Inmarsat-b ship earth station equipment technical requirements

Nếu không có suy giảm chất lượng tại cả hai tần số này thì đáp ứng ở đây

Nếu vẫn có suy giảm chất lượng thì đáp ứng ở đây không được coi là đáp ứng băng hẹp cho phép.

5.6.3. Miễn nhiễm đối với nhiễu dẫn tần số vô tuyến

5.6.3.1. Mục đích

Phép thử này mô phỏng ảnh hưởng của nhiễu được gây ra trên đường nguồn, đường tín hiệu và điều khiển từ các thiết bị phát sóng vô tuyến trên tàu tại các tần số dưới 80 MHz.

5.6.3.2. Phương pháp thử

EUT được đặt trên một tấm đỡ cách điện có độ cao 0,1 m so với mặt
phẳng tham chiếu đất (xem hình 5). Thiết bị phụ trợ (AE) cần thiết cung cấp
nguồn và các tín hiệu cần thiết cho EUT để hoạt động bình thường và kiểm tra
chất lượng phải được kết nối bằng dây cáp, với các thiết bị ghép và tách thích
hợp (CDNs) tại khoảng cách 0,1 m và 0,3 m từ EUT (xem hình 6). IEC 61000-
4-6 chỉ rõ thiết kế của CDNs và các kẹp tiêm thay thế nếu không thể sử dụng
CDN.

Chú thích:

T Kết cuối 50 Ω

T₂ Suy hao công suất (6 dB)

CDN Mạng ghép/ tách

Hình 5. Sơ đồ thiết lập thử miễn nhiễm đối với nhiễu dẫn tần số vô tuyến

Hình 6. Ví dụ minh hoạ sơ đồ đơn giản của CDN sử dụng với các nguồn
cung cấp không có lớp che chắn, trong phép thử nhiễu dẫn tần số vô tuyến

Phép thử phải được thực hiện với bộ phát thử nối lần lượt với các CDN, trong khi các cổng vào RF không kích thích đến CDN được kết cuối bằng trở kháng 50 Ω.

Bộ phát thử phải được thiết lập cho mỗi CDN với AE và EUT được ngắt ra và thay thế bằng các trở kháng 150 Ω. Bộ phát thử phải cung cấp e.m.f không điều chế tại cổng EUT với mức thử yêu cầu.

Phép thử được tiến hành như trong IEC 61000-4-6 với các mức thử sau:

- Biên độ 3 V r.m.s quét trong dải tần số từ 150 kHz đến 80 MHz (mức khắc nghiệt 2);

- Biên độ 10 V r.m.s tại các tần số: 2 MHz, 3 MHz, 4 MHz, 6,2 MHz, 8,2 MHz, 12,6 MHz, 16,5 MHz, 18,8 MHz, 22 MHz và 25 MHz;

Trong khi thử, điều chế biên độ tại 400 Hz ± 10 % với độ sâu 80 % ± 10

% sẽ được sử dụng.

Tốc độ quét tần số không được vượt quá 1,5 × 10^-3 decade/s để cho phép phát hiện lỗi của EUT.

Các tín hiệu trên được đặt lên đường điện, đường tín hiệu và đường điều khiển của EUT. Phép kiểm tra chất lượng EMC sẽ được trực hiện trong và sau mỗi phép thử.

5.6.3.3. Kết quả yêu cầu
25

Các yêu cầu kiểm tra chất lượng EMC phải được thoả mãn trong và sau phép thử tương ứng với Tiêu chí chất lượng A như chỉ rõ trong 5.6.1.

5.6.4. Miễn nhiễm đối với bức xạ tần số vô tuyến

5.6.4.1. Mục đích

Phép thử này mô phỏng ảnh hưởng của các thiết bị phát sóng vô tuyến tần số trên 80 MHz, như các thiết bị phát VHF đặt trên tàu, thiết bị vô tuyến cầm tay, đặt gần thiết bị.

5.6.4.2. Phương pháp thử

EUT phải được đặt trong một phòng che thích hợp hay buồng đo không phản xạ và có kích thước tương xứng với EUT (xem hình 7).

EUT cần được đặt ở khu vực trường đồng nhất và cách điện với đất bằng giá đỡ phi kim. Khu vực đồng nhất được hiệu chuẩn khi phòng đo trống. Cấu hình của EUT và các cáp đi cùng sẽ được ghi trong biên bản thử nghiệm.

Nếu đường dây từ và đến EUT không được chỉ rõ, các dây dẫn song song
không che chắn sẽ được sử dụng và để trần trong trường điện từ cách EUT 1 m.

Phép thử được tiến hành như trong IEC 61000-4-3, tại mức nghiêm ngặt 3, với ăng ten phát đặt đối diện với một trong bốn mặt của EUT. Khi thiết bị có thể được sử dụng theo các hướng khác nhau (thẳng đứng và nằm ngang), phép thử được tiến hành ở tất cả các mặt.

EUT ban đầu được đặt sao cho một mặt trùng với mặt phẳng hiệu chuẩn.
Dải tần được quét với tốc độ theo thứ tự là 1,5 × 10^-3 decade/s với dải tần từ 80
MHz đến 1 GHz và 0,5 × 10^-3 decade/s với dải tần từ 1 GHz đến 2 GHz, và phải
đủ chậm để cho phép phát hiện bất kỳ lỗi chức năng nào của EUT. Bất kỳ tần số
nhạy cảm hay tần số quan tâm vượt trội nào cũng cần được phân tích riêng.

EUT được đặt trong điện trường điều chế với cường độ 10 V/m quét trong

5.6.4.3. Kết quả yêu cầu

Các yêu cầu kiểm tra chất lượng EMC phải được thoả mãn trong và sau phép thử tương ứng với Tiêu chí chất lượng A như chỉ rõ trong 5.6.1.

26

đồng

cho

Hình 7. Ví dụ điều kiện thử nghiệm thích hợp miễn nhiễm đối với bức xạ vô

5.6.5. Miễn nhiễm đối với đột biến nhanh trên đường điện a.c, đường tín hiệu và đường điều khiển

5.6.5.1. Mục đích

Phép thử này mô phỏng đột biến năng lượng thấp, nhanh gây ra do chuyển mạch thiết bị tạo nên cung lửa điện tại chỗ tiếp xúc.

5.6.5.2. Phương pháp thử

Phép thử được tiến hành như trong IEC 61000-4-4, tại mức nghiêm ngặt 3, sử dụng thiết bị phát thử tuân thủ theo 6.1.1 của IEC 61000-4-4, mạng ghép/tách tuân thủ theo 6.2 của IEC 61000-4-4 cho các đường điện, và giá kẹp ghép điện dung tuân thủ theo 6.3 của IEC 61000-4-4 cho đường tín hiệu và đường điều khiển (xem hình 8).

27

I Khoảng cách giữa giá kẹp và EUT (không lớn hơn 1 m)

(A) Vị trí ghép đường nguồn

(B) Vị trí ghép đường tín hiệu

Hình 8. Thiết lập thử nghiệm chung cho miễn nhiễm đối với đột biến nhanh
Xung với các đặc tính sau được sử dụng cho đường điện, đường tín hiệu
và đường điều khiển:

- Thời gian quá độ: 5 ns (Giá trị nằm giữa 10 % và 90 %)

- Độ rộng: 50 ns (50 % giá trị)

- Biên độ: 2 kV chế độ chênh lệch trên các đường điện a.c.

- Tốc độ lặp: 5 kHz (1 kV), 2,5 kHz (2 kV)

- Ứng dụng: burst 15 ms trong 300 ms

- Chu trình: 3 phút đến 5 phút cho mỗi xung cực tính dương và âm.

5.6.5.3. Kết quả yêu cầu

Các yêu cầu kiểm tra chất lượng EMC phải được thoả mãn trong và sau phép thử tương ứng với Tiêu chí chất lượng B như chỉ rõ trong 5.6.1.

5.6.6. Miễn nhiễm đối với xung sét trên đường điện a.c.
28

5.6.6.1. Mục đích

Phép thử mô phỏng xung sét năng lượng cao, chậm gây ra do chuyển mạch thyristor lên nguồn điện a.c.

5.6.6.2. Phương pháp thử

Phép thử được tiến hành như trong IEC 61000-4-5, tại mức nghiêm ngặt

Xung với các đặc tính sau được sử dụng cho các đường điện:

- Thời gian quá độ: 1,2 μs (Giá trị nằm giữa 10 % và 90 %)

- Độ rộng: 50 μs (50 % giá trị)

- Biên độ: 1 kV dây/đất, 0,5 kV dây/dây

- Tốc độ lặp: 1 xung/phút

- Ứng dụng: liên tục

- Chu trình: 5 phút cho mỗi xung cực tính dương và âm.

5.6.6.3. Kết quả yêu cầu

Các yêu cầu kiểm tra chất lượng EMC phải được thoả mãn trong và sau phép thử tương ứng với Tiêu chí chất lượng B như chỉ rõ trong 5.6.1.

Hình 9a. Ví dụ thiết lập phép thử ghép điện dung trên đường a.c./d.c.; ghép
đường tới đường, đầu ra thiết bị phát thả nổi

29

Hình 9b. Ví dụ thiết lập phép thử ghép điện dung trên đường a.c./d.c.; ghép

Hình 9. Thiết lập phép thử miễn nhiễm đối với xung sét trên đường a.c.

5.6.7. Miễn nhiễm đối với biến đổi nguồn ngắn hạn

5.6.7.1. Miễn trừ

Phép thử này không dùng cho thiết bị điện áp d.c.

5.6.7.2. Mục đích

Phép thử này mô phỏng biến đổi nguồn do tải thay đổi mạnh. Phần này bổ sung cho phép thử biến đổi nguồn liên tục trong điều kiện đo kiểm tới hạn như chỉ ra trong bảng 1.

5.6.7.3. Phương pháp thử

Biến đổi điện áp nguồn được tạo ra bằng nguồn điện có thể lập trình được
EUT phải chịu biến đổi điện áp nguồn tương ứng với giá trị danh định
1/phút trong 10 phút (hình 10) như sau:

a) Điện áp: danh định + (20 ± 1) %, chu trình 1,5 s ± 0,2 s,

tần số: danh định + (10 ± 0,5) %, chu trình 5 s ± 0,5 s, áp đặt;

b) Điện áp: danh định - (20 ± 1) %, chu trình 1,5 s ± 0,2 s,

tần số: danh định - (10 ± 0,5) %, chu trình 5 s ± 0,5 s, áp đặt.

Thời gian tăng và giảm biến đổi tần số và điện áp là 0,2 s ± 0,1 s (từ 10 % đến 90 %).

Các thông tin khác được cho trong IEC 61000-4-11.

Hình 10a. Phép thử 1: điện áp (V) + 20 % và tần số (f) + 10 %

Hình 10b. Phép thử 2: điện áp (V) - 20 % và tần số (f) - 10 %

Hình 10. Biến đổi nguồn trong phép thử miễn nhiễm đối với biến đổi điện

5.6.7.4. Kết quả yêu cầu

Các yêu cầu kiểm tra chất lượng EMC phải được thoả mãn trong và sau phép thử tương ứng với Tiêu chí chất lượng B như chỉ rõ trong 5.6.1.

5.6.8. Miễn nhiễm đối với lỗi nguồn

5.6.8.1. Miễn trừ

Phép thử này không áp dụng với EUT hoạt động bằng nguồn ắc quy hay được trang bị hoặc kết nối tới ắc quy dự phòng.

5.6.8.2. Mục đích

Phép thử này mô phỏng ngắt nguồn trong khoảng thời gian ngắn do thay

5.6.8.3. Phương pháp thử

EUT phải chịu ba lần ngắt nguồn với mỗi lần ngắt khoảng 60 s. Các thông tin khác được cho trong IEC 61000-4-11.

5.6.8.4. Kết quả yêu cầu

Các yêu cầu kiểm tra chất lượng EMC phải được thoả mãn trong và sau phép thử tương ứng với Tiêu chí chất lượng C như chỉ rõ trong 5.6.1. Không xảy ra hỏng hóc phần mềm hay mất các dữ liệu quan trọng.

5.6.9. Miễn nhiễm đối với phóng tĩnh điện

5.6.9.1. Mục đích

Phép thử này mô phỏng ảnh hưởng của phóng tĩnh điện từ người xảy ra trong môi trường mà người đó tích điện, như tiếp xúc với thảm sợi nhân tạo hay các áo quần bằng Vinyl.

5.6.9.2. Phương pháp thử

Phép thử được thực hiện như mô tả trong IEC 61000-4-2, sử dụng thiết bị phát tĩnh điện (ESD), là một tụ điện dự trữ năng lượng có điện dung 150 pF và trở kháng phóng 330 Ω nối với một đầu phóng.

EUT phải được đặt trên một mặt phẳng đất bằng kim loại và cách điện với

32

Hình 11. Ví dụ thiết lập phép thử miễn nhiễm phóng tĩnh điện (ESD) cho

33

Trở kháng

Thiết bị phát ESD được giữ vuông góc với bề mặt, tại vị trí có thể thực hiện phóng điện và với tốc độ 20 lần phóng trong một giây. Mỗi vị trí được thử với 10 lần phóng điện tích dương và âm trong khoảng thời gian giãn cách ít nhất 1 s giữa các lần phóng để cho phép kiểm tra lỗi hoạt động của EUT. Phương pháp hay được sử dụng là phóng điện tiếp xúc; tuy nhiên phóng điện qua không khí sẽ được dùng ở những nơi không thể áp dụng phóng điện tiếp xúc, như trên các bề mặt sơn cách điện theo công bố của nhà sản xuất.

Để mô phỏng phóng điện lên các vật thể đặt cạnh EUT, 10 lần phóng điện tiếp xúc đơn, cực tính dương và âm, sẽ được sử dụng cho mặt phẳng đất tại mỗi bề mặt ở vị trí cách EUT 0,1 m. 10 lần phóng điện khác sẽ được đặt vào tâm của một cạnh của mặt phẳng ghép thẳng đứng (VCP), mặt phẳng này được đặt ở các vị trí khác nhau đủ để cả 4 bề mặt của EUT được chiếu đầy đủ.

Mức thử là 6 kV cho phóng điện tiếp xúc và 8 kV cho phóng điện qua không khí.

5.6.9.3. Kết quả yêu cầu

Các yêu cầu kiểm tra chất lượng EMC phải được thoả mãn trong và sau phép thử tương ứng với Tiêu chí chất lượng B như chỉ rõ trong 5.6.1

5.7. Các phép kiểm tra chung

5.7.1. Các phép kiểm tra sau phải được thực hiện

· Phép kiểm tra A với ưu tiên cứu nạn

· Phép kiểm tra A với ưu tiên an toàn

· Phép kiểm tra A với ưu tiên thông thường

· Phép kiểm tra C sử dụng mã nhóm khu vực và ưu tiên cứu nạn · Phép kiểm tra D với ưu tiên cứu nạn

· Phép kiểm tra D với ưu tiên thông thường
· Phép kiểm tra E với ưu tiên cứu nạn
· Phép kiểm tra E với ưu tiên thông thường

- Phép kiểm tra này có thể thực hiện cùng lúc với 5.6.3.

Các cuộc gọi kiểm tra này phải được thiết lập bằng cách sử dụng một nút cảnh báo cứu nạn cùng vị trí với EUT.

5.7.2. Các kết quả yêu cầu

Các cuộc gọi phải được thiết lập và huỷ bỏ theo mong muốn. Với các phép kiểm tra Telex, phải không nhận được lỗi kí tự nào. Với các phép kiểm tra điện thoại, chất lượng cuộc gọi phải tốt ở cả 2 hướng gọi.

5.8. Các phép kiểm tra hoạt động

5.8.1. Phép kiểm tra Telex

5.8.1.1. Phương pháp kiểm tra

Phép kiểm tra A phải được thực hiện sử dụng ưu tiên cứu nạn, cuộc gọi được khởi tạo từ nút cảnh báo cứu nạn từ xa, được đặt xa EUT ít nhất 10 m.

5.8.1.2. Các kết quả yêu cầu

Các cuộc gọi được thiết lập và huỷ bỏ theo mong muốn. Không có lỗi kí tự nào nhận được.

5.8.2. Phép kiểm tra điện thoại

5.8.2.1. Phương pháp kiểm tra

35

5.8.2.2. Các kết quả yêu cầu

Các cuộc gọi được thiết lập và huỷ bỏ theo mong muốn. Chất lượng cuộc gọi phải tốt ở cả 2 hướng.

5.8.3. Ưu tiên cứu nạn

5.8.3.1. Phương pháp kiểm tra

a) Một cuộc gọi Telex song công thông thường được thiết lập từ EUT. Phép kiểm tra A được thực hiện với ưu tiên cứu nạn mà không huỷ bỏ cuộc gọi thông thường đang thực hiện.

b) Một cuộc gọi điện thoại song công thông thường được thiết lập từ EUT. Phép kiểm tra A được thực hiện với ưu tiên cứu nạn mà không huỷ bỏ cuộc gọi thông thường đang thực hiện.

c) Một cuộc gọi Telex song công thông thường được thiết lập từ EUT. Phép kiểm tra D được thực hiện với ưu tiên cứu nạn mà không huỷ bỏ cuộc gọi thông thường đang thực hiện.

d) Một cuộc gọi điện thoại song công thông thường được thiết lập từ EUT. Phép kiểm tra D sẽ được thực hiện với ưu tiên cứu nạn mà không huỷ bỏ cuộc gọi thông thường đang thực hiện.

5.8.3.2. Kết quả yêu cầu

Các cuộc gọi ưu tiên thông thường phải bị huỷ bỏ tự động. Các cuộc gọi ưu tiên cứu nạn phải được thiết lập tự động.

5.9. Nguồn điện

5.9.1. Nguồn điện tới hạn

Đo kiểm chất lượng và kiểm tra chất lượng tại các điều kiện nguồn tới hạn được thực hiện tại điều kiện môi trường chỉ rõ trong bảng 2.

5.9.2. Điều kiện khắc nghiệt

Các yêu cầu liên quan cần đáp ứng cho trong 5.2.3.

5.9.3. Biến đổi nguồn ngắn hạn

Các phép thử tương ứng cho trong 5.6.7.

5.9.4. Lỗi nguồn

Các phép thử tương ứng cho trong 5.6.8.

Phụ lục A

(quy định)

Các yêu cầu liên quan đến lắp đặt

A.1. Nguồn điện

A.1.1. Trạm mặt đất đặt trên tàu thường được cung cấp cung cấp năng lượng từ
nguồn điện chính trên tàu. Ngoài ra, có thể vận hành trạm mặt đất trên tàu và các
thiết bị phụ trợ, gồm cả hệ thống theo dõi ăng ten, từ nguồn năng lượng thay thế.

A.1.2. Việc chuyển đổi từ một nguồn cung cấp sang một nguồn khác hoặc bất kỳ một gián đoạn nào tới 60 s của nguồn điện phải không gây ra trạng thái ngừng hoạt động của thiết bị hay đòi hỏi phải khởi tạo lại thiết bị bằng tay.

A.1.3. Nếu có yêu cầu vận hành thiết bị từ nhiều nguồn năng lượng điện, cần phải bố trí để chuyển đổi nhanh từ một nguồn này sang một nguồn khác nhưng không cần sát nhập bố trí này trong thiết bị.

A.2. Vị trí ăng ten

A.2.1. Ăng ten cần đặt ở vị trí không bị vật chắn cản trở làm suy giảm đáng kể chất lượng thiết bị trong mọi góc phương vị ngẩng xuống dưới một góc -5°.

A.2.2. Cần xem xét kỹ lưỡng ảnh hưởng của rung động khi lắp đặt ăng ten trên cột cao và giảm thiểu quạt mờ. Các vật thể nằm trong phạm vi 10 m từ mái vòm tạo ra quạt mờ lớn hơn 6° sẽ làm giảm đáng kể hoạt động của ăng ten.

A.2.3. Thiết bị lắp đặt trên tàu phải tách rời, ở khoảng cách cho phép, khỏi ăng ten của các thiết bị truyền thông và thiết bị định vị khác.

Các thông tin bổ sung có trong Hướng dẫn cài đặt và thiết kế Inmarsat (DIGS) cho Inmarsat-B.

37

(tham khảo)

Thu các thông tin an toàn hàng hải (MSI)
MSI hiện đang được phát quảng bá qua NAVTEX và SafetyNET. Inmarsat-B không cung cấp các dịch vụ này. Để thu được MSI, cần cài đặt các thiết bị thu bổ sung thích hợp nằm trong bộ cài đặt GMDSS (xem A.701, IEC 61097-4 và IEC 61097-6).

Hình B.1 chỉ rõ các khu vực địa lý xác định cho truyền và điều phối các cảnh báo định vị sóng vô tuyến.

Hình B.1 - Các khu vực địa lý xác định cho truyền bá và điều phối các cảnh
báo định vị sóng vô tuyến

38

(tham khảo)

Quét chùm điểm của Inmarsat-B
Phần không gian Inmarsat thế hệ thứ 3 mang lưu lượng chủ yếu trong các chùm điểm. Mỗi chùm điểm cung cấp dịch vụ chỉ cho phần bề mặt trái đất nhìn thấy được từ vệ tinh liên quan.

Kết quả là các trạm mặt đất đặt trên tàu (SES) Inmarsat-B phải có khả năng xác định được chùm điểm nào là thích hợp tại vị trí địa lý hiện tại của SES. Quá trình này gọi là "Lựa chọn chùm điểm".

Lựa chọn chùm điểm được thực hiện khi SES đo (với giãn cách thích hợp không nhỏ hơn 2 h) độ lớn tín hiệu phát pilot trong mỗi chùm điểm trong khu vực đại dương mà tàu đang định vị.

Trong quá trình lựa chọn chùm điểm (cũng như trong bất kỳ thời điểm

Tuy nhiên, việc phát các cuộc gọi ưu tiên cứu nạn từ tàu, và việc thu đáp ứng từ bờ sẽ không bị ảnh hưởng do việc phát các yêu cầu tiếp nhận ưu tiên cứu nạn sẽ làm cho quá trình lựa chọn chùm điểm dừng trong 6 h tiếp theo.

Tổng thời gian mà SES không thể nhận được tín hiệu ưu tiên cứu nạn từ
bờ do quá trình lựa chọn chùm điểm phụ thuộc vào nhiều yếu tố phức tạp (ví dụ
như số lượng các chùm điểm bao phủ hoàn toàn hoặc một phần vị trí địa lý hiện
tại của SES), nhưng sẽ không vượt quá 12 phút trong một ngày (tương đương
với độ khả dụng là 99,2 %) cho phần không gian Inmarsat thế hệ thứ ba. Mỗi
chu trình không khả dụng (do lựa chọn chùm điểm) điển hình sẽ là 1 phút.

39

[1] ITU: 1997, Radio Regulation

[2] ITU-R SM.329-7: 1997, Spurious emissions

[3] IMO International Convention for the Safety of Life at Sea (SOLAS)

1974, as amended

[4] IMO Resolution A.694: 1991, General requirements for ship borne radio

equipment forming part of the Global Maritime Distress and Safety System (GMDSS) and for electronic navigationa aids

[5] IMO Resolution A.808: 1995, Resolution A.808:1995, Performance

standards for ship earth stations capable of two-way communications

[6] IMO MSC Circular 862:1998, Clarifications of certain requirements in

IMO performance standards for GMDSS equipment

[7] IEC 91097-10: 1999: Inmarsat-B ship earth station equipment -

Operational and performance requirements, methods of testing and

required test results

[8] IEC 60945: 1996, Maritime navigation and radiocommunication

equipment and systems - General requirements - Methods of testing and

required test results

[9] IEC 61162-1: 1995, Maritime navigation and radiocommunication

equipment and systems -Digital interfaces - Part 1: Single talker and

multiple listeners

[10] Inmarsat: 1997, Inmarsat-B system definition manual (SDM) - Issue 3.0

including change note CN 13 - technical performance requirements

(module 2, part I) and type approval procedures (module 2, part II)

[11] Inmarsat: 1997, Inmarsat-B design and installation guidelines (DIGs).