GBT 16982-1997 国际海事卫星C船舶地球站技术要求

中华人民共和国国家标准国际海事卫星船舶地球站技术要求发布实施国家技术监督局发布前言本标准是根据国际海事卫星组织标准通信系统定义手册版本第三部分船站技术要求制定的在技术内容和编写规则上与该定义手册等效由于在技术上与国际海事卫星组织的标准要求尽可能一致或等同可使我国生产的标准船站满足标准系统的通信功能要求同时具有较好的环境和运动适应性依据系统定义手册制定本标准时为符合的规定增加了前言和三章第章范围第章引用标准第章术语和缩略语对系统定义手册中的条号稍有改变而内容不变本标准的附录为标准的附录本标准由中华人民共和国交通部提出本标准由全国导航标准化技术委员会归口本标准起草单位中国交通通信中心本标准主要起草人顾永健陈建成李仕本标准委托中国交通通信中心负责解释中华人民共和国国家标准国际海事卫星船舶地球站技术要求国家技术监督局批准实施范围本标准规定了国际海事卫星船舶地球站的接收和发送信号特性天线接收和发送系统的技术要求本标准适用于值等于或大于的国际海事卫星船舶地球站的设计制造和设备生产前的型号批准及启用申请引用标准下列标准所包含的条文通过在本标准中引用而构成为本标准的条文本标准出版时所示版本均为有效所有标准都会被修订使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性数据终端设备和数据电路终接设备之间的接口电路定义表在数据通信领域中通常同集成电路设备一起使用的平衡双流接口电路的电气特性数据通信插针及插针接口连接器和插针分配术语符号和缩略语术语和符号国际海事卫星标准船舶地球站能进行电报和数据通信的值等于或大于满足本标准要求的船舶地球站称为国际海事卫星标准船舶地球站简称站第一类站能进行岸到船船到岸电报和数据通信的站能够打印或显示遇险和安全信息第二类站能进行岸到船船到岸电报和数据通信并能在它空载时接收报文能够打印或显示遇险和安全信息第三类站能进行岸到船船到岸电报和数据通信配置有第二台接收机可在通信的同时连续接收报文能够打印或显示遇险和安全信息用分贝表示的接收天线增益与接收系统噪声温度的比值以分贝表示的相对电平是载波电平的代号相对于氏温度倒数的电平载波功率与噪声功率谱密度之比简称载噪比单位为缩略语时分多路复用时分多址接续等效全向辐射功率陆地地球站网络协调站船舶地球站数据电路终接设备数据终端设备强化群呼业务国际海事组织全球海上遇险和安全系统总要求站的组成如图所示站由和组成是与海事卫星信道间的接口电路完成信令和接续功能则完成站控制显示接收报文状态信息并传输格式化报文标准必须符合关于的规定高功率放大器低噪声放大器本机振荡器图站功能框图通信功能站应能以电报或数据方式与进行可靠通信站应能在下列频段的任意一个通信频率对上工作接收频段发射频段站应具备下述能力以全双工方式存储并发射前向报文接收并存储前向报文用于安全信息的位前缀寻址码在洋区内申请开始或停止服务发射遇险报警报文申请自动测试性能测试和启动测试和应答测试指令发射遇险优先报文第二类站工作在方式时和第三类站应能够连续接收在公共信道发布的信息环境条件气候环境条件环境温度舱内设备舱外设备相对湿度最高冰冻最大冰厚为舱外设备降雨最大为舱外设备风在平均相对风速为应正常工作舱外设备机械环境条件振动振动值如表表振动值频率范围峰值振幅舱外设备舱内设备加速度加速度值如表表加速度值频率范围加速度舱外设备舱内设备天线倾角天线向任意方向倾斜与水平线夹角为时其对卫星的仰角应大于电源额定值交流电压频率直流电压变化范围交流频率电压直流电压蓄电池电压射频系统要求天线系统要求一般要求天线值和应满足全向无控制天线的要求在和频率范围内增益应满足给定的值和要求极化接收发射均为右旋圆极化轴比在覆盖区域内天线仰角方位角不超过接收系统要求增益与噪声温度比船站接收系统在天线指向卫星方向的总增益与噪声温度比值应大于图所给出的最小值其表达式为图最小值分布图式中天线仰角天顶为值的测定应满足下列条件包括接收机低噪声放大器在环境温度为时所产生的噪声包括天线罩所产生的损耗使用双工器时发射机功率放大器的输出电平为额定值天线接收增益在频率范围内测量接收系统的噪声温度用相对于温度的数表示接收信号电平在地球表面船站接收系统和解调器应能够正常接收下列强度的信号电平天线仰角为时最小无衰减信号载波功率密度卫星覆盖中心最大无衰减卫星信号载波功率密度在频率范围内最大卫星信号合成功率密度带外信号抗扰度船站接收系统应对带宽内的信号有足够的衰减抑制当此带宽内强度为的信号直接作用于接收天线时接收系统应能正常工作调谐船站接收系统应能在带宽内以间隔调谐到任何信道起点频率为终点频率为信道设置如下频率信道十进制信道十六进制发射系统要求在频段内应不低于图所给出的最小值其最大值在任何方向不应大于在任何情况下不允许超过规定值其表达式为式中天线仰角天顶为发射频谱未调制载波的发射频谱在带宽内应满足表的要求图最小分布图表发射频谱载波偏移载波电平值第一代卫星载波电平值第二代卫星发射频谱如图所示图发射频谱发射载波关闭时的功率电平发射机在非工作状态下的辐射不应大于并在至范围内任何带宽内的电平不大于寄生噪声输出功率在任一频带内的寄生噪声输出功率包括谐波成分应低于表的值和图所确定的频谱包络表寄生噪声输出功率频率寄生噪声功率以下以上图寄生噪声输出频谱未调制载波的杂波信号应低于表所给出的频谱包络曲线表杂波信号输出功率偏离载波频率范围寄生噪声功率谐波输出在以下的任意频率上均应小于相位噪声载波的相位噪声功率谱密度不超过图所示的包络如果含有超过此包络的离散相位噪声频谱则离开载波至的载波所有离散与连续成分之和的均方根值应不超过图单边带相位噪声调谐船站发射系统应能在带宽内以间隔调谐到任何信道起点为终点为信道设置如下频率信道十进制信道十六进制频率精度除遇险报警外船站发射载波频率误差最大不应大于岸站载波指配频率的工作周期站以脉冲方式工作在信令信道中的最大工作周期为帧时隙的帧时隙的接收信号特性岸到船信号的特性在地球表面波段载波的特性为通量密度电平信号载波功率密度最小为最大为相位噪声载波感应的相乘相位噪声其功率谱密度不应大于图所示的包络图接收机相位噪声相加性噪声无衰减的载波与相加性噪声密度上行链路噪声和互调产物比至少为绝对频率偏移包括船站移动效应在内为最大频率变化率短期内最大频率允许变化率为内从至岸到船信道调制特性调制无滤波二相相移键控交叉交叉矩阵如图所示未交叉前的独特字为用进制表达为交叉矩阵按照行至排列传输则按照至进行和的关系如下式模用于发射机模用于接收机为第一第二和最后一个编码符号图交叉矩阵纠错编码交叉卷积编码编码器框图如图图编码器框图编码速率每秒个符号符号速率稳定度帧长以符号秒传送符号帧同步独特字每帧发送一次独特字帧独特字独特字由下述按序列发送二次组成用进制表达为交叉前矩阵的进制表达式为独特字发送不需编码模糊度以独特字极性为准扰码每帧最多可传送字节信息每字节扰码程序如图扰码发生器如图图岸站扰码程序初始设置其余为转换移位寄存右边的数据图扰码发生器前置滤波频率相对衰减特性应符合图的规定解调器性能载波接收频率在范围无衰减功率通量密度输入为包括天线和接收机噪声允许的起始频率漂移为变化率为秒钟内从包括下变频器误差起始时钟频率漂移为图解调前置滤波器特性载波噪声衰减和干扰接收机相位噪声频谱特性如图标准离散衰减分布如图所示取则滤波器处的带宽为相邻信道干扰时距载波处的相对电平为非相关噪声源特性为的第二低通滤波器可调的参数用以定图标准离散衰减分布框图天线分组误码率天线对应于等效无衰减功率通量密度可接收的最大如表表天线分组误码率字节字节字节接收性能一般要求站处于空闲状态时应保持在公共信道上并能在通信完成后返回公共信道站应具备选择另一个公共信道的能力站开始呼叫后应能调谐到信道并能在信息传送完毕后返回信道调谐站从公共信道至信道信道至公共信道及公共信道到另一条公共信道的调谐应在内完成其失败的概率为间隔站在突发脉冲结束和新的帧开始之后所需的再同步时间应不少于在报文传送的同时应能正确接收帧同步信号发射信号特性信息和信令信道调制特性调制无滤波的二相相移键控误码控制交叉卷积编码编码符号速率符号符号速率稳定度内稳定度为模糊度独特字极性信令信道特性帧长独特字独特字由下述按序列发送二次组成用进制表达为独特字发送不需编码扰码每帧最多可传送字节信息每字节扰码程序如图扰码发生器如图报文信道时长站占用报文信道的时长取决于报文信息的长度前置码载波恢复为个全符号时钟恢复为个符号独特字独特字由下述按序列发送二次组成用进制表达为独特字发送不需编码未交叉前的独特字为用进制表达为扰码每帧最多可传送字节信息每字节扰码程序如图扰码发生器如图交叉交叉矩阵按照行至排列传输则按照至进行和的关系如下式模用于发射机模用于接收机帧长允许有符号长接续和控制识别码由国际海事组织分配的站识别码应固化在船站的控制逻辑中不应由面板或键盘进行选择洋区登记登记每次站开启电源后应自动进行洋区登记同步在内站如不能与公共信道建立同步关系则应自动进行公共信道扫描识别站必须能够对频率进行自动和手动扫描并识别信号最强的公共信道载波信号强度的测试时间应不少于监测站对所接收的公共信道公告表进行误码监测误码率超过门限值后即对公共信道进行扫描更新若站通过扫描所得到的公共信道与该站最后登记得公共信道不同则应进行重新登记登记后非易失性存贮器中的数据应被更新删除站应能手动发出开始扫描和删除洋区登记的信号删除过程完成后非易失性存贮器中关于该洋区的登记项目应被删除信令信道同步站传输时延定义为当接收一个完整的帧后在时隙发送的第一个符号的上升沿因站天线所产生的正常时延表达式为符号周期脉冲宽度为符号周期式中信令信道的总数为第二代卫星为第一代及以后的卫星所需的时隙数符号周期为前向发送符号的时间随机接续和重发时隙的选择站应装有随机数据发生器用于信道频率和船站信令信道时隙的随机选择以及发生碰撞时对重发的延迟时间的选择或预约响应时的延迟选择站在规定条件下的传送解码和延迟处理见图和图强拆站可在任何时候通过在站信令信道发出强拆分组而人为地停止一次正在进行的通信联系发射站应根据岸站的控制命令进入站报文信道在给定的频率和适当的时隙内开始发射载波报文处理子系统一般要求设备提供与海事卫星间的通道同时完成信令传递和系统控制功能设备提供控制操作的手段和方法显示接收和发送的报文以及状态信息所配置的设备应经过的型式认可信息码规定使用红皮书建议的国际标准号电码字符以编码奇数校验若发生奇偶错误应打印或显示字眼设备报文显示站必须配备显示装置用来显示所接收到的报文显示装置可以是打印机或字符显示器图帧时隙的传送过程图帧时隙的传送过程状态显示站至少应该能够显示帧同步或帧失步发射机开启状态岸站发出的有效报警通知及随后的遇险报警报文键盘键盘用于操纵控制站及对报文信息进行处理应使用专用功能键设备随机存贮器站的随机存贮器应能够存贮发送的报文及优先级别较高的来报报文随机存贮器容量应不小于字节为避免发生报文碰撞应使用附加存贮器随机存贮器溢出时站应通过控制码见附录标准的附录通知操纵者将存贮器内的报文显示或打印后再清除存贮器非易失性存贮器非易失性存贮器用于存贮识别码站最后登录的和信道号码最后一次报警报文及最后一次型式或启动试验记录非易失性存贮器存贮的数据在主电源停电的情况下应能最少保存六个月和间的接口数据互换电路与间的数据互换电路应符合要求电特性互换电路的电特性应符合要求机械特性与间的输入输出部分接口应使用中针插头要求如表报文传输简单的报文传输从接收全部报文后送出控制码的报文发送和与间的数据传输使用一系列控制码完成见附录标准的附录表与间接口要求插针号电路号及说明信号地公共回线发送数据接收数据数据设备准备好数据终端准备好遇险报警报警报文站应能自动产生遇险报警报文内容如下二进制船站识别码在停止工作时所选择的岸站的识别码本站现在的坐标位置最后一次校正的日期和时间海事协议遇险性质航线速度上述所报坐标位置航线和速度在最近内是否经过修正无报警信息时上述所有内容应被置零在进行报警测试时应显示手动或自动方式手动报警站应提供手动修正遇险报警报文的方法遇险报警启动在键盘上应有遇险报警启动的操作键站应在船舶驾驶台提供一个用于遇险