TIÊu chuẩn ngành tcn 68-198: 2001

Bit đầu tiên (bit 25) là cờ định dạng chỉ bản tin là ngắn hoặc dài, sử dụng mã sau:

0 - Dạng ngắn 1 - Dạng dài.

8.3.3 Cờ giao thức

Bit 26 trong trường ID được sử dụng để nhận dạng giao thức người sử dụng hàng hải (bit 26 = 1).

Các bit 27 đến 36 trong trường ID biểu diễn 3 số MID hệ cơ số 10 dưới dạng ký hiệu nhị phân. Những số này căn cứ vào các số MID được ấn định bởi ITU trong Phụ lục 43 của Thể lệ vô tuyến [1].

Đến 01/02/1999 mã nhận dạng này gồm 3 mã số cho nước đăng ký theo sau bởi:

a) Sáu số nhận dạng trạm tàu theo Phụ lục 43 của Thể lệ vô tuyến của ITU [1]; hay

b) Một chuỗi số duy nhất không trùng lặp; hay

c) Hô hiệu đài tàu

Ưu tiên phương pháp a). Sau 01/02/1999, tất cả việc lắp đặt mới EPIRB theo phương pháp a).

8.3.5 Giao thức người sử dụng hàng hải

Giao thức người sử dụng hàng hải có cấu trúc như trong bảng 6.

Các bit 40-75 biểu diễn hô hiệu hoặc 6 số cuối của 9 số nhận dạng trạm tàu sử dụng mã Baudot sửa đổi trong bảng 7.

Tất cả các EPIRB khi đo kiểm được mã hoá theo giao thức người sử dụng đo kiểm và phần còn lại của bản tin được mã hoá theo mã do cơ quan quản lý quốc gia cung cấp.

Giao thức người sử dụng đo kiểm có cấu trúc như trong bảng 8.

Bảng 8: Giao thức người sử dụng đo kiểm

Trường sửa sai gồm 21 bit (bit 86 đến bit 106) là mã sửa sai BCH (82, 61), được tính từ 61 bit số liệu đứng trước. Mã này là dạng rút gọn của mã sửa sai bội ba BCH (127, 106) thu được từ đa thức sinh sau:

g5(x) = g3(x).(7, 4, 3, 2, 0)

g3(x) = g1(x).(7, 3, 2, 1, 0)

g1(x) = (7, 3, 0)

Bản tin được gửi chỉ là 61 bit (ít hơn 106 bit), điều đó có nghĩa là các bit còn lại đặt là “0” khi tính toán các bit sửa sai. Các bit của bản tin “không” này coi như ở phần đầu của bản tin và sẽ không được phát vì nó luôn là “0” và không có thông tin.

Trường mã hoá khẩn cấp gồm các bit 107 đến 112. Bit 107 là “1” với mã khẩn cấp. Bit 108 là “1” chỉ rằng EPIRB có thể được kích hoạt cả bằng tay và tự động.

Khi được sử dụng, các bit 109 đến 112 được mã hoá theo các mã khẩn cấp hàng hải của IMO (bảng 9) cho tất cả cứu nạn hàng hải (nghĩa là giao thức người sử dụng hàng hải).

Khi mã khẩn cấp không được dùng, bit 107 và các bit 109 đến 112 đều đặt “0”.

Kiểu bản tin dài tuỳ chọn cho phép sử dụng thêm 32 bit thông tin trong các vị trí bit 113 đến 144 của bản tin số liệu.

Các bit 113-144 xác định bản tin 32 bit và được mã hoá như sau:

Bảng 10: Mã hoá bản tin dài

9. Các yêu cầu kỹ thuật khác

Giá trị được tính toán theo công thức như trong Nghị quyết A689 (17) của IMO [8].

Cường độ sáng được đo ở các điều kiện đo kiểm bình thường và tới hạn.

Cường độ sáng hiệu dụng được tính theo công thức sau:

trong đó:

- I_eff là cường độ hiệu dụng (candela);

- I(t) là cường độ tức thời;

- (t₂ - t₁) là thời gian phát sáng (s).

9.1.3 Yêu cầu

Cường độ sáng hiệu dụng nhỏ nhất là 0,75 cd, tốc độ nhấp nháy thấp nhất là 20 lần trong 1 phút, thời gian một lần phát sáng nằm trong khoảng 10-6 s và s.

Dung lượng ắc-qui là khả năng của nguồn điện bên trong cung cấp đủ công suất cho hoạt động liên tục của thiết bị trong một khoảng thời gian xác định.

Sử dụng một ắc-qui mới, EPIRB được kích hoạt (tại nhiệt độ môi trường) trong một thời gian được nhà sản xuất đưa ra tương ứng với sự giảm dung lượng do tự thử và tự phóng điện trong thời gian hoạt động có ích của ắc-qui (như xác định trong mục 3.13). Nhà sản xuất phải giải thích phương pháp sử dụng để xác định thời gian này.

EPIRB được đặt trong một phòng có nhiệt độ bình thường. Sau đó giảm nhiệt độ và giữ ở -40^oC (± 3^oC) với EPIRB loại 1 hoặc -30^oC (± 3^oC) với EPIRB loại 2 trong thời gian 10 giờ.

Cuối thời gian trên, bộ phận điều khiển nhiệt độ được bật và phòng được chuyển tới nhiệt độ -20^oC (± 3^oC) (với thiết bị loại 2). Quá trình này phải hoàn thành trong 20 phút.

30 phút sau, thiết bị được kích hoạt và duy trì hoạt động liên tục trong thời gian 48 giờ. Nhiệt độ của buồng đo phải được duy trì ổn định trong suốt 48 giờ.

9.2.3 Yêu cầu

EPIRP phải tuân theo yêu cầu của các mục 6.1 (công suất đầu ra), mục 6.2 (tần số đặc trưng), mục 6.3 (độ ổn định tần số thời hạn ngắn), mục 6.4 (độ ổn định tần số thời hạn trung bình) và mục 8 (mã hoá EPIRP) trong 48 giờ.

9.3.1.1 Loại phát xạ

Tín hiệu song biên cả sóng mang (A3X).

9.3.1.2 Tần số điều chế

Tín hiệu âm thanh quét từ cao xuống thấp giữa 1.600 Hz và 300 Hz trong một dải không nhỏ hơn 700 Hz.

9.3.1.3 Chu trình hoạt động của máy phát

Trong khi phát tín hiệu 406 MHz, máy phát phải đảm bảo làm việc liên tục và chỉ có thể bị gián đoạn tối đa là 2 giây.

9.1.3.4 Tốc độ quét lặp lại

Tốc độ quét lặp lại của máy phát là: 2 Hz đến 4 Hz.

9.3.2 Sai số tần số

9.3.2.1 Định nghĩa

Sai số tần số là hiệu giữa tần số đo được và giá trị danh định của nó.

9.3.2.2 Phương pháp đo

Tần số sóng mang được đo bằng một máy đếm tần số hoặc một máy phân tích phổ ở các điều kiện đo kiểm bình thường và tới hạn.

9.3.2.3 Yêu cầu

Tần số sóng mang là: 121,5 MHz  50 ppm.

9.3.3 Chu trình hoạt động điều chế

9.3.3.1 Định nghĩa

Chu trình hoạt động điều chế =

trong đó:

- T₁là khoảng thời gian nửa chu kỳ dương của điều chế âm tần được đo ở các điểm nửa biên độ của đường bao điều chế; và

- T₂ là chu kỳ của tần số điều chế âm tần cơ bản.

9.3.3.2 Phương pháp đo

Đầu ra máy phát được nối với một máy hiện sóng có nhớ. T1 và T2 được đo tại điểm đầu, điểm giữa và điểm cuối của chu kỳ điều chế. Chu kỳ hoạt động điều chế phải được tính toán.

9.3.3.4 Yêu cầu

Chu trình hoạt động điều chế phải nằm giữa: 33% và 55%.

9.3.4.1 Định nghĩa

Hệ số điều chế =

trong đó:

- A là giá trị biên độ cực đại của đường bao;

- B là giá trị biên độ cực tiểu của đường bao.

9.3.4.2 Phương pháp đo

Đầu ra máy phát được nối với một máy hiện sóng có nhớ. A và B được đo tại các điểm đầu, điểm giữa và điểm cuối của chu kỳ điều chế. Hệ số điều chế phải được tính toán.

9.3.4.3 Yêu cầu

Hệ số điều chế phải nằm trong khoảng: 0,85 và 1,0.

9.3.5.1 Định nghĩa

Là công suất trung bình trong một khoảng chu kỳ tần số vô tuyến tại đỉnh của đường bao điều chế.

9.3.5.2 Phương pháp đo

Phép đo được thực hiện ở các điều kiện nhiệt độ bình thường và sử dụng EPIRB mà ắc-qui của nó đã được bật trong ít nhất 44 giờ. Nếu thời gian đo vượt qúa 4 giờ, ắc-qui có thể được thay thế bởi cái khác với điều kiện đã bật trong ít nhất 44 giờ.

Khi đo kiểm ngoài buồng đo, đề phòng phát các tín hiệu cứu nạn trên các tần số an toàn và cứu nạn, ví dụ bằng cách bù tần số.

Phương pháp đo là xác định 12 giá trị công suất phát xạ hiệu dụng đỉnh (PERP) được thực hiện bằng cách đo trực tiếp công suất phát xạ.

Các phép đo được thực hiện ở góc phương vị 30^o  3^o. Tất cả các phép đo PERP được thực hiện ở cùng góc ngẩng; góc ngẩng được sử dụng là góc giữa 5^o và 20^o ở đó EPIRB có hệ số khuếch đại anten cực đại. Giá trị trung gian của PERP được ghi lại.

9.3.5.3 Yêu cầu

Giá trị trung gian của công suất phát xạ hiệu dụng đỉnh phải nằm trong khoảng 25mW và 100 mW. Tỷ số cực đại trên cực tiểu của 11 giá trị PERP lớn nhất không được vượt quá: 6 dB.

9.3.6.1 Định nghĩa

Các phát xạ giả là các phát xạ trên một hay nhiều tần số ngoài băng thông cần thiết và mức phát xạ có thể được làm giảm nhưng không ảnh hưởng đến sự truyền thông tin tương ứng. Các phát xạ giả bao gồm phát xạ hài, phát xạ ký sinh, sản phẩm xuyên điều chế và sản phẩm biến đổi tần số nhưng không gồm phát xạ ngoài băng.

9.3.6.2 Phương pháp đo

Các phát xạ giả được đo trong các băng tần 108 MHz - 137 MHz; 156 MHz - 162 MHz; 406,0 MHz - 406,1 MHz và 450 MHz đến 470 MHz tại vị trí đo kiểm trong mục 4.6.

9.3.6.3 Yêu cầu

Công suất của thành phần phát xạ giả ở tần số bất kỳ không được vượt quá: 25 µW.

10. Đo công suất phát xạ

Công suất phát xạ và các đặc tính anten của EPIRB phải được đo ở vị trí như trong mục 4.6.

Phương pháp đo công suất phát xạ cung cấp số liệu biểu thị đặc tính anten bằng cách đo phân cực sóng đứng và ngang.

10.2 Công suất phát xạ

10.2.1 Định nghĩa

Công suất phát xạ là công suất phát xạ đẳng hướng tương đương (e.i.r.p).

EPIRB phát bình thường và sử dụng một ắc-qui mới. Tín hiệu từ anten đo được đưa tới một máy phân tích phổ hoặc một máy đo cường độ trường. Máy thu được hiệu chỉnh như trong mục 4.8. EPIRB được xoay 360^o với ít nhất 12 bước bằng nhau 30^o(± 3^o) và các phép đo được thực hiện.

Để đo e.i.r.p toàn phần, anten đo phải phân cực tuyến tính và được đặt ở hai vị trí để đồng chỉnh với hai thành phần phân cực đứng và ngang của tín hiệu phát xạ.

Sau đó anten đo được đặt tại góc ngẩng 10^o, 20^o, 30^o,40^o và 50^o (±3^o) với các góc phương vị 0^o đến 360^o theo các bước 30^o và đo điện áp cảm ứng cho mỗi loại phân cực ở 60 vị trí đó.

Các giá trị V_h vàV_v ở mỗi vị trí đo được ghi lại.

Các bước sau được thực hiện cho mỗi bộ điện áp đo được và các kết quả được ghi lại.

Bước 1: Tính điện áp cảm ứng toàn phần V_rec theo dBV sử dụng công thức:

Trong đó:

- V_v và V_h là các số đo điện áp cảm ứng (V) khi anten đo được định hướng trong mặt phẳng đứng và ngang.

Bước 2: Tính toán cường độ trường E theo dBV/m tại anten đo sử dụng công thức:

E_(dBV/m) = V_rec+ 20logAF_c + L_c

Trong đó:

- V_rec là mức tín hiệu được tính từ bước 1 (dBV);

- AF_c là tham số hiệu chỉnh của anten đo;

- L_c là độ suy giảm hệ thống thu và suy hao cáp (dB).

Bước 3: Tính e.i.r.p

Tính e.i.r.p cho mỗi tọa độ góc theo công thức:

Trong đó:

- R là khoảng cách giữa EPIRB và anten lưỡng cực đo;

- E là cường độ trường được chuyển đổi trong bước 2 thành V/m.

Các phép đo được thực hiện ở các điều kiện đo kiểm bình thường.

10.2.3 Yêu cầu

Công suất phát xạ phải nằm trong giới hạn từ -5 dB đến +6 dB so với mức e.i.r.p 5 W.

Các đặc tính anten được xác định với các góc ngẩng lớn hơn 5^o và nhỏ hơn 60^o.

Hệ số khuếch đại anten được tính cho từng bộ toạ độ góc theo công thức:

Trong đó:

- e.i.r.p. là công suất phát xạ được đo trong mục 10.2;

- P_t là công suất cấp cho anten EPIRB;

- G_i là tỷ số hệ số khuếch đại của anten EPIRB so với anten đẳng hướng.

Phân tích số liệu (V_v,V_h) thu được trong khi đo, anten phải đủ để xác định phân cực của anten EPIRB là tuyến tính hoặc tròn.

Nếu các phép đo điện áp cảm ứng (V_v,V_h) cho mỗi bộ tọa độ góc (góc phương vị, góc ngẩng) khác nhau ít nhất 10 dB, phân cực là tuyến tính. Phân cực sẽ là đứng hoặc ngang nếu V_v hoặc V_h lớn hơn.

Nếu các phép đo điện áp cảm ứng (V_v, V_h) khác nhau trong khoảng 10 dB, anten EPIRB là phân cực tròn.

So sánh các tín hiệu thu được sử dụng các anten phân cực tròn phải và phân cực tròn trái đã biết khi anten EPIRB đang phát xạ. Kết quả anten có tín hiệu thu được lớn hơn xác định chiều của phân cực.

10.3.3 Giới hạn.

Anten có các đặc tính sau:

- Kiểu: Bán cầu;

- Phân cực: Phân cực tròn phải hoặc tuyến tính;

- Tăng ích (ở hướng vuông góc với mặt phẳng): Từ -3 dBi đến +4 dBi;

- Biến đổi tăng ích (theo góc phương vị): Nhỏ hơn 3 dB;

- Tỷ số điện áp sóng đứng của anten: Không lớn hơn 1,5:1.

11. Cơ cấu tự giải phóng

Cơ cấu tự giải phóng phải được chế tạo từ các vật liệu phù hợp không bị ăn mòn. Không mạ hoặc các hình thức phủ kim loại khác trên các phần của cơ cấu tự giải phóng.

Có thể kiểm tra cơ cấu tự giải phóng bằng một phương pháp đơn giản mà không cần kích hoạt EPIRB.

Cơ cấu tự giải phóng phải được trang bị các bộ phận để tránh phóng hay kích hoạt EPIRB một cách vô ý.

Có thể giải phóng EPIRB bằng tay không cần các dụng cụ.

11.1.2 Nhãn

Cơ cấu tự giải phóng phải có một hoặc nhiều nhãn chứa thông tin sau (ít nhất bằng tiếng Anh):

- Kí hiệu kiểu;

- Các chỉ dẫn khai thác khi giải phóng EPIRB bằng tay;

- Khoảng cách an toàn tới thiết bị la bàn;

- Ngày bảo dưỡng và /hoặc thay thế cơ cấu tự giải phóng, nếu có thể.

Nhà sản xuất thiết bị phải cung cấp tất cả các chỉ dẫn và thông tin liên quan đến việc sắp xếp, lắp đặt và khai thác cơ cấu tự giải phóng.

Tự động phóng là khả năng tự giải phóng EPIRB của cơ cấu tự giải phóng khi chìm trong nước ở các điều kiện xác định.

EPIRB được lắp trong cơ cấu tự giải phóng và được dìm xuống nước. Nhiệt độ của nước được ghi lại.

Thử nghiệm được thực hiện sáu lần và thiết bị được xoay trong mỗi lần như sau:

- Vị trí lắp ráp bình thường;

- Xoay 90^o về phía mạn phải tàu;

- Xoay 90^o về phía mạn trái tàu;

- Xoay 90^o về phía mũi tàu;

- Xoay 90^o về phía đuôi tàu;

- Vị trí ngược lại.

Thử nghiệm ở điều kiện nhiệt độ tới hạn (mục 4.11) chỉ được thực hiện ở vị trí lắp ráp bình thường.

EPIRB phải tự động phóng và nổi tự do trước khi đạt tới độ sâu 4m.

Cơ cấu tự giải phóng phải có khả năng hoạt động ở dải nhiệt độ: -30^oC đến +65^oC.
TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] International Telecomunation Union: “Radio Regulation’.

[2] International Convention for Safety of Life at Sea (SOLAS) (1974), as amended 1988.

[3] IMO Resolution A.694 (17): “General requirements for ship borne radio equipment forming part of the Global Maritime Distress and Safety System (GMDSS) and for electronic navigational aids”.

[4] IMO Resolution A.763 (18): “Performance standards for float-free satellite Emergency Position-Indicating Radio Beacons (EPIRB) operating on 406 MHz.

[5] IMO Resolution A.662 (16): “Performance standards for float-free release and activiation arrangements for emergency radio equipment”.

[6] IMO Resolution A.696 (17): “Type approval of satellite emergency position- indicating radio beacons operating in the COSPAS-SARSAT System”.

[7] IMO Resolution A.658 (16): “User and filting of retro-reflective materials on life-saving appliances”.

[8] IMO Resolution A689 (17): “Testing of life-saving appliances”.

[9] IMO Resolution ITU-R Recommendation M.633-1: “Transmission characteristics of a satellite Emergency Position-Indicating Radio Beacon (satellite EPIRB) system operating through a low polar-orbiting satellite system in the 406 MHz band”.

[10] C/S T.001 Issue 2-Revision 5 (September 1993): “Specification for COSPAS- SARSAT 406 MHz distress beacons”.

[11] C/S T.007 Issue 3-Revision 1 (December 1993): “COSPAS-SARSAT 406 MHz distress beacon type approval standard”.