chính, để sử dụng công nghệ số từ 1/1/2017 cũng như giải hóng các băng tần dành cho Fax, Morse, điện báo băng rộng để dành cho phát xạ số.
- Điều chỉnh một số quy định của thể lệ liên quan đến hoạt động của các hệ thống an toàn trên tàu biển, cảng biển; sửa đổi phụ lục 18, về phân kênh VHF cho hàng hải để sử dụng các công nghệ số, cho phép ghép các băng thông VHF từ 25 kHz lên 100kHz/200 kHz/400 kHz.
Trong thời gian gần đây, tiểu ban COMSAR của tổ chức IMO đã tổ chức nghiên cứu một số các định hướng công nghệ, dịch vụ như:
- Hệ thống thông tin số trên băng tần 500 kHz cho việc phát quảng bá các thông tin an toàn hàng hải MSI và thông tin liên quan an ninh.
- Ghép các kênh thoại VHF 25 KHz thành 100 KHz để phát triển các dịch vụ hàng hải cận bờ trên nền băng rộng như như hát thông tin an toàn hàng hải, Local warning, ENC update, Thủy triều, FAL form, Medical service, Email, SMS,…
Theo hội nghị WRC2012, đã có những thay đổi đáng kể về quy hoạch phổ tần số cho khu vực 3 có ảnh hưởng trực tiế đến quy hoạch phổ tần số của Việt Nam, hiện tại Bộ Thông tin và Truyền thông đang điều chỉnh lại quy hoạch phổ tần số vô tuyến điện quốc gia để đá ứng yêu cầu này, sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến phổ tần số dùng cho hệ thống TTDH.
b) Xu hướng phát triển hành hải điện tử (E-navigation)
Phát triển các thiết bị đầu cuối AIS, S-AIS để ứng các dịch vụ thu phát bản tin MSI, thông tin cấp cứu (Distress communication), AIS-PLB và thiết bị gắn theo người cho cứu nạn (MOB – man over board) dùng công nghệ AIS- SART.Tại phiên họp MSC.81 của IMO, đã giao cho tiểu ban COMSAR thực hiện nghiên cứu phát triển một tầm nhìn chiến lược cho e-navigation (hành hải
70
điện tử) với mục tiêu là tích hợp các hệ thống hàng hải hiện tại với các hệ thống mới để tăng cường an toàn hàng hải (trong công tác tích cực bảo vệ môi trường và an toàn hàng hải), cũng như giảm bớt gánh nặng cho công tác điều hành. Phiên họ MSC.85, IMO đã đưa ra chiến lược đối với công tác phát triển và thực thi E-navigation (strategy for the development and implementation of E- navigation) và các bước tiến hành thực hiện đối với chiến lược e-navigation (Framework For The Implementation Process For The E-Navigation Strategy). Việc phát triển e-navigation sẽ góp phần cung cấp các dịch vụ thông tin đa dạng, được chuẩn hóa giữa tàu biển và các cơ quan quản lý nhà nước chuyên ngành như Cảng vụ, Hoa tiêu, Bảo đảm ATHH, TKCN…, và các doanh nghiệp Cảng, vận tải.
IV.1.2Xu hướng phát triển hệ thống thông tin vệ tinh Inmarsat
a) Bên cạnh đáp ứng an toàn hàng hải, nhu cầu kết nối với đất liền và truy cập Internet để phục vụ các yêu cầu về giải trí bên cạnh các nhu cầu về báo cáo công việc.
Với mục tiêu ban đầu khi thành lập từ năm 1979 là một tổ chức phi lợi nhuận, Inmarsat cung cấp các dịch vụ cơ bản theo quy định của IMO bao gồm các dịch vụ trên các thiết bị thuộc GMDSS như thoại, fax tốc độ thấp và telex. Các dịch vụ này chỉ đá ứng được các yêu cầu về tăng khả năng an toàn cho sinh mạng trên biển tuy nhiên chi hí để sử dụng thương mại là khá cao cho người sử dụng.
Kể từ sau khi trở thành công ty hoạt động thương mại, Inmarsat không chỉ dừng lại ở mục đích tăng khả năng an toàn cho sinh mạng trên biển mà là đá ứng các nhu cầu thông tin liên lạc cho người sử dụng. Inmarsat tiếp tục cho ra đời những sản phẩm dịch vụ như Inmarsat B, C, miniM, GAN, Fleet33, Fleet55, Fleet77, ... Các dịch vụ của dòng sản phẩm này ngày càng đá ứng nhiều hơn nhu cầu thông tin liên lạc với dịch vụ thoại và fax chất lượng tốt hơn, các dịch vụ truyền dữ liệu (data) với tốc độ cao hơn. Với các dịch vụ trên về cơ bản các khách hàng sử dụng dịch vụ trên tàu đã có thể kết nối với đất liền và truy cập Internet để phục vụ các yêu cầu về giải trí bên cạnh các nhu cầu về báo cáo công việc.
Cùng với xu hướng phát triển của công nghệ và xã hội, việc cập nhật thông tin mang tính sống còn đối với sự phát triển của các doanh nghiệ đòi hỏi Inmarsat phải có những sản phẩm đá ứng được nhu cầu chuyển và tiếp nhận thông tin với một dung lượng lớn hơn. Để đá ứng nhu cầu của khách hàng, Inmarsat đã cho ra đời các dịch vụ thuộc thế hệ vệ tinh thứ 4 (các dịch vụ băng thông rộng: FBB, SBB, BGAN) với dung lượng băng thông lớn hơn, chi hí rẻ hơn.
71
b) Sự ra đời của các vệ tinh Inmarsat thế hệ tiếp theo
Tuy nhiên, trước sự cạnh tranh mạnh mẽ của dịch vụ VSAT với băng tần C, Ku, Inmarsat tiếp tục mở rộng cung cấp dịch vụ trên băng tần Ka song song với việc khai thác băng tần L sẵn có. Dự kiến năm 2013 sẽ cung cấ thương mại dịch vụ Global Xpress.
Với sự xuất hiện của dịch vụ Global Xpress cho thấy Inmarsat đang dần biến VSAT với các đặc điểm nối bật về dung lượng dưới thương hiệu Inmarsat. Với cách nhìn truyền thống về dịch vụ trên biển: Dịch vụ L-Band chỉ nhìn nhận với việc bắt buộc trang bị đối với các tàu và cung cấp các dịch vụ với băng thông thấp, dịch vụ VSAT là dịch vụ với băng thông lớn, mạng riêng ảo,.. Với sự ra đời của dịch vụ Xpress Link và Global Xpress thì các dịch vụ của Inmarsat kỳ vọng sẽ thu hẹp thị phần dịch vụ VSAT.
IV.1.3Xu hướng phát triển hệ thống thông tin vệ tinh Cospas Sarsat
Để thực hiện chức năng cung cấ thông tin báo động cấp cứu (BĐCC) và dữ liệu vị trí của các phao vô tuyến 406MHz phục vụ cho công tác TKCN toàn cầu hoạt động trên tất cả các lĩnh vực hàng hải, hàng không và đất liền, tổ chức Cospas-Sarsat sử dụng 02 hệ thống vệ tinh hoạt động ở 2 quỹ đạo khác nhau: hệ thống vệ tinh quỹ đạo tầm thấp (LEO) và hệ thống vệ tinh quỹ đạo địa tĩnh (GEO). Tuy nhiên, cả hai hệ thống này đều tồn tại những ưu, nhược điểm nhất định trong khả năng hát hiện và tính toán vị trí các hao như đối với hệ thống LEO như trễ thời gian đưa ra báo động cấp cứu, trễ thời gian đưa ra dữ liệu về vị trí thật, độ chính xác tính toán vị trí chưa cao, hệ thống GEO không có khả năng bao phủ 2 vùng địa cực, số lượng vệ tinh hữu hạn hay phao bị che chắn bởi địa hình. Hệ thống vệ tinh quỹ đạo tầm trung (MEO) được Cospas Sarsat phát triển để hạn chế và khắc phục các nhược điểm của hai hệ thống vệ tinh LEO và GEO. Từ năm 2000 các nước Mỹ, Liên minh Châu Âu và Nga đưa ra kế hoạch nâng cấp hệ thống Cospas-Sarsat với việc lắ đặt thiết bị SAR 406MHz trên các vệ tinh quỹ đạo tầm trung (MEO) hỗ trợ cho hoạt động TKCN. Tại cuộc họp CSC-47 năm 2011, tổ chức Cospas-Sarsat chính thức phê duyệt kế hoạch test MEOSAR POC (proof-of-concept). Tháng 1/2013, hệ thống MEOSAR được chính thức triển khai thử nghiệm và đánh giá hệ thống. Dự kiến giai đoạn này sẽ kéo dài đến năm 2015 trước hệ thống đưa vào hoạt động hoạt động với năng lực khai thác ban đầu-IOC năm 2015 và hoạt động với năng lực khai thác đầy đủ- FOC năm 2017.
72 Hình 8. Xu hướng phát triển của hệ thống vệ tinh Cospas Sarsat
IV.2 Kinh nghiệm triển khai các hệ thống thông tin hàng hải trên thế giới
IV.2.1Kinh nghiệm triển khai LRIT quốc tế
Hệ thống LRIT cho các tàu cỡ lớn đã được thiết lập là một hệ thống quốc tề từ ngày 18 tháng 5 năm 2006 bởi IMO. Hệ thống này đã được đưa thành quy định số MSC.202(81) và là một phần chương 5 của Công ước SOLAS. Tất cả các quốc gia và vùng lãnh thổ tham gia vào IMO sẽ thực hiện theo quy định này.
Các tàu, thuyền là đối tượng của quy định này bao gồm: - Tất cả các du thuyền, bao gồm cả các tàu tốc độ cao;
- Thuyền chở hàng, và các hương tiện tốc độ cao có tải trọng từ 300 tấn trờ lên và;
- Các tàu khoan và thăm dò địa chất vùng thềm lục địa.
Các quốc gia tham gia Công ước SOLAS đã bắt đầu triển khai xây dựng và vận hành hệ thống LRIT từ năm 2007. Quá trình triển khai hệ thống này ở các quốc gia được tổng hợp trong bảng sau:
Bảng 4. Quá trình triển khai hệ thống LRIT trên thế giới
Tên quốc gia Thời gian triển khai
Quy mô Mô tả
Panama 2009 – nay 01 trung tâm dữ liệu quốc gia. Trên 8000
Panama hiện có trung tâm dữ liệu LRIT lớn nhất thế giởi với khoảng 8000 tàu mang cờ hiệu quốc gia này.
73 tàu cung cấ dịch vụ và cung cấ trung tâm dữ liệu
LRIT duy nhất cho tất cả các tàu mang cờ Panama. Singapore 1/2008 - nay 01 trung tâm dữ liệu quốc gia. -
Singa ore thiết lậ trung tâm dữ liệu LRIT quốc gia với hệ thống LRIT Recognised ASP do công ty Pole Star Space Applications cung cấ .
Đồng thời, công ty này cũng thực hiện công việc kiểm tra tính tương thích của các thiết bị LRIT tại Singapore. Australia 7/2009 - nay 01 trung tâm dữ liệu quốc gia. -
Australia thực hiện rất nghiêm túc việc triển khai hệ thống LRIT với các lộ trình cụ thể cùng với các văn bản hưỡng dẫn thực hiện chi tiết cho từng đối tượng. Australia chọn công ty tư nhân Pole Star làm nhà cung cấ dịch vụ và CSDL.Tuy nhiên, cơ quan có thẩm quyền nước này tự thực hiện kiểm tra và đánh giá tính tướng thích thiết bị. Đồng thời, chọn 2 đơn vị để thực hiện quá trình kiểm tra thiết bị và cung cấ chứng chỉ cần thiết. Liên minh Châu Âu 11/2007 - nay 01 trung tâm dữ liệu khu vực cho 40 quốc gia và vùng lãnh thổ. 8000 tàu
Quyết định thành lậ một trung tâm dữ liệu LRIT châu Âu (EU LRIT DC) thuộc Cơ quan an toàn hang hải châu Âu (Euro ean Maritime Safety Agency - EMSA). Cơ quan này sẽ hụ trách việc hát triển kĩ thuật, vận hành và dùy trì EU LRIT DC.
Canada 1/2009 – nay 01 trung tâm dữ liệu quốc gia. -
Canada trở thành một trong những quốc gia kí công ước SOLAS đầu tiên triển khai trung tâm dữ liệu quốc gia và tuân theo các quy định của LRIT. Việc triển khai được thực hiện bởi Pole Star S ace A lications, còn điều hành và quản lý do cơ quan Canadian Coast Guard đảm nhiệm
Hoa Kì 1/2008 - nay 01 trung tâm dữ liệu quốc gia. -
Giao diện truy cập thông tin vào hệ thống trung tâm dữ liệu LRIT quốc gia của Hoa Kì được đặt ở Trung tâm định vị và dẫn đường (NAVCEN) Alexandria, Virginia. NAVCEN vận hành hệ thống giao diện có tên gọi là Business Hel Desk (BHD). Các đơn vị sử dụng BHD có thể thực hiện nhiều thao tác để trích xuát dữ liệu từ giao diện trên nền web này. Trung tâm dữ liệu LRIT quốc gia Hoa Kì
Lực lượng bảo vệ bờ biển Hoa Kì xác nhận công ty CLS America là đơn vị kiểm tra nhà cung cấp dịch vụ ứng dụng và sẽ thực hiện các báo cáo kiểm tra mức độ phù hợp (Conformance Test Reports CTR) ở quốc gia này.
74 gia Châu
Phi
thành lập trung tâm phối hợp dữ liệu LRIT dùng chung. Trung tâm dữ liệu quốc gia Nam Phi cung cấp dịch vụ này cho một số các quốc gia châu Phi khác, trong đó có Ghana và Gambia.
Liberia 2008 - nay
- Quốc gia này có đội tàu mang cờ hiệu lớn thứ 2 thế giới đã thiết lập trung tâm dữ liệu LRIT từ nằm 2008. Brazil 1/2009 - nay 01 trung tâm dữ liệu quốc gia.-
Tháng 7 năm 2010 chính thức vận hành, triển khai các trung tâm CSDL vùng của Brazil.
Venezuela và Honduras - 01 trung tâm dữ liệu quốc gia.
Chọn công ty tư nhân Fulcrum để cung cấp dịch vụ
Chile và Vanuatu
01 trung tâm dữ liệu quốc gia.
Chọn công ty tư nhân CLS (Collecte localisation satellites) là nhà cung cấp dịch vụ
Ecuador 01 trung
tâm dữ liệu quốc gia.-
Ecuador có một trung tâm dữ liệu LRIT quốc gia và chọn cơ quan nhà nước là nhà cung cấp dịch vụ ứng dụng.
Kết luận : Các quốc gia trên thế giới có các hương há , hương án triển khai hệ thống LRIT rất khác nhau. Tuy nhiên điểm chung có thể thấy bao gồm:
Tuân thủ chặt chẽ các quy định, hướng dẫn của công ước SOLAS cũng như khuyến cáo của IMO.
Tăng cường cung cấp thông tin, truyền thông, hướng dẫn cho các đối tượng có liên quan.
Rà soát, kiểm tra, đảm bảo các thiết bị sản xuất trước khi các quy định LRIT đi vào thực hiện đảm bảo đủ tiêu chuẩn đi vào hoạt động. Đồng thời, chú trọng công tác kiểm tra mức độ phù hợp cho tất cả các hương tiện, thiết bị có liên quan
Mở rộng công tác đào tạo và cấp chứng chỉ vận hành hệ thống LRIT cho thuyền viên
Các điểm khác biệt trong cách thức triển khai ở các quốc gia có thể kể đến như:
Chọn hương án triển khai: chọn công ty tư nhân hay cơ quan nhà nước để triển khai cơ sở hạ tầng cũng như dịch vụ
75
Chọn hương án vận hành và quản lý CSDL quốc gia: chọn công ty tư nhân hay cơ quan nhà nước để điều hành, duy trì.
Tuy nhiên, có thể thấy rằng các quốc gia lớn, mạnh về hàng hải như Hoa Kì, Canada, Liên minh châu Âu đều lựa chọn hương án cơ quan nhà nước vận hành và quản lý hệ thống LRIT quốc gia, bao gồm cả cơ sở hạ tầng, trung tâm dữ liệu và triển khai dịch vụ. Điều này đảm bảo duy trì tính sẵn sàng và mức độ đá ứng của hệ thống thông tin trong mọi trường hợp.
IV.2.2Kinh nghiệm triển khai AIS quốc tế
Hệ thống tự động nhận dạng là một hệ thống theo dõi tự động, được sử dụng trên các thuyền, các dịch vụ giao thông hàng hải, để nhận dạng và định vị tàu thuyền bằng cách trao đổi các thong tin điện tử với các tàu lân cận và với các trạm AIS gốc. Thông tin AIS dùng để hỗ trợ cho các radar hàng hải. Các hệ thống radar hàng hải sẽ tiếp tục là hương há tránh va chạm chủ yếu cho giao thong đường biển. Tuy vậy, sau khi được IMO chuẩn hóa, các quốc gia trên thế giới đã nhanh chóng thử nghiệm và triển khai hệ thống AIS quốc gia của mình.
Thông tin cung cấp bởi các thiết bị AIS, như là số hiệu đăng ký, vị trí, hải trình và tốc độ di chuyển, sẽ được hiển thị trên màn hình hoặc trên bản đồ ECDIS. AIS được thiết kế nhằm hỗ trợ cho hoa tiêu các tàu thuyền và để các cơ