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VTS系统中的VHF测向与定位子系统
■BerndWecker著/薛宁地译

具有海岸线国家的政府对于本国海岸水域的安全责任域航行的经验。VTS站不仅可通过VHF频道与船舶对话，
范围是从岸边一直延伸到其海洋经济区的外缘。在此区域还能将各船舶的航行方向在其雷达显示屏上显示出来。
范围内，各国政府的责任不仅包括船舶交通管理，也包括有了VTS系统，导航的质量得到了大大提升。
船舶搜救、渔业与环境的保护，以及海关监管等。这些责进入本世纪以来，不少船只都配备了“自动识别
任通常由海岸警卫队（coastguards）来承担。系统”（AutomaticIdentificationSystem，简称AIS）。
在上世纪40年代以前，小型的海洋船舶在恶劣的这一设备使用VHF频率自动发送船只的身份、位置的信
天气条件下，经常会迷失航向。即使天气不算恶劣，遇号。其位置信号来自GPS接收机信号。尽管GPS和AIS共
到浓雾天气，船上的人有时也会弄不清方向。即使是大同加强了船只导航的能力，但VHF测向和定位子系统仍
船，有时也会因为导航错误而遇到麻烦。大货船遭遇海然在VTS系统中起着很重要的作用。
难后，对环境所造成的损害往往很严重；客轮失事则会国际海洋组织（IMO）建议所有的船只都配备VHF电
对人类生命造成威胁。在这种情况下，人们需要比传统台，原因之一是没有任何组织能强制要求船东在船上安
的陀螺仪更先进的导航设备。装AIS设备。由于费用问题，有些小船舶的船主可能不
从上世纪40年代末开始，无线电测向设备被广泛地愿意安装AIS系统。而由于VHF电台成本低得多，小船舶
运用到海洋航行上。最初为各国海军所采用，随后各国的船主更愿意配置VHF电台。而且，在有VTS系统的海
的海港和海岸管理机构也开始运用这一技术来协助控制域，VHF电台的性能价格比很高，目前尚无其他设备比
船舶交通和提供导航服务。由于海洋上货运量的激增，VHF电台更能为小型船舶提供可靠和有效的通信。虽然
海上发生的船舶碰撞事件也越来越多；在这种情况下，船上的人员可以使用卫星电话，但是海事管理部门无法
各国政府纷纷划定船舶航行的通道，或开辟出船舶交通对由卫星电话发出的FSK调制信号进行测向或定位。而
区，并为这些航道或海域提供导航服务。与之相反的是，只要船上的人使用VHF电台，岸上的VTS
经过几十年的发展，到上世纪80年代末，基于无线站就会知道他们所处的位置。此外，对于不明国籍或身
电技术的“船舶交通服务系统”（vesseltrafficservice份的船只，海岸警卫队不能完全相信它们的AIS数据所
系统,简称VTS）开始在西方国家得以使用。最早使用提供的信息，而VHF测向站却可以准确地反映各船只的
VTS的国家包括西班牙。当时，西班牙以其南部海滨城实际位置。
市阿尔梅里亚（Almeria）为中心，在该国的南部海疆部
署了若干个VTS站。上世纪90年代中期，英国运输部也
着手改善其海岸的用于船舶搜救服务的VHF测向设备，
先后从德国PLATH公司购买了20多个无线电测向站，分
散安装于其广阔的海岸线上。
有了VTS系统之后，船舶与VTS站之间可通过VHF
电台通信，海洋运输管理机构可以通过VHF频道为航行
的船舶提供导向帮助。这些电台还能使船舶之间相互通
信，不同船只的船长或水手可相互通话，交流在当前海图1测向光束在海图上交会

中国无线电2010年第7期75
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一个VTS系统通常要有多个VHF测向站，其天线分环形的偶极子（见图4中的4个偶极子的测向天线）。固
布在离中心站颇远的不同地点。这些测向站所测出的方定站的VHF测向天线通常需安装在天线塔的顶端。天线
位在海图上作为光束互相交会；它们交会的点，就是被所接收的信号馈送到天线下方的无线电信号接收机中。
测方位船舶的具体位置（见图1）。多数测向站都是固天线和接收机的接收频率范围通常被设计为118MHz～
定的，但是海事管理部门也可以配备移动测向站（见165MHz，即对这一频率范围的信号接收进行最优化。
图2）。各个测向站之间的联网可以使用标准的数据接天线本身采用抗腐蚀的材料（例如铝合金、不锈钢）制
口和modem，通过各种不同的传输方式（如普通电话成，并辅以部分高强度塑料。固定站的测向天线都有良
线、GSM网络、移动型LAN等）实现。各个测向站也都好的防雷击保护装置，出于防雷击的考虑，天线各部件
可以独立进行测向工作（图3是一个单站测向接收机的都是无电源的。
Windows操作界面）。

图2移动型VHF测向站

图4VHF测向天线
VTS系统所配备的无线电测向仪通常具有数据输出
接口，可将所测得的船只方位信息直接显示到雷达