ELEKTRONIKA, ENERGETYKA, ELEKTROTECHNIKA ›
PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - WIADOMOŚCI TELEKOMUNIKACYJNE ›
2011-7 |
| |
|
Publikacja: Radiokomunikacyjne problemy planu implementacji strategii e-nawigacji
Autor: Karol Korcz 
W 2006 roku na forum Komitetu Bezpieczeństwa na Morzu IMO -
MSC (Maritime Safety Committee) kilka państw zgłosiło propozycję przygotowania
szerokiej strategii włączenia nowych technik w sposób strukturalny,
z zapewnieniem ich zgodności z już istniejącymi różnymi technikami
nawigacyjnymi i komunikacyjnymi oraz usługami. Nadrzędnym celem tej
strategii miały być poprawa efektywności, bezpieczeństwa i zmniejszenie
kosztów całego systemu, zapewniającego globalne pokrycie oraz mającego
zastosowanie dla wszystkich typów statków morskich [1].
W odpowiedzi na tę propozycję MSC podjęło decyzję o rozpoczęciu
prac nad projektem Przygotowanie strategii e-nawigacji, zlecając
prowadzenie go przez dwa podkomitety techniczne IMO: Podkomitet
ds. Bezpieczeństwa Żeglugi - NAV (Sub-Committee on Safety of Nawigation)
oraz Podkomitet ds. Radiokomunikacji, Poszukiwań i Ratownictwa
- COMSAR (Sub-Committee on Radiocommunications, Search
and Rescue). Na koordynatora projektu wyznaczono Podkomitet NAV
[1]. Do prac nad tym projektem zaproszone zostały również Międzynarodowe
Stowarzyszenie Władz Latarni Morskich - IALA (International
Association of Marine Aids to Navigation and Lighthouse Authorities),
Radiokomunikacyjne problemy
planu implementacji strategii e-nawigacji
Karol Korcz *
Międzynarodowa Organizacja Hydrograficzna - IHO (International
Hydrographic Organization) i Międzynarodowa Federacja Stowarzyszeń
Kapitańskich - IFSMA (The International Federation of Shipmasters’
Associations).
Po dwóch latach prac, w grudniu 2008 r., Strategia e-nawigacji została
przyjęta na 85 sesji Komitetu Bezpieczeństwa na Morzu IMO (MSC85).
W konsekwencji tej decyzji przyjęto następną, a mianowicie do programu
pracy podkomitetów IMO NAV, COMSAR i dodatkowo Podkomitetu
ds. Szkolenia Zawodowego i Obowiązków Wachtowych - STW (Sub-
Committee on Standards of Training and Watchkeeping) wprowadzono
nowy temat: Przygotowanie planu implementacji strategii e-nawigacji.
Z[...]
|
Prenumerata
|
|
Algorytmy komputerowego wspomagania nawigatora w sytuacjach kolizyjnych
|
|
|
Józef LISOWSKI
|
Jednym z podstawowych zadań w nawigacji morskiej jest zapobieganie
kolizjom statków. Wprowadzenie radarowych systemów antykolizyjnych
ARPA, zapewniających automatyczne śledzenie ech, obliczanie
parametrów ruchu i elementów zbliżenia do mijanych obiektów oraz
wybór i symulację manewru zmiany kursu i prędkości w celu zachowania
wcześniej przyjętej w danych warunkach nawigacyjnych bezpiecznej
odległości zbliżenia - nie rozwiązało do końca problemu bezpiecznej
żeglugi (rys. 1). Trudności wynikają z niejednoznaczności przepisów
Międzynarodowego Prawa Drogi Morskiej MPDM i błędów nawigatorów
w praktycznej interpretacji tych przepisów. MPDM jest zbiorem
zasad, które nawigator wykorzystuje według własnego doświadczenia
[1,2,4].
??Rys. 1. Schemat systemu komputerowego wspomagania nawigatora
??Rys. 2. Schemat modelu gry dynamicznej procesu sterowania statkiem
Rozgrywające sterowanie ruchem statku
W celu zapewnienia bezpieczeństwa żeglugi, statki są zobowiązane
respektować reguły wspomnianego Międzynarodowego Prawa
Drogi Morskiej. Jednak te reguły stosują się tylko do dwóch statków
w zakresie dobrej widzialności. Natomiast w warunkach ograniczonej
widzialności podane tam zalecenia tylko ogólnego charakteru nie są
w stanie uwzględnić wszystkich niezbędnych warunków rzeczywistego
procesu [12]. Tak więc rzeczywisty proces mijania się statków następuje
w warunkach nieokreśloności i konfliktu, przy nieścisłym ich współdziałaniu
w myśl reguł MPDM. Dlatego celowe jest przedstawienie procesu
oraz opracowywanie i badanie do celów eksploatacyjnych metod bezpiecznego
sterowania statkiem, z zastosowaniem elementów teorii gier.
Konieczność jednoczesnego uwzględnienia strategii spotkanych statków
oraz ich własności dynamicznych jako obiektów sterowania przesądza
o zastosowaniu do opisu procesu modelu gry różniczkowej, często
nazywanej przez inżynierów grą dynamiczną (rys. 2) [5, 8,16,17].
* Aka[...]
|
|
|
|
Anteny nadawcze i odbiorcze naziemnych i satelitarnych systemów nawigacyjnych
|
|
|
Jacek JANUSZEWSKI
|
Już niemal od 70 lat pozycja różnego rodzaju obiektów, zarówno
tych przemieszczających się, jak i stacjonarnych, jest określana za
pomocą naziemnych systemów radionawigacyjnych (NSRN), a od przeszło
30 lat również i nawigacyjnych systemów satelitarnych (NSS) [6],
[8]. Zasada działania wszystkich tych systemów opiera się na wykorzystaniu
właściwości propagacyjnych fal radiowych, od mikrofal (NSS) po
fale bardzo długie (NSRN). W każdym przypadku użytkownik ma do czynienia
z odbiornikiem wyposażonym w odpowiednią antenę, do której
docierają sygnały ze stacji naziemnych lub/i satelitów. Emisja sygnałów
z owych stacji i satelitów odbywa się za pośrednictwem odpowiednio
dobranych anten, których parametry są uzależnione między innymi od
częstotliwości sygnału. Omówmy kolejno anteny nadawcze NSRN i NSS
oraz odbiorcze tychże systemów, będące integralną częścią odbiorników
użytkowników. Anteny można zdefiniować jako element urządzenia
radiotechnicznego wykorzystywanego do wypromieniowywania lub
odbierania energii elektromagnetycznej w postaci fal radiowych.
ANTENY NADAWCZE
NAZIEMNYCH SYSTEMÓW
RADIONAWIGACYJNYCH
Jeszcze do niedawna, bo do połowy lat dziewięćdziesiątych minionego
wieku, pozycja użytkowników morskich i lotniczych na całym
świecie była określana przede wszystkim za pomocą takich systemów
NSRN, jak Decca Navigator, Omega i Loran C [2], [6], [8]. Żadnej
jednak z przeszło 100 stacji nadawczych emitujących sygnały na falach
długich i bardzo długich nie zlokalizowano na terenie Polski ani innego
wówczas istniejącego państwa socjalistycznego. Możliwość korzystania
z NSS i ich zalety doprowadziły do tego, że obecnie (rok 2011) jedynym
systemem naziemnym w pełni operacyjnym jest Loran C [9] i [10].
Jednak ze względu na to, że wszystkie trzy wymienione systemy NSRN
z powodzeniem funkcjonowały przez kilkadziesiąt lat, a anteny ich stacji
o wysokości 200 metrów i większej były właściwie jedynymi antenami tej
wielkości wykorzystywanym[...]
|
|
|
|
Bezpieczeństwo na jachtach uprawiających żeglugę w rejonach A3 i A4 GMDSS
|
|
|
Jerzy Czajkowski Aleksandra Peszkowska
|
Żegluga oceaniczna należy do największych wyzwań żeglarzy.
Na oceanach rozgrywają się najtrudniejsze regaty. Przykładem jest
chociażby Velux 5 Oceans, w którym aktualnie startuje jeden z najlepszych
polskich przedstawicieli tego sportu. Jest cechą charakterystyczną
polskiego żeglarstwa, że wsławiamy się w świecie właśnie
doskonałymi regatowymi żeglarzami oceanicznymi. Również
w kategorii żeglarstwa rekreacyjno - turystycznego mamy na tym
polu spore osiągnięcia.
Wymienione w tytule regiony A3 oraz A4 GMDSS (Global Maritime
Distress and Safety System - Światowy Morski System Łączności
Alarmowej i Bezpieczeństwa), których definicję podano poniżej,
obejmują również rejony polarne - tu można wspomnieć o dokonaniach
młodych żeglarzy ze Śląska, którzy we wrześniu 2006 roku
wpłynęli na wody Pacyfiku przez Cieśninę Boeringa, zamykając tym
samym symboliczną bramę przejścia północno-zachodniego. Ze
średnią wieku 25 lat stali się najmłodszą załogą w historii podbojów
jednego z najtrudniejszych szlaków żeglarskich. Trasę tę pokonały
s/y "Stary" oraz s/y "Nekton" i tym samym są pierwszymi polskimi
jachtami, które przepłynęły legendarną trasę Northwest Passage. Tym
bardziej więc wydaje się uzasadnione omówienie zasad zachowania
bezpieczeństwa radiokomunikacyjnego na jachtach, które uprawiają
żeglugę w tak trudnych rejonach.
Aby rozpocząć właściwe rozważanie bezpieczeństwa żeglugi na
jachtach w obszarach A3 i A4 GMDSS, należałoby przypomnieć ich
definicje. Podział ten opiera się na właściwościach i ograniczeniach
zasięgu poszczególnych podsystemów radiowych wchodzących
w skład GMDSS. Oto definicje poszczególnych obszarów:
A1 - obszar morski będący w zasięgu przynajmniej jednej nadbrzeżnej
stacji ultrakrótkofalowej VHF, z którego możliwa jest ciągła
i skuteczna łączność alarmowa za pomocą cyfrowego selektywnego
wywołania na kanale 70 (156,525 MHz). Zasięg działania wynosi
około 20-30 Mm.
A2 - obszar morski będący w zasięgu przynajmniej jedne[...]
|
|
|
|
Matematyczna teoria ewidencji w lokalizacji stacji nadawczo-odbiorczych na obszarach objętych monitorowaniem ruchu morskiego
|
|
|
Tomasz NEUMANN
|
Automatyczny system identyfikacji AIS (Automatic Identification
System) to technika, umożliwiająca wymianę danych pomiędzy statkami,
morskimi obiektami stałymi, jak również jednostkami lotniczymi.
Możliwa jest wymiana danych w relacji stacje brzegowe - obiekty na
morzu. Technika ta zapewnia możliwość śledzenia ruchu oraz nadzór
nad obiektami pozostającymi w strefie odpowiedzialności. Schemat
działania systemu pokazano na rys. 1.Celem niniejszego artykułu jest przedstawienie aplikacji AisNET,
opracowanej oraz zaimplementowanej przez autora, jako narzędzia
przeznaczonego do projektowania i symulacji ruchu statków oraz - co
istotniejsze - wymiany danych między statkami pływającymi w rejonach
ograniczenia ruchu.
AIS - OGÓLNA CHARAKTERYSTKA
Każdy statek, wyposażony w urządzenie systemu automatycznej
identyfikacji AIS, wykryje, w zakresie działania urządzeń UKF, inne
jednostki i otrzyma od nich przewidziany protokołem zestaw danych.
Aby uniknąć wzajemnego zagłuszania, dane są nadawane w systemie
SOTDMA (Self-Organizing Time Division Multiple Access) - samoorganizowanego
wielodostępu w dziedzinie czasu. Każdy statek przez krótki
czas nadaje, powtarzając to nadawanie w odstępach zależnych od
prędkości i zmiany kursu. Czas ten wynosi około 10 sekund dla statków
poruszających się szybko lub zmieniających [...]
|
|
|
|
Pojęcie czasu w nawigacji
|
|
|
Adam Weintrit
|
Początki pomiarów czasu sięgają daleko wstecz i ściśle wiążą się
z rozwojem badań astronomicznych. Rachuba czasu ma wielkie znaczenie
w życiu codziennym, odegrała również ważną rolę w nawigacji.
W latach 20. i 30. XX wieku, czyli w początkowym okresie radionawigacji
morskiej, problem znajomości czasu właściwie nie miał dla użytkownika
większego znaczenia. Przy określaniu pozycji za pomocą jedynego
wówczas istniejącego urządzenia radiolokacyjnego, czyli radionamiernika,
mierzonym parametrem był bowiem kąt kursowy. Sytuacja uległa
radykalnej zmianie wraz z pojawieniem się nowych metod, opartych na
pomiarach odległości lub różnic odległości i wystąpieniem konieczności
zsynchronizowania w czasie emisji stacji nadawczych systemów pracujących
z rozdziałem czasowym. Jeżeli bowiem w nawigacji klasycznej
i astronawigacji dokładność 0,5 s, a nawet 1 s, zarówno pomiaru, jak
i znajomości czasu, była zupełnie wystarczająca, to w radionawigacji
stała się już nie do przyjęcia. Problem stworzenia jednej, wspólnej dla
wszystkich, skali czasu nabrał szczególnej wagi w momencie uruchomienia
nowych naziemnych systemów radionawigacyjnych oraz nawigacyjnych
systemów satelitarnych, obejmujących swoim zasięgiem
działania całą powierzchnię Ziemi [5].
Od kilkunastu lat przy pomiarach częstotliwości i czasu, zwłaszcza
długoterminowych, w tym również częstotliwości taktowania w sieciach
telekomunikacyjnych, korzysta się głównie z sygnałów radiowych emitowanych
przez systemy nawigacyjne. Jest to możliwe, gdyż systemy te
opierają się na pomiarze opóźnienia sygnałów radiowych emitowanych
przez kilka wzajemnie od siebie oddalonych stacji nadawczych i z istoty
ich działania wynika, że wszystkie stacje muszą emitować sygnały synchroniczne
opierając się na jednej dla całego systemu wspólnej skali
czasu. Te właśnie cenne właściwości sygnałów emitowanych przez
systemy nawigacyjne sprawiły, że są one wykorzystywane do pomiaru
częstotliwości i czasu sygnałów stosowa[...]
|
|
|
|
Rozszerzenie obszaru A1 GMDSS na Południowym Bałtyku
|
|
|
Tadeusz Stupak
|
W celu podniesienia poziomu bezpieczeństwa żeglugi i ochrony
środowiska morskiego w obszarach morskich RP oraz zwiększenia efektywności
obsługi statków w polskich portach jest realizowany projekt
Krajowego Systemu Bezpieczeństwa Morskiego. Trwa obecnie procedura
przetargu dla wyłonienia jego wykonawcy. W ramach tego projektu
ma być rozbudowany system radiolokacyjnej osłony żeglugi do portów,
modernizacja systemu VTMS Szczecin - Świnoujście a także krajowej
sieci AIS i DGPS oraz budowa infrastruktury informatycznej i łączności
ze statkami.
System ten umożliwi monitorowanie i kontrolę ruchu jednostek
poruszających się na polskich obszarach morskich i obejmie trzy podsystemy
składowe:
System Nadzoru i Monitorowania Bezpieczeństwa - Ruchu Morskiego (SMRM),
- Krajową Sieć Stacji Bazowych AIS (LB AIS),
- System Wczesnego Ostrzegania (EWS).
Polski system monitorowania ruchu morskiego składa się z dwóch
służb kontroli ruchu, wyposażonych w urządzenia radarowe, kamery
CCTV, sprzęt łączności i mierniki parametrów hydrometeorologicznych,
niecelowe. Wymagałoby to bowiem ustalenia wielu współczynników oraz
wyceny wielu elementów niematerialnych. Dopiero gdy dokona się tych
ustaleń, będzie możliwe i celowe wyliczenie konkretnych sum pieniędzy
oraz porównanie kosztów i zysków. Zauważono ponadto, że analiza ryzyka
związana z pracami prowadzonymi w ramach IMO została już zdefiniowana
w dokumencie: IMO Formal Safety Assessment Guidelines (FSA). Dokument
ten jest spójny z rezolucjami Zgromadzenia Ogólnego IMO dotyczącymi
metod pracy organizacji i stanowi bardzo dobrą podstawę do analizy ryzyka.
Zgadzając się co do potrzeby dalszych prac nad analizą kosztów/zysków i
ryzyka, zaaprobowano metodykę pracy nad tymi zagadnieniami zalecaną
we wspomnianym dokumencie IMO [6].
* * *
Przedstawiony zakres prac pokazuje złożoność i rozmiar działań
związanych z Planem implementacji strategii e-nawigacji w żegludze morskiej.
Wiele z obecnych propozycji ma cha[...]
|
|
|
|
Rozwój i modernizacja europejskiego zintegrowanego systemu monitorowania ruchu statków i przekazywania informacji o statkach
|
|
|
Ryszard Wawruch
|
Łączna powierzchnia morskich akwenów państw członkowskich
Unii Europejskiej (UE) wynosi około 4 324 782 km2, a linia brzegowa
ma długość ponad 70 000 km. Pod banderami tych państw jest
eksploatowanych około 10 000 zatrudnionych w żegludze międzynarodowej
morskich statków pasażerskich i towarowych o pojemności
brutto 300 i powyżej, co stanowi 24,27% floty światowej. Dlatego
Parlament Europejski i Komisja Transportu przypisują zagadnieniom
morskim szczególną wagę. Dowodem słuszności tego stwierdzenia
jest przyjęcie i realizacja przez wymienione instytucje tak zwanej
zintegrowanej polityki morskiej Unii Europejskiej (Integrated Maritime
Policy for European Union). Do zasadniczych jej celów należy
zaliczyć:
- budowę Europejskiego Systemu Obserwacji Morskiej (European System of Maritime Surveillance - ESMS),
- rozwój Europejskiego Systemu Informacyjnego i Monitorowania Ruchu Statków (Vessel Traffic Monitoring and Information System
- VTMIS).
Organami UE, realizującymi zadania wynikające z przyjętej
zintegrowanej polityki morskiej, są Komitet ds. Bezpiecznych
Mórz i Zapobiegania Zanieczyszczeniu Morza przez Statki (COSS
- Committee on Safe Seas and the Prevention of Pollution from
Ships) i Europejska Agencja ds. Bezpieczeństwa na Morzu (EMSA
- European Maritime Safety Agency).
Jednym z głównych zadań omawianej polityki jest zwiększenie
współdziałania i integracji różnych istniejących morskich systemów
nadzoru i monitorowania, wprowadzonych przez Europejską Agencję
ds. Bezpieczeństwa na Morzu (EMSA) z podobnymi systemami
wprowadzanymi przez inne instytucje UE: Generalny Dyrektoriat
ds. Rybołówstwa i Spraw Morskich Statków Rybackich i Europejską
Agencję ds. Zarządzania i Współpracy Operacyjnej na Granicach
Zewnętrznych (FRONTEX).
Analiza podjęta w dalszej części artykułu będzie dotyczyć
rozwoju Europejskiego Systemu Informacyjnego i Monitorowania
Ruchu Statków (VTMIS), którego elementami są:
- system monitorowania ruchu statków i pr[...]
|
|
|
|
Szanowni Czytelnicy!
|
|
|
Jerzy Czajkowski
|
W niniejszym zeszycie Przeglądu Telekomunikacyjnego I Wiadomości Telekomunikacyjnych zaprezentowano wybraną tematykę prac prowadzonych
w Akademii Morskiej w Gdyni, która bezpośrednio lub pośrednio wiąże się z rozwojem systemów podnoszących bezpieczeństwo żeglugi na świecie. Są
to w szczególności zagadnienia, którymi zajmuje się Podkomitet d.s. radiokomunikacji, poszukiwań i ratownictwa - CO MSA R: tematyka GMDSS jednostek
morskich podległych konwencji SOLAS , jak i jednostek poza klasyfikacyjnych (w tym jachtów uprawiających żeglugę w rejonach A3 i A4), plan implement[...]
|
|
|
|
The use of simulators in increasing the effectiveness of training of merchant vessels officers1) Użycie symulatorów w podnoszeniu efektywności szkolenia oficerów statków handlowych
|
|
|
Henryk Śniegocki
|
Travelling has always been attributed to human nature. People have
been changing places by different means of transportation either to
relax, to go on business trips or to carry different goods. These various
types of transport undergo constant changes.
They became more and more modern and complicated but they
always shared one common aim, safety. The improvement of safety is
very important not only for the safety of people travelling or the cargo
transported but also for the natural environment. The last decade in
the ship building is characterised by the use of very modern electronic
and computer devices employed both in the deck and the engine room
departments. However even the most sophisticated and advanced systems
would be nothing if the officers to operate them were not highly
qualified and trained. Getting officers ready to handle these devices in
most effective and safest for navigation way requires the use of most
modern ‘tools’ in the process of training. Traditional methods are not
sufficient. In this article the author describes elements connected with
the increase in the efficiency of training of merchant vessels officers with
use of modern devices such as simulators. The author has focused on
aspects connected with training deck officers only as the author was
employed as a sea master.
Ship -owners requirements
connected wit h the abilities
of officers employed on vessels
The sea transportation is constantly developing and there is demand
for greater number of more and more complicated sea vessels. A question
arises how, apart from using the best possible technical solutions, to
increase the safety of navigation. Maritime universities and ship owners
are interested in this matter. Modern vessels are highly technologically
advanced. Most modern equipment is installed and the best possible
materials are used in their construction. That is why the ship owners
need people who are able to handle these dev[...]
|
|
|
|
Twój Profil
Twój koszyk
