D phụ thuộc vào cỏc yếu tố sau:
GUARD ZONE EBL
EBL2
Ta cú thể vẽ được vết di chuyển tương đối của 10 mục tiờu ở trờn màn ảnh. Mỗi vết của 1 mục tiờu cú thể được vẽ bởi 5 chấm sỏng. Cỏch làm như sau:
1. Hiển thị con trỏ nếu nú chưa xuất hiện, dựng quả cầu TRACK BALL đặt con trỏ lờn trờn mục tiờu cần thao tỏc.
2. Lựa chọn biểu tượng bằng cỏch ấn vào 1 trong 10 phớm biểu tượng [PLOT
SYMBOL]. Hỡnh 3.13: thao tỏc trỏnh va trờn màn hỡnh radar
3. Ấn phớm [PLOT], đợi ớt nhất 30 giõy, đặt con trỏ lờn trờn ảnh của mục tiờu đú, ấn phớm lựa chọn biểu tượng như trờn, sau đú ấn phớm [PLOT].
4. Cỏc thụng số về mục tiờu sẽ được hiển thị ở gúc bờn phải phớa trờn của màn hỡnh.
TIME: Thời gian kể từ lỳc ấn phớm [PLOT] gần nhất.
RNG: Khoảng cỏch đến mục tiờu tại lỳc ấn phớm [PLOT] gần nhất.
BRG: Phương vị tới mục tiờu tại lỳc ấn phớm [PLOT] gần nhất.
SPD: Tốc độ tương đối của mục tiờu.
CPA: Khoảng tiếp cận gần nhất của tàu mục tiờu
TCPA: Thời gian tiếp cận gần nhất của tàu mục tiờu.
VECTOR: Độ dài về thời gian của vộc tơ chuyển động tương đối của tàu mục tiờu.
Hỡnh 3.14: Cỏc thụng số mục tiờu trờn màn hỡnh radar
- Xúa chuyển động tương đối: + Với một mục tiờu:
Ấn biểu tượng của mục tiờu đó chọn Ấn [CANCEL]. + Với tất cả cỏc mục tiờu. Ấn [ALL] Ấn [CANCEL] 7.7. Tắt RADAR - Điều chỉnh cỏc nỳm: + BRILLIANCE + GAIN + A/C SEA + A/C RAIN TIME 10:00 RNG 11.3.NM BRG 25.50R CSE 210.00R SPD 12.2KT R CPA 0.3 NM TCPA 17:08 VECTOR 6:00 TARGET DATA
về vị trớ hết trỏi
- Điều chỉnh nỳm TUNE về vị trớ giữa (Cú thể giữ nguyờn vị trớ hiện tại đang dựng).
- Bật cụng tắt FUNCTION về vị trớ STAND - BY - Bật cụng tắc POWER về trị OFF.
PHẦN IV: HỆ THỐNG CỨU NẠN VÀ AN TOÀN HÀNG HẢI TOÀN CẦU – GMDSS (GLOBAL MARITIME DISTRESS AND SAFETY SYSTEM)
CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ THễNG TIN Vễ TUYẾN ĐIỆN I. Một số thuật ngữ thiết yếu
Điện xoay chiều cú dạng hỡnh sin nờn khi nú tạo ra điện từ trường truyền lan trong khụng gian cũng dao động dạng hỡnh sin, gọi là súng vụ tuyến hay súng radio.
Biờn độ của súng là cường độ của nú tớnh từ điểm 0 đến đỉnh cao nhất của
hỡnh sin. Hay núi cỏch khỏc, biờn độ là chiều cao, độ mạnh hoặc cụng suất của súng.
Bước súng là khoảng cỏch mà súng truyền lan trong một chu kỳ, lấy đơn vị là một hoặc centimet. Hay bước súng là khoảng cỏch giữa hai điểm tương tự trờn hai đỉnh súng liờn tiếp.
Tốc độ súng vụ tuyến: 3.108 một/giõy = 300.000 km/giõy.
Tần số (f): tần số của súng điện từ là số dao động của súng thực hiện được trong thời
gian 1s. Nú được tớnh bằng cụng thức:
c f
Trong đú, c là vận tốc của súng điện từ trong 1 giõy (c = 3.108 m/s). là bước súng điện từ.
Như vậy f tỉ lệ nghịch với , hay núi cỏch khỏc f càng lớn thỡ càng nhỏ và ngược lại. Đơn vị của f là Hert, ký hiệu là Hz, bội số của Hz là:
1KHz = 1000Hz = 103Hz 1MHz = 1000KHz = 106Hz 1GHz = 1000MHz = 109Hz
Chu kỳ (T) của súng điện từ là thời gian của súng điện từ thực hiện được một dao
động. Chu kỳ được tớnh:
f T 1
Như vậy T tỉ lệ nghịch với f và tỷ lệ thuận với . Đơn vị của T là giõy (s), ước của giõy là:
1 ms = 10-3s 1 s = 10-6s 1 s = 10-9s
II. Phõn chia dải tần số súng vụ tuyến
Trong thụng tin liờn lạc VTĐ tần số được chia thành cỏc giải tần sau:
Dải tờn Tần số Bước súng
VLF Súng rất dài Very low frequency 3 30KHz 100 10km
LF Súng dài Low frequency 30 300KHz 10 1km
MF Súng trung Medium frequency 300 3000Khz 1000 100m
HF Súng ngắn High frequency 3 30MHz 100 10m
VHF Súng rất ngắn Very high frequency 30 300MHz 10 1m
UHF Súng cực ngắn Untra high frequency 300 3000MHz 100 10cm
SHF Súng siờu ngắn Supper high
frequency
3 30GHz 10 1cm
EHF Ngoài súng ngắn Extra high frequency 30 300GHz 1 0,1mm
Tựy vào mục đớch sử dụng và cỏc ngành khỏc nhau mà ủy ban quản lý tần số quốc tế (ITU) phõn chia từng dải khỏc nhau cho từng ngành. Việc sử dụng cỏc kờnh liờn lạc VTĐ phải xin phộp ủy ban này.
Cỏc tần số và cỏc dải tần dựng trong hàng hải:
Thiết bị mỏy điện hàng hải và vụ tuyến dẫn đường cú tần số < 300 KHz
Dải súng trung MF
+ Hệ thống thụng bỏo hàng hải NAVTEX (518KHz)
+ Cặp tần số cấp cứu DSC: 2187.5 (DSC), 2182 (Tel), 2174.5 (Telex)
Dải súng ngắn HF (cỏc cặp tần số cấp cứu DSC)
Dải súng MF, HF cũn được sử dụng cho trạm VTĐ phục vụ cho khai thỏc tàu.
Dải súng VHF:
+ 121.5 MHz dựng EIPRB-121,5 (cấp cứu khu vực)
+ 156174 MHz dựng 56 kờnh VHF (156.8 MHz – kờnh 16 ; 156.25MHz – kờnh 70)
+ Kờnh 87B, 88A dựng cho hờ thống nhận dạng AIS
Dải UHF:
+ Tần số 406 MHz dựng cho phao EPIRB-406 trong hệ thống vệ tinh COSPAS- SARSAT chiều từ (EPIRBSAT).
+ Từ 1,4 đến 1,6 GHz dựng cho GPS và INMASAT từ ShipSAT
+ Từ 4 đến 6 GHz dựng cho INMARSAT chiếu (LESSAT) + Từ 9 đến 9,5 GHz dựng cho RADAR và SART.
III.Tầng điện ly và sự lan truyền của súng điện từ 1. Tầng điện ly
Tầng điện ly ở cỏc độ cao khỏc nhau tồn tại ban ngày:
Ở độ cao :
3-5 km : là cỏc đỏm mõy, mưa.
10-30 km : là vựng khụng khớ cú nhiệt độ và hơi nước khỏc nhau (gọi là tầng đối lưu). Tầng này được hỡnh thành do sự ngưng tụ và bay hơi nước cũng như khớ thải trờn mặt đất. tầng này cú đặc tớnh hấp thụ mạnh súng điện từ nờn gọi là vựng tổn hao, đặc tớnh là hấp thụ mạnh tần số thấp.
Tầng điện ly được hỡnh thành do ỏnh sỏng mặt trời và cỏc tia vũ trụ chiếu vào bầu khớ quyển làm cỏc phần tử khớ tỏch thành cỏc ion dương. Càng lờn cao mật độ ion càng dày.
Tầng D là tầng ion thấp nhất cú độ dày (50-90) km, độ dày này thay đổi nhiều theo ngày, đờm, theo mựa, vựng địa lý.
Tầng E : mật độ ion nhiều hơn tầng D và độ dày ớt thay đổi hơn.
Tầng F1, F2 cú mật độ ion rất lớn và tăng dần theo chiều cao, tầng này hầu như khụng thay đổi.
2. Sự lan truyền của súng điện từ
Khi súng vụ tuyến phỏt đi từ một trạm phỏt trờn trỏi đất một phần truyền lan theo mặt đất (mặt biển) gọi là súng đất, một phần truyền lan trực tiếp gọi là súng trực tiếp, một phần truyền lan về phớa tầng điện ly.
Súng đi tới tầng điện ly bằng nhiều đường khỏc nhau với cỏc gúc độ khỏc nhau thỡ súng phản xạ từ cỏc tầng điện ly cũng truyền đi với những gúc độ khỏc nhau. Xem hỡnh vẽ trờn, tia 1 bị khỳc xạ ở tầng điện ly rồi đi thẳng vào vũ trụ. Tia 2 phản xạ trở về ở gần hơn, tia 3 thỡ phản xạ ở khoảng cỏch xa. Cỏc súng phản xạ từ tầng điện ly trở về trỏi đất gọi là súng trời. Súng trời cũn cú thể phản xạ vài lần giữa tầng điện ly và mặt đất làm cho súng truyền lan rất xa.
Súng trời chỉ cú thể đến được mỏy thu ở một khoảng cỏch tối thiểu nào đú, khoảng cỏch tối thiểu đú gọi là khoảng cỏch lặng (minimum skip distance). Nếu súng đất khụng vươn tới được khoảng cỏch lặng của súng trời thỡ hỡnh thành một quóng lặng (skip zone), ở đú khụng cú tớn hiệu súng vụ tuyến đến mỏy thu. IV.Đặc tớnh phản xạ và khỳc xạ của súng điện từ
1. Đặc tớnh phản xạ
Súng vụ tuyến khi truyền lan gặp bề mặt cỏc vật thể thỡ nú phản xạ giống như súng ỏnh sỏng. Cường độ phản xạ của súng phụ thuộc vào gúc tới của súng, tần số, đặc tớnh phản xạ của vật thể, tần số càng thấp thỡ tớnh xuyờn thấu càng lớn. Ở độ sõu dưới mặt nước cú thể thu nhận súng vụ tuyến tần số rất thấp.
Cỏc vật thể như nỳi, cõy đều cú thể phản xạ súng vụ tuyến, tần số thấp thỡ tớnh phản xạ thấp, nhưng phản xạ tốt khi nõng cao tần số.
Súng vụ tuyến cú tần số lớn cũng cú thể được phản xạ từ mưa, mõy, đặc biệt là mõy chứa mưa. Vật phản xạ chớnh trong khụng gian là tầng điện ly.
2. Đặc tớnh khỳc xạ
Đặc tớnh khỳc xạ của súng vụ tuyến giống như súng ỏnh sỏng. Khi súng truyền lan từ mụi trường này sang mụi trường khỏc cú khối lượng riờng khụng giống nhau thỡ súng đổi hướng truyền lan. Khi súng truyền lan trong khụng gian, nguyờn nhõn chớnh gõy ra khỳc xạ súng là do nhiệt độ, ỏp suất, độ ẩm khụng khớ thay đổi trong cỏc lớp khớ quyển khỏc nhau theo sự biến đổi độ cao trờn mặt biển. Sự khỳc xạ của súng vụ tuyến phụ thuộc vào tần số của súng.
V. Cỏc loại điều chế và phỏt xạ
Tớn hiệu là đại lượng vật lý mang thụng tin mà con người cần sử dụng cho mục đớch của mỡnh và truyền nú đi xa. Vớ dụ: tiếng núi, hỡnh ảnh, tiếng nhạc,… Bản thõn tớn hiệu khụng truyền đi xa được, muốn nú đi được đến nơi mỡnh mong muốn thỡ ta phải sử dụng súng vụ tuyến điện để tải đi, súng vụ tuyến điện này được gọi là súng mang.
Súng mang vụ tuyến điện là những súng điện từ được dựng để tải tớn hiệu từ nơi này đến nơi khỏc trờn trỏi đất. Súng mang cú 3 thụng số cơ bản:
Biờn độ súng mang (A: Amplitude)
Tần số súng mang (F: Frequency)
Pha của súng mang (P: Phase)
1. Cỏc phương thức điều chế súng vụ tuyến
Điều chế là quỏ trỡnh tớn hiệu làm thay đổi thụng số của súng mang. Giả sử súng mang cú dạng:
Và tớn hiệu dạng hỡnh sin:
a) Điều chế biờn độ (AM-Amplitude Modulation) Là
Ưu điểm: điều chế biờn độ cú kỹ thuật mạch điện đơn giản, dễ lắp rỏp, điều chỉnh và giỏ thành hạ. Nhiễu do bản thõn cỏc linh kiện trong mạch gõy ra thấp. Nhược điểm: nhiễu do hiện tượng phúng điện trong khớ quyển như sột, hàn hồ quang, phúng điện ở cổ gúp mỏy phỏt điện một chiều… tỏc động qua mụi trường
Biờn độ chưa điều chế Súng mang
Thời gian
Biờn độ
Thời gian
Tớn hiệu cần truyền (tiếng núi)
Biờn độ
Thời gian
Súng đó điều chế (phỏt đi)
vào mỏy gõy tiếng ồn và nhiều khi đỏnh hỏng mạch điện tử. Vỡ vậy, trong điều kiện thời tiết xấu hay mụi trường cú hiện tượng phúng điện thỡ chất lượng truyền tin kộm và cú lỳc khụng thể thực hiện được. Khi tớn hiệu cú biờn độ quỏ lớn (người núi vào micro quỏ to hay điều chỉnh điều chỉnh MIC GAIN trờn mỏy quỏ cao) điều chế quỏ 100% thỡ tin tức truyền đi đó bị mộo. Khi tớn hiệu cú biờn độ quỏ nhỏ thỡ bị nhiễu lấn ỏt khụng thu được kết quả tốt.
Nhằm tăng cường khả năng truyền thụng tin trờn cựng một tần số mà vẫn đảm bảo bớ mật, người ta sử dụng thờm hai phương thức điều chế điều biờn trờn USB (upper ) và điều biờn dưới LSB (Low ) gọi chung là SSB.
Điều chế usb và lsb cú khả năng tăng cụng suất phỏt lờn gấp hai đến bốn lần khi sử dụng cựng cỏc linh kiện trong mạch điện của mỏy. Nhờ xử lý biờn độ súng mang thấp khi chưa cú tớn hiệu tin tức nờn cụng suất tiờu thụ điện của toàn mỏy giảm nhiều lần so với điều chế AM và FM.
Hỡnh a
Hỡnh b
Hỡnh 4.1: mụ tả điều chế biờn trờn (USB-hỡnh a) và điều chế biờn dưới (LSB- hỡnh b)
Tuy nhiờn, ngoài những khuyết điểm mắc phải giống như điều chế AM, điều chế USB và LSB cũn làm hẹp dải õm tần nờn chất lượng õm thanh nghe được khụng cao. Khi tớn hiệu cú biờn độ quỏ lớn – điều chế quỏ 100% thỡ tin tức càng bị mộo. Khi tớn hiệu cú biờn độ quỏ nhỏ thỡ bị nhiễu lấn ỏt khụng thu được kết quả tốt. Biờn độ Thời gian Súng đó điều chế (phỏt đi) Biờn độ Thời gian Súng đó điều chế phỏt đi
Hỡnh 4.2:tượng trưng cỏc quỏ trỡnh điều chế giữa tớn hiệu tin tức và súng mang Hỡnh a cho thấy việc điều chế trờn cả hai biờn của súng mang kiểu AM cần biờn độ súng mang lớn hơn biờn độ tớn hiệu tin tức thỡ mới đảm bảo chất lượng. Biờn độ súng mang lớn dẫn đến cụng suất tiờu thụ năng lượng điện nguồn nhiều và mạch cụng suất phỏt nhiệt mạnh hơn. Với phương phỏp điều chế USB hay LSB (gọi chung là SSB, hỡnh c) thỡ biờn độ súng mang bỡnh thường rất nhỏ. Khi cú tớn hiệu của tin tức thỡ biờn độ súng mang tăng lờn tương ứng. Biờn độ tăng cao gần như khụng bị giới hạn. Ngược lại, biờn độ giảm bị giới hạn bởi giỏ trị khụng. Mặt khỏc, tiếng núi của người qua micro thành điện là những xung giỏn đoạn nờn cụng suất tớn hiệu phỏt đi tăng mà cụng suất tiờu thụ điện của nguồn lại giảm.
b) Điều chế tần số (FM – frequency modulation)
Ưu điểm: loại trừ được nhiễu phúng điện nờn chất lượng tớn hiệu trong phương thức điều chế này tốt hơn. Mặt khỏc, độ di tần khụng bị giới hạn nờn độ trung thực của tớn hiệu thu được rất cao. Những xung nhiễu điều biờn quỏ mạnh làm chỏy loa sẽ khụng cũn nữa.
Khuyết điểm: nhiễu điện tử (do bản thõn mạch điện gõy ra) lớn hơn nờn khi chưa cú tớn hiệu vào mỏy thu nờn ồn cao. Việc giảm tỏc hại của nhiễu này được thực hiện bằng cỏch điều chỉnh SQ (squelch) nhưng khụng phải tất cả mọi người đều biết vận hành một cỏch thành thạo. Mặt khỏc, muốn thực hiện điều chế tần số cú chất lượng tốt cần dựng súng mang ở dải tần số cao hơn so với điều chế biờn độ. Súng mang ở tần số càng cao càng cú đặc tớnh truyền thẳng nờn cự ly Biờn độ
Thời gian
Súng đó điều chế (phỏt đi) Hỡnh 4.3: mụ tả súng điều chế FM (điều chế tần số)
liờn lạc bị ảnh hưởng của địa hỡnh trờn mặt đất. Biờn độ súng mang khụng thay đổi trong suốt quỏ trỡnh phỏt nờn cụng suất tiờu thụ điện của nguồn cung cấp là lớn nhất so với cỏc phương phỏp điều chế đó nờu trờn.
c) Điều chế pha (PM-Phase Modulation)
Khi tớn hiệu làm thay đổi pha của súng mang và giữ nguyờn (A, f) gọi là điều chế pha.
Súng được phỏt đi dưới dạng xung súng mang ngắn, sau khi phỏt một xung thỡ dừng một thời gian nhất định (chu kỳ lặp xung) rồi tiếp tục phỏt một xung khỏc. Được sử dụng trong Radar và cỏc lĩnh vực kỹ thuật khỏc.
2. Cỏc chế độ phỏt súng
Mỗi một chế độ phỏt của mỏy phỏt súng được quy định bởi 3 ký tự:
Ký tự thứ nhất - loại điều chế súng mang cơ bản.
Ký tự thứ hai - tớnh chất của tớn hiệu điều chế súng mang cơ bản.
Ký tự thứ ba - loại thụng tin phỏt. Cụ thể như sau:
Ký tự thứ nhất: chỉ ra dạng điều chế của súng mang cơ bản, chia ra làm ba
nhúm, sử dụng một trong cỏc ký tự trong ba nhúm sau đõy: + N – biểu thị súng mang khụng điều chế
+ Cỏc súng mang sau đõy được điều biờn, trong đú: A – súng mang đa biờn
H – súng mang đơn biờn, nguyờn súng
R – súng mang đơn biờn, cú mức suy giảm hoặc biến thiờn J – súng mang đơn biờn, nộn (loại bỏ súng mang)
B – súng mang biờn độc lập C – súng mang biờn rớt
+ Súng mang sau đõy điều chế theo gúc: F – súng mang điều tần
G – súng mang điều pha
D – súng mang điều biờn đồng thời điều chế theo gúc hoặc theo một thứ tự quy định.
+ Phỏt xung
P – xung khụng điều chế phỏt theo thứ tự K – xung điều biờn
L – xung điều chế rộng/tần số lặp M – xung điều chế pha
Q – xung với súng mang điều chế gúc V – dạng kết hợp cỏc loại trờn
Ký tự thứ 2: chỉ ra tớnh chất của tớn hiệu điều chế súng mang. Sử dụng một trong