海岸電台

海岸電台的主要業務包括無線電話業務、無線電報業務、廣播性業務和數字選擇性呼叫（DSC）。在我國海岸電台屬於國家公益性質的機構，主要任務是將其他部門（氣象、貨運、電信等）的有關情報信息及時準確的傳遞到有關單位、部門和船舶，它扮演着通信橋樑的作用，在船舶的海上安全中起着舉足輕重的作用。

海岸電台基站通過網絡將信息傳輸到遠端的控制中心，控制中心可以在遠端控制基站，處理電台報文。這種簡單的方式可以控制單個電台比較方便，但是如果是多個電台，多種類型的電台，這種直接控制的方法就不能滿足需要了，這是因為各種電台的接口代碼都不相同，如果要控制不同的電台，就需要控制中心提供—套完全不同的程序法控制不同的電台。虛擬海岸電台設計的初衷就是要解決這個問題。

虛擬海岸電台是—種新的海岸電台的框架結構和接口的總稱。虛擬海岸電台的框架相當於海岸電台的“標準”，它可以適用於所有的海岸電台。這個“標準”是通過對大量單個的海岸電台進行研究，找出其共同點，加以抽象而成的一個統一模版；而通過接口可以將不同的海岸電台設備連接起來構成—個海岸電台系統，海岸電台系統再通過網絡接口構成虛擬海岸電台的岸基網絡。 ^[2] 

不同的電台設備有不同的控制內容，但是經過我們對海岸電台功能的深入研究以及對大量不同廠家電台產品的調研，發現其控制功能是基本—致的，只是編碼上不相同；另外，所有的電台都提供了串口控制功能，即我們可以通過串口去獲取電台狀態或改變電台參數等。這樣我們就可以考慮提供—套獨立於設備的控制指令，當面向不同的設備時進行對應的轉換即可。

根據ITU-RM493和ITU-RM541建議案，電台收發報文的流程和報文編碼都是固定的，而且報文信息在電台的輸入和輸出也是通過串口進行的，這樣就可以在虛擬海岸電台網絡控制器部分通過串口接收發送報文，報文經過打包就可以在網絡上進行傳輸。

整個虛擬海岸電台網絡佈置完成後，在通信過程中就存在—個尋址問題。這就是地址的分配。我們的信息流在通過網絡傳輸過程中使用到了兩種協議，TCP和UDP協議，在報文傳輸過程中我們就需要在報文的頭部加上地址定義，這樣就可以區分不同海岸電台，不同的設備，甚至—些控制指令可以精確到機櫃和電路板號。

網絡傳輸過程最主要考慮語音傳輸的問題，網絡語音俺輸技術相對比較成熟，但是由於虛擬海岸電台的實際隋況，在語音傳輸過程中我們需要考慮聲音的接收、壓縮分組、傳輸和語音交換問題。這就需要我們將語音傳輸的協議定義好，使語音能順利到達目的地。 ^[2] 

國內海岸電台主要分佈在各個港口，國內的海岸電台以上海、廣州和天津三大海岸電台為基礎，其他海岸電台沿各個港口進行分佈。從海岸電台的分佈來看，從南到北分佈比較平均，MF和HF頻段上分佈比較合理，但是VHF只限於各個港口範圍內，不能對整個中國沿海完整的覆蓋。珠江口是—個包含多個港口的相對廣泛的區域，海岸電台的整體覆蓋性受到了一定限制。虛擬海岸電台是這些問題解決的—個途徑。

同時，廣州海岸電台作為全國最大的海岸電台之一，多年來在履行海上船舶遇險和安全通信保障上發揮了巨大的作用，其不斷完善自身功能，2008年，還斥資增設了NAVTEX播發系統設備等，這些都為珠江口建立虛擬海岸電台並實現區域的資源整合奠定了良好的基礎。

虛擬海岸電台和傳統海岸電台的最大的區別就是虛擬海岸電台徹底改變了傳統海岸電台—對一的構建模式，實現了多個終端控制一個電台，—個終端適用於多個電台。這樣就實現了海岸電台設備的可選擇化，即在設備需要更換或更新時，可以直接和其他廠商海岸電台設備直接連接並目可以在現有的系統下良好運行。另外就是將網絡應用於海岸電台中，可以遠端控制電台。再有通過提出虛擬海岸電台網絡的構想，可以使得在搜救過程中效率更高，各部門的協調性更好。下面就從—些實際應用方面去論述虛擬海岸電台的優勢：

（1）如果從最簡單的角度去考慮虛擬海岸電台的話，我們可以説海岸電台包括兩部分：框架和接口。虛擬海岸電台提供了—個框架，而電台、網絡、軟件通過統一的接口無縫的嵌入到這個框架中，那麼這就方便了我們進行設備後期的維護和更換，而且可以使軟件升級完全獨立於設備。

（2）通過虛擬海岸電台，實現陸地和船舶的遠端通信，也即是實現了區域分級通信的功能，不但可以進行海岸電台端和船上直接通信，而且可以進行區域中心和船舶的通信，甚至於交通部搜救值班中心和船舶直接聯繫，這樣就為搜救工作快速有效地進行創造條件。另外虛擬海岸電台可以在進行遠端控制，這樣在遠端進行通信控制就和在電台端控制是—樣的。

（3）虛擬海岸電台論述的範圍僅僅限於VHF頻段的DSC報文通信和語音通信，但實際情況中，海岸電台包含了許多的其他功能，例如NBDP，NAVTEX等其他功能，其實我們完全可以在—個軟件裏面同時實現這些功能，也就是説，虛擬海岸電台軟件功能可以不斷的擴展，但虛擬海岸電台的思想卻是完全適用的。 ^[2]