Tóm tắt: Vessel Traffic Service VTS là hệ thống Dịch vụ Lưu thông Tàu thuyền nhằm để theo dõi, bám vết các mục tiêu, cung cấp thông tin và sự giám sát, quản trị cần thiết cho các phương tiện lưu thông trong một vùng sông biển nhất định. Lần đầu tiên tại Việt nam,một hệ thống thiết bị vô tuyến hàng hải tinh vi đã được lắp đặt cho một tuyến có lượng tàu thuyền lưu thông cao là TP. Hồ Chí Minh – Vũng tàu. Bài viết nêu việc bố trí lắp đặt, các nguyên lý, chức năng cơ bản của hệ thống vừa được đưa vào sử dụng này.

Bạn đang xem: Vts là gì

Từ khóa: Dịch vụ lưu thông tàu thuyền (VTS – Vessel Traffic Service), Hệ thống tư động nhận dạng (AIS – Automatic Identification System ), Truyền hình mạch kín (CCTV – Closed Circuit Television), Radar phân tập tần số (Radar coherent frequency), Viba .

1. Cấu trúc, Bố trí lắp đặt của hệ thống


VTS là một hệ thống nối kết nhiều thiết bị điện tử và điều khiển; nhằm để phát hiện, theo dõi mục tiêu, hoạt động theo công nghệ số trên dải tần VHF, SHF.

Tổng quan một hệ thống VTS bao gồm các phân hệ thành phần như hình 1. Các phân hệ này có thể được chia thành các phân hệ VTS cốt lõi, tức là các phân hệ được trang bị trong tất cả các hệ thống VTS, và các phân hệ tùy chọn. Có hai lý do cho một phân hệ là tùy chọn: một là hệ thống hiện tại đã có và không cần thay thế, (ví dụ: phân hệ truyền thông hiện tại đã có). Trong trường hợp này, phân hệ sẽ được tích hợp như là một tùy chọn riêng của một dự án cho một tuyến hành hải nhất định. Một lý do khác là không phải tất cả các khách hàng sẽ cần tất cả các phân hệ như mô tả trong hình 1. Điều này áp dụng cho các phân hệ quang – điện (Electro-Optical EO, ví dụ như CCTV) và phân hệ cung cấp.


*

Hình 1: Tổng quan phân hệ VTS

 


Một lý do khác phân biệt giữa các phân hệ VTS cốt lõi và các phân hệ khác trong hình 1 là các phân hệ khác là các hệ thống hầu như hoặc hoàn toàn tách biệt. Hệ thống VTS thường được thiết kế để giao tiếp với tất cả các phân hệ này. Hiển nhiên, chi tiết về mô tả, các đặc tính và thực hiện của các phân hệ này là riêng biệt cho từng hãng sản xuất.

Trong các phần sau đây, các phân hệ VTS cốt lõi sẽ được mô tả chi tiết hơn, cũng như sự tích hợp của các phân hệ VTS cốt lõi với các hệ thống con sau :

Thiết bị Vô tuyến tầm phương (Radio Direction Finder - RDF)Hệ thống AIS.Hệ thống khí tượng / thủy văn (Hydro/Meteo )Hệ thống thông tin (Communication)Hệ thống Quản lý thông tin (Management Information).Hệ thống Radar. Thiết bị Truyền hình mạch kín CCTV ( Closed Circuit Television)Hệ thống quang điện (Electro Optical).

 

Hình sau là biểu đồ lắp đặt hệ thống VTS luồng TP. Hồ Chí Minh – Vũng tàu ,được thiết kế với 3 trạm bờ và 2 Trung tâm điều khiển, nối kết với nhau bằng Vi ba ( Vô tuyến chuyển tiếp ) và cáp quang. Mỗi trạm bờ đều được trang bị các thiết bị chuyên dụng như Radar, Hệ thống tự động nhận dạng AIS, Thiết bị truyền hình mạch kín CCTV, Thiết bị định vị toàn cầu GPS, Thiết bị VHF,…


*

2. Nguyên lý khái quát và chức năng hoạt động của hệ thống.

VTS là một hệ thống nối kết nhiều thiết bị điện tử và điều khiển; nhằm để phát hiện, theo dõi mục tiêu, trao đổi xử lý thông tin , giám sát và quản trị; hoạt động theo công nghệ số trên dải tần VHF, SHF.

Xem thêm: Tuấn Cam Là Ai Đứng Sau Công Ty Bị Tố Lừa Đảo 15, Ai Đứng Sau Công Ty Bị Tố Lừa Đảo 15

Radar là một trong các thiết bị chính của hệ thống nhằm để phát hiện và định vị mục tiêu. Ba thiết bị Radar được đặt tại Quận 7, Cần giờ và Núi lớn là loại Solid State thế hệ mới, hoạt động trên băng tần X, phân tập tần số và phân tập thời gian (coherent frequency diversity and time diversity). Radar loại này thường kết hợp với một phần mềm chuyên dụng, được thiết kế cho các ứng dụng chuyên nghiệp như VTS, giám sát bờ biển và radar giám sát bề mặt (Surface Move- ment Radars (SMR),.. có độ phân giải và khả năng chống nhiễu rất cao nhằm phát hiện các mục tiêu rất nhỏ trong điều kiện thời tiết bất lợi và khắc nghiệt.

Hệ thống tự động nhận dạng AIS là hệ thống thu phát thông tin dựa trên sóng vô tuyến VHF. AIS được thiết kế dựa theo công nghệ “Tự tổ chức đa truy cập” (Self Organized Time Division Multiple Access – SOTDMA), nó cho phép ta kết nối thông tin toàn cầu sử dụng cho hàng hải, hàng không,... Hệ thống được sử dụng để ghi nhận vị trí của tàu trong một khoảng thời gian nhất định (vị trí tàu thay đổi theo thời gian). Ngoài ra, hệ thống AIS còn cho phép truyền thông tin 2 chiều giữa tàu và bờ bằng cách sử dụng các bản tin ngắn (short messages). AIS ngày càng trở nên quan trọng đối với giám sát giao thông bởi các bản tin AIS cho phép xác định vị trí và xác thực các mục tiêu. Hệ thống AIS gửi các bản tin xác định vị trí dựa trên tín hiệu thu được từ hệ thống GPS (Global Positioning System), do vậy sự sai lệch tín hiệu GPS sẽ ảnh hưởng đến sai lệch vị trí so với thực tế. Một yếu tố khác gây ra lỗi đối với hệ thống AIS là việc cấu hình các bộ thu phát, các cấu hình này sẽ ảnh hưởng đến việc xác định vị trí và xác thực thông tin tàu. Các trạm AIS được sử dụng để truyền và nhận các bản tin AIS.

Thiết bị vô tuyến tầm phương Radio Direction Finder (RDF) thông báo hướng nhận được tín hiệu VHF. Vì vậy, khi tàu sử dụng tín hiệu VHF, các giao điểm của các line RDF trên màn hình giao thông sẽ cho biết vị trí (gần đúng) của con tàu. Do vậy cung cấp cho các nhà điều hành VTS phương tiện để có thể xác định vị trí các tàu trên màn hình hiển thị tình trạng giao thông.

Hệ thống VHF (Very High Frequency): Phương tiện thông tin liên lạc chính giữa tàu và bờ là sử dụng sóng vô tuyến VHF. Mỗi người điều hành VTS phải có truy cập vào kênh vô tuyến VHF tại các kênh được quy định trong vùng quản lý. Hệ thống thông tin VHF là một thành phần quan trọng trong hệ thống VTS. Các hệ thống thông tin VHF (VHFCOM) là một hệ thống hoàn chỉnh và riêng biệt, có thể được tích hợp vào hệ thống VTS .

Truyền hình mạch kín CCTV là việc sử dụng Camera – Máy ảnh Video để thu và truyền tín hiệu đến một nơi cụ thể, trên một tập hợp giới hạn của màn hình. Thuật ngữ này thường được áp dụng cho những người sử dụng để giám sát trong các lĩnh vực có thể cần theo dõi như buồng lái tàu thủy, ngân hàng, sòng bạc, sân bay, cảng biển, các căn cứ quân sự, và các cửa hàng tự trả tiền,...

Vi ba, còn gọi là tín hiệu tần số siêu cao (SHF), có bước sóng khoảng từ 30 cm (tần số 1 GHz) đến 1 cm (tần số 30 GHz) được dùng rộng rãi trong thông tin “ Vô tuyến chuyển tiếp “đến nỗi từ vi ba thực tế đồng nghĩa với vô tuyến chuyển tiếp (thường gọi "liên lạc vi ba", "tuyến vi ba", "trạm vi ba"...).

Ngoài ra , phải kể đến các chức năng chủ yếu khác của hệ thống bao gồm:

Xử lý tín hiệu Video. Chức năng này thực hiện tách số đo từ tín hiệu radar . Đầu vào là hình ảnh radar. Đầu ra là các biểu đồ và tín hiệu hình ảnh đã số hóa.Phần mềm giao tiếp. Chức năng này thực hiện việc loại bỏ sự trùng lặp và dữ liệu xác thực cần thiết, chuyển đổi định dạng và chuyển đổi giao thức cho các dữ liệu cảm biến.Theo dõi. Dựa trên các phép đo cảm biến, một hình ảnh giao thông phù hợp được xây dựng. Đối với các đối tượng bị theo dõi, ít nhất cần duy trì được vị trí thực tế và vectơ tốc độ.Nhận dạng. Căn cứ vào thông tin được nhập từ những người điều hành, dữ liệu từ hệ thống hoặc AIS (nhận được từ các đối tượng mục tiêu), các đối tượng mục tiêu sẽ được xác định với tên tàu, hô hiệu hoặc 1 văn bản chỉ định.Cảnh báo. Cung cấp các thông báo cho các nhà điều hành VTS về các tình huống bất thường hoặc các tình huống có khả năng nguy hiểm.Định tuyến. Mỗi tàu có thể được gắn vào một tuyến xác định. Các chức năng định tuyến cung cấp thông tin về lịch trình và các thông báo về những sai khác so với tuyến quy định.Lập kế hoạch hành trình. Hệ thống duy trì kế hoạch và xác định thông tin trong cơ sở dữ liệu DB.Các giao diện thông tin. Điều khiển thiết bị vô tuyến VHF và các giao diện tín hiệu thoại với thiết bị vô tuyến.Điều khiển thiết bị vô tuyến VHF.Hiển thị lưu lượng giao thông (operator). Tổng quan về tình hình giao thông thực tế.Hiển thị EOS Ghép các hình ảnh từ các Camera.Ghi. Các thông tin xử lý tín hiệu hệ thống được lưu trữ trên ổ cứng.Phát lại. Các thông tin xử lý dữ liệu hệ thống đã được ghi có thể được phát lại cho các vị trí làm việc cần thiết để phân tích.Lưu trữ Các thông tin xử lý dữ liệu hệ thống đã được ghi có thể được lưu trữ bởi các băng từ (tape) để hổ trợ chức năng phát lại để phân tích thông tin.Điều khiển và giám sát Báo cáo trạng thái hệ thống và bảo trì hệ thống.
Bài viết liên quan

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *