现代海上通信与信息技术/王福斋

第1章 现代海上通信与信息技术概述 1 1.1 海上通信与信息技术的发展 1 1.2 现代海上通信与信息系统 5 1.2.1 概述 5 1.2.2 全球海上遇险安全系统(GMDSS) 6 1.2.3 GMDSS系统组成 8 1.2.4 GMDSS系统海区的划分 12 1.2.5 船舶无线电设备配置要求 13 1.3 现代海上通信与信息技术的发展趋势 16 本章小结 17 习题与思考题 18 第2章 海上无线电通信技术基础 19 2.1 无线电波 19 2.1.1 概述 19 2.1.2 国际无线电规则与管理 20 2.1.3 无线电波的传播特性 22 2.1.4 海上无线电波的传播模型 25 2.1.5 无线电通信链路通信质量模型 27 2.2 无线电系统 28 2.2.1 概述 28 2.2.2 无线电系统的分类 29 2.2.3 天线 30 2.3 模拟通信与数字通信 37 2.3.1 模拟通信 37 2.3.2 数字通信 38 2.4 窄带通信与宽带通信 38 2.4.1 概述 38 2.4.2 海上窄带通信向宽带通信的发展 39 本章小结 40 习题与思考题 41 第3章 海上窄带无线通信 42 3.1 甚高频(VHF)无线电通信 42 3.1.1 甚高频(VHF)通信系统 42 3.1.2 海上甚高频(VHF)话音通信 51 3.1.3 甚高频数字选择性呼叫和安全信息播发系统 54 3.2 海上中高频(MF/HF)无线电通信 58 3.2.1 中高频(MF/HF)通信系统 58 3.2.2 中高频(MF/HF)话音通信 82 3.2.3 中高频(MF/HF)DSC和安全信息播发系统 88 本章小结 95 习题与思考题 96 第4章 海上卫星通信与导航系统 98 4.1 概述 98 4.2 卫星通信技术 99 4.2.1 卫星通信的发展现状 100 4.2.2 卫星通信的基本概念 100 4.2.3 卫星通信系统的组成与分类 104 4.2.4 卫星通信技术基础 107 4.3 卫星导航技术 113 4.3.1 卫星导航技术的产生和发展 113 4.3.2 卫星导航系统的组成与分类 114 4.4 海上卫星通信系统 117 4.4.1 海上卫星通信系统 117 4.4.2 铱星(Iridium)系统 118 4.4.3 全球星(Global Star)系统 120 4.4.4 国际海事卫星(INMARSAT)系统 121 4.4.5 天通一号卫星移动通信系统 125 4.4.6 VSAT系统 126 4.4.7 卫星通信系统性能对比 127 4.5 卫星导航系统 128 4.5.1 全球定位系统(GPS) 128 4.5.2 北斗卫星导航系统(BDS) 130 4.5.3 伽利略系统 131 4.5.4 卫星导航系统性能对比 132 本章小结 133 习题与思考题 134 第5章 海上宽带网络通信 135 5.1 概述 135 5.2 海上自组织网络 136 5.2.1 自组织网络简介 136 5.2.2 自组织网络结构和路由协议 139 5.2.3 几种常见的海上自组织网络 143 5.3 海上宽带通信系统 145 5.3.1 海上LTE集群通信 146 5.3.2 海上WLAN覆盖 149 5.3.3 海上无线Mesh 网络 151 5.3.4 海上宽带多网融合 153 5.4 天地一体化信息网络 155 5.4.1 概述 155 5.4.2 天地一体化信息网络分类 156 5.4.3 天基宽带骨干互联网络系统设想 158 本章小结 160 习题与思考题 161 第6章 海上遇险与安全通信 162 6.1 遇险、紧急与安全通信 162 6.1.1 遇险通信 162 6.1.2 紧急通信 163 6.1.3 安全通信 165 6.2 国际搜救卫星系统(COSPASSARSAT) 166 6.2.1 概述 166 6.2.2 国际搜救卫星系统的组成 167 6.2.3 空间分系统 168 6.2.4 地面分系统 169 6.2.5 遇险紧急示位标 170 6.3 救生艇(筏)无线电设备 174 6.3.1 概述 174 6.3.2 搜救雷达应答器(SART) 174 6.3.3 双向甚高频无线电话 178 6.4 特别海事业务 178 6.4.1 无线电时间信号 178 6.4.2 海上安全信息 179 6.4.3 船舶报告系统 184 本章小结 188 习题与思考题 189 第7章 海上交通信息技术 190 7.1 船舶交通管理系统(VTS) 190 7.1.1 概述 190 7.1.2 VTS的组成原理 191 7.2 船舶自动识别系统(AIS) 199 7.2.1 概述 199 7.2.2 AIS的组成 200 7.2.3 AIS的工作原理 202 7.3 船舶远程识别与跟踪系统(LRIT) 206 7.3.1 概述 207 7.3.2 LRIT的组成及其主要功能 207 7.3.3 LRIT的应用 210 7.4 海上VDES系统与E航海系统 211 7.4.1 概述 211 7.4.2 海上VDES系统 211 7.4.3 GMDSS现代化 215 7.4.4 E航海系统 215 本章小结 220 习题与思考题 220 第8章 船舶电磁兼容 221 8.1 电磁兼容 221 8.1.1 电磁干扰 223 8.1.2 电磁抗干扰 225 8.2 船舶电磁兼容 234 8.2.1 船舶电磁兼容的抑制 234 8.2.2 船舶天馈系统的电磁兼容 237 本章小结 243 习题与思考题 243 附录 海上通信与信息技术缩略语 244 参考文献 253