Đang tải... (xem toàn văn)
Bài báo đưa ra kết quả tính toán cụ thể xác suất độ chính xác an toàn hàng hải, theo chỉ tiêu “Hệ số kênh thông tin bảo vệ - Kbv-INMARSAT ”, trong kênh thông tin của hệ thống thông tin vệ tinh hàng hải INMARSAT, khi có ảnh hưởng của nhiễu vô tuyến loại dải hẹp. Kết quả tính toán hoàn toàn phù hợp tiêu chuẩn theo các nghị quyết A.529(13), A.815(19) và A.953 (23) của Tổ chức Hàng hải Thế giới (IMO).
CHÀO MỪNG KỶ NIỆM NGÀY THÀNH LẬP TRƯỜNG 01/04/1956 - 01/04/2014 giảm so với sử dụng diesel thông thường Tính trung bình tồn dải tốc độ tính toán, CO, NOx muội than giảm 6,6%, 10,9%% 74,1% TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Users guide- AVL Boost version 2011.1 [2] G D’Errico, et al (2002) “Modeling the Pollutant Emissions from a S.I Engine”, SAE paper No 2002-01-0006 [3] G.Woschni (1967) “A Universally Applicable Equation for the Instantaneous Heat Transfer Coefficient in Internal Combustion Engines” SAE paper No 6700931 [4] DME: An Emerging Global Fuel www.methanol.org/Energy/ Fuel/DME-Emerging-Global-Fuel.aspx [5] Nguyễn Lan Hương, Lương Công Nhớ, Phạm Hữu Tuyến “Dimethyl Ether (DME)-Nhiên liệu thay sử dụng cho động diesel” Tạp chí Giao thơng Vận tải tháng 9- 2012 [6] Nguyễn Lan Hương, Lương Công Nhớ, Phạm Hữu Tuyến “Nghiên cứu hệ thống cung cấp nhiên liệu Dimethyl ether (DME) cho động Diesel” Tạp chí Giao thông Vận tải tháng 32013 Người phản biện: PGS.TS Nguyễn Hồng Phúc TÍNH TỐN XÁC SUẤT ĐỘ CHÍNH XÁC AN TỒN HÀNG HẢI TRONG KÊNH THƠNG TIN CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN VỆ TINH HÀNG HẢI INMARSAT THEO TIÊU CHUẨN IMO CALCULATING THE NAVIGATION SAFETY ACCURACY ON INFORMATION CHANNELS OF SYSTEM INMARSAT ACCORDING TO REQUIREMENT IMO PGS TS PHẠM KỲ QUANG Viện Đào tạo Sau đại học, Trường ĐHHH Việt Nam Tóm tắt Bài báo đưa kết tính tốn cụ thể xác suất độ xác an tồn hàng hải, theo tiêu “Hệ số kênh thơng tin bảo vệ - Kbv-INMARSAT ”, kênh thông tin hệ thống thông tin vệ tinh hàng hải INMARSAT, có ảnh hưởng nhiễu vơ tuyến loại dải hẹp Kết tính tốn hồn tồn phù hợp tiêu chuẩn theo nghị A.529(13), A.815(19) A.953 (23) Tổ chức Hàng hải Thế giới (IMO) Abstract In this article, we introduced the result of the caculating probabilistic accuracy of navigation safety, by using the the factor's protection information channels (Kbv-INMARSAT) on system INMARSAT under the influence of narrowband noise.This result is in accord with IMO resolutions A.529(13), A.815(19) and A.953 (23) Mơ hình hố hệ số kênh thông tin bảo vệ kênh thông tin hệ thống thông tin vệ tinh hàng hải INMARSAT có ảnh hưởng nhiễu vơ tuyến loại dải hẹp Đặc điểm ưu việt hệ thống thông tin vệ tinh hàng hải INMARSAT góp phần nâng cao an toàn hàng hải an toàn nguời biển, đặc biệt lĩnh vực thơng tin tìm kiếm cứu nạn toàn cầu GMDSS (Global Maritime Distress and Safety System) biển Trong báo này, sử dụng tiêu “Hệ số kênh thông tin bảo vệ - Kbv-INMARSAT ” kênh thông tin hệ thống thông tin vệ tinh hàng hải INMARSAT, bị ảnh hưởng nhiễu vô tuyến loại dải hẹp [2, 3] yêu cầu xác suất an toàn hàng hải theo tiêu chuẩn nghị IMO [4] Kết nghiên cứu rằng, mã tín hiệu thời gian cấu trúc tín hiệu thơng tin hàng hải hệ thống thông tin vệ tinh hàng hải INMARSAT chứa đựng 32 ký tự với chiều dài tương ứng a rn : 01001000010101110110001111100110 Trường hợp ảnh hưởng nhiễu vơ tuyến loại dải hẹp, mối quan hệ nhiễu dải hẹp tín hiệu thơng tin hàng hải hệ thống INMARSAT, biểu diễn dạng [2, 3]: Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Hàng hải Số 38 – 04/2014 41 CHÀO MỪNG KỶ NIỆM NGÀY THÀNH LẬP TRƯỜNG 01/04/1956 - 01/04/2014 N 1 sin x y 1 N sin xy g x, y C exp j rn 2nx exp jx exp j rn 2nx (1) x x hN N n 1 n 1 t 2 где ; x ; y ; x 1, 1 ; y 1, 1 ; rn a rn , a rn 0, 1 - chiều dài 0 T T 2 K gh mã thời gian tín hiệu thứ r; Kgh - hệ số giới hạn cho phép; h2N - giá trị giới hạn cho phép lượng nhiễu dải hẹp Sử dụng phần mềm “MathCad” công thức (1), nhận kết mơ hình hóa mối quan hệ nhiễu dải hẹp tín hiệu (hình 1) hệ số kênh thông tin bảo vệ, trường hợp đặc trưng INMARSAT (hình 2), cụ thể: Kbv-INMARSAT (a) = 1,00; Kbv-INMARSAT (b) = 1,00; Kbv-INMARSAT (c) = 0,88; Kbv-INMARSAT (d) = 0,76 x g02 Khi C = 0,03 (c) Khi C C == 0,01 0,03 (d) (c) Khi x g2r gp1 Hình Kết mơ hình hố nhiễu tín hiệu y Hình Kết mơ hình hoá hệ số Kbv-INMARSAT Như vậy, ảnh hưởng nhiễu vô tuyến loại dải hẹp kênh thông tin hệ thống thông tin vệ tinh hàng hải INMARSAT, dải biến thiên tối ưu hệ số Кbv-INMARSAT là: 0,76 ≤ Kbv-INMARSAT ≤ (2) Tính tốn xác suất độ xác an tồn hàng hải theo hệ số kênh thông tin bảo vệ phù hợp với tiêu chuẩn Tổ chức hàng hải giới IMO Xác suất an toàn hàng hải (Pat) đánh giá xác suất lưu lượng hành trình tàu thủy mặt nước mà không bị trở ngại hay mặt nước Để tính tốn giá trị Pat tàu hành trình khu vực hàng hải nguy hiểm, sử dụng hàm phân bố tuần hoàn [1]: D Pat exp M 2 (3) Trong đó: D - khoảng cách ngắn đến điểm nguy hiểm gần (hải lý); M - sai số bình phương trung bình vị trí tàu (hải lý) Cơng thức (3) dùng để lập bảng toán số 4.18 MT-2000 [5], đối số tra bảng D M Mục đích bảng tốn này, mặt, để tính tốn nhanh thuận tiện giá trị xác suất an toàn hàng hải Pat, với đối số đưa vào bảng D M, mặt khác, tính tốn giá trị sai số bình phương trung bình M vị trí xác định tàu thủy, biết trước giá trị Dmin theo xác suất Pat cho trước Ví dụ, tàu hành trình khu vực nguy hiểm, để có xác xuất an tồn hàng hải Pat = 0,982, theo bảng tốn số 4.18 MT-2000, mối quan hệ giá trị D M cho bảng Tạp chí Khoa học Công nghệ Hàng hải Số 38 – 04/2014 42 CHÀO MỪNG KỶ NIỆM NGÀY THÀNH LẬP TRƯỜNG 01/04/1956 - 01/04/2014 Bảng Mối quan hệ M D theo bảng toán số 4.18 MT-2000 Pat = 0,982 M 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 D 0,4 0,8 1,2 1,6 2,0 Trường hợp tàu hành trình khu vực hàng hải khó khăn, khu vực hẹp, nơng cạn, khu vực phân luồng, khu vực eo, kênh, luồng, yêu cầu xác suất độ xác vị trí xác định tàu thủy (Pcx), hay gọi xác suất độ xác an tồn hàng hải, theo nghị A.529(13), A.815(19) A.953 (23) Tổ chức hàng hải giới IMO [4], xác định theo tiêu số Pcx = 0,950 Trong trường hợp có tác động nhiễu dải hẹp kênh thông tin hệ thống thông tin vệ tinh hàng hải INMARSAT, xác suất độ xác vị trí xác định tàu thủy không đảm bảo, đồng thời xác suất an toàn hàng hải giảm Như vậy, việc lựa chọn tiêu đánh giá xác suất độ xác vị trí xác định tàu thủy, khơng phụ thuộc vào xác suất an toàn hàng hải, mà phụ thuộc vào hệ số kênh thơng tin bảo vệ Biểu diễn mối quan hệ yếu tố sau [3]: Pcx Pat K bv INMARSAT (4) Hoặc biểu diẽn dạng hàm số: Pcx f K bv INMARSAT (5) Từ (2), (3) (4) sử dụng chương trình tính tốn “Excel” đưa kết tính tốn cụ thể xác suất độ xác vị trí vị trí tàu xác định (bảng 2), sở lựa chọn số giá trị xác suất an toàn hàng hải bảng tốn số 4.18 MT-2000 [5] Đồng thời, hình thể đồ thị mối quan hệ Pcx f K bv INMARSAT biết trước giá trị xác suất Pat Bảng Kết tính tốn xác xuất độ xác an tồn hàng hải theo hệ số kênh thông tin bảo vệ Xác suất Pat 0,763 0,859 0,923 0,961 0,982 0,75 0,80 0,85 0,90 0,572 0,644 0,692 0,721 0,737 0,610 0,687 0,738 0,767 0,786 0,649 0,730 0,785 0,817 0,835 0,687 0,773 0,830 0,865 0,884 Hệ số Kbv-INMARSAT 0,95 0,96 Xác suất Pcx 0,725 0,732 0,816 0,825 0,877 0,886 0,913 0,923 0,933 0,943 0,97 0,98 0,99 1,00 0,740 0,833 0,895 0,932 0,953 0,748 0,842 0,905 0,942 0,962 0,755 0,850 0,914 0,951 0,972 0,763 0,859 0,923 0,961 0,982 Pcx Pat = 0,763 0.9 Pat = 0,859 0.8 Pat = 0,923 0.7 Pat = 0,961 0.6 Pat = 0,982 0.5 0.75 Kbv 0.8 0.85 Hình Đồ thị mối quan hệ Pcx 0.9 f K bv INMARSAT Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Hàng hải 0.95 với giá trị xác suất Pat khác Số 38 – 04/2014 43 ... Kbv -INMARSAT ≤ (2) Tính tốn xác suất độ xác an tồn hàng hải theo hệ số kênh thơng tin bảo vệ phù hợp với tiêu chuẩn Tổ chức hàng hải giới IMO Xác suất an toàn hàng hải (Pat) đánh giá xác suất lưu lượng... giới IMO [4], xác định theo tiêu số Pcx = 0,950 Trong trường hợp có tác động nhiễu dải hẹp kênh thông tin hệ thống thơng tin vệ tinh hàng hải INMARSAT, xác suất độ xác vị trí xác định tàu thủy khơng... thời xác suất an tồn hàng hải giảm Như vậy, việc lựa chọn tiêu đánh giá xác suất độ xác vị trí xác định tàu thủy, khơng phụ thuộc vào xác suất an tồn hàng hải, mà phụ thuộc vào hệ số kênh thông tin