110 關務升官等考試薦任 技術類(選試船舶通訊) 船舶通訊 考古題詳解
第 一 題25 分
請說明國際海事衛星(International Maritime Satellite, INMARSAT)的系統架構及其遇險信號傳遞過程。
登入後即可作答並保存紀錄。
核心觀念
本題考查國際海事衛星(INMARSAT)系統的組成,以及船舶發出遇險警報後,警報如何經由衛星網路送達岸上救難機關。作答時可分成兩部分:先說明「船舶端、太空段、岸上地面段」的架構,再依訊號方向交代遇險警報的傳遞順序。
INMARSAT 海上遇險通信是全球海上遇險與安全系統(GMDSS)的一部分。傳統海事衛星系統主要透過地球同步衛星涵蓋各洋區,船舶端的行動地球電臺與岸上地球電臺藉衛星連接。實際可用的服務與涵蓋範圍,取決於船舶設備類型及其所在海域。
系統架構
一、船舶端:行動地球電臺
船上的設備稱為行動地球電臺(Mobile Earth Station, MES);海事環境中的船舶電臺也常稱船舶地球電臺(Ship Earth Station, SES)。設備通常包含甲板上的天線與射頻設備,以及艙內的控制、訊息處理和操作設備。
遇險時,操作人員可透過設備的遇險按鈕或警報程序送出遇險警報。警報資料通常包含船舶識別資料及遇險相關資訊;設備具備相應功能時,亦可納入船位、遇險性質等資料。
二、太空段:海事通信衛星
太空段由 INMARSAT 通信衛星組成,負責轉送船舶與地面站之間的無線電訊號。船舶端與衛星之間使用衛星上行/下行鏈路;衛星再將訊號轉送至岸上地面站。
傳統系統以地球同步衛星服務不同洋區。考試作答重點在於衛星負責訊號轉送,而不是直接執行海難搜救或決定救援行動。
三、岸上地面段:LES、NCS、NOC 與 RCC
- 岸上地球電臺(Land Earth Station, LES):連接衛星網路與陸上通信網路,接收船舶通信並將其轉送至指定的岸上端點;遇險警報通常由 LES 轉送至負責的救難協調機關。
- 網路協調站(Network Coordination Station, NCS):負責其所屬洋區的網路控制與協調,例如信號及通信資源管理。遇險警報的核心轉送路徑仍是由船舶端經衛星、地面站送往岸上救難機關。
- 網路營運中心(Network Operations Centre, NOC):負責系統層級的網路營運與協調。
- 救難協調中心(Rescue Co-ordination Centre, RCC;海事救難協調中心常稱 MRCC):接收遇險資料後,負責評估、協調搜救及採取後續救難行動。RCC 是救難體系的岸上單位,不是衛星網路中的通信衛星或船舶電臺。
解題方法:沿訊號路徑說明遇險警報
第 二 題25 分
請說明無線電波之傳導方式。
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核心觀念
本題考查無線電波從發射天線到接收天線的主要傳播方式。依電波主要經過的路徑,可分為地波(ground wave)、天波(sky wave)及空間波(space wave)。實際傳播會受頻率、地表導電率、地形、電離層及大氣狀況影響。
解題方法
作答時依各傳播方式的「行進路徑、主要影響因素及適用頻段」分述,並連結船舶通訊的應用:
- 地波:沿地球表面傳播,可繞過部分障礙物;傳播距離與頻率、海面或地面的導電率等因素有關。低頻、中頻較適合地波傳播。海面導電率通常較高,因此船岸間低、中頻地波通訊可利用海面傳播。
- 天波:電波向上傳播,經電離層折射後返回地面,可跨越地平線進行遠距離通訊。短波(高頻)常利用此方式;傳播狀況會隨日夜、季節、太陽活動及電離層狀態改變。
- 空間波:電波經由近地面大氣中的直達波及地面反射波傳播,通常要求發射與接收天線間有視線或近似視線通路。超短波及更高頻率常採用此方式;
第 三 題25 分
某貨輪船名 NONSUCH,船舶呼號 BOBS,MMSI:416xxxzzz,在 2021 年 03 月 06 日,船位約在 ,時間 0830 UTC,機艙因爆炸起火,1 人傷勢嚴重,需要立即之醫療及滅火協助,共 17 位船員在船。
請說明採用 DSC 發出遇險信號的步驟,且以英文寫出欲由語音發送的遇險信息。
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核心觀念
本題考的是 GMDSS 遇險通信中,先以 DSC 發送遇險警報,再以無線電話(radiotelephony)發送遇險呼叫與遇險信息 的程序。遇險表示船舶或人員面臨嚴重且迫切危險,需要立即援助;機艙爆炸起火且有人重傷,符合遇險通信條件。
DSC 遇險警報的主要作用,是以數位方式通知附近船舶及岸台:有船遇險,並傳送遇險船舶識別碼、位置、遇險性質等資料。其後還要切換至相應的遇險無線電話頻率,以語音說明船名、位置、危險狀況及所需協助。
解題方法
依序掌握「設定遇險資料 → 發送 DSC 遇險警報 → 轉至語音頻率 → 發送 MAYDAY 遇險信息 → 保持守聽並回應」。
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選擇 DSC 遇險警報功能 在船舶電台操作面板選擇遇險警報(DISTRESS)。本題是本船遇險,因此使用本船電台的 DSC 遇險警報功能,不是代替他船發送遇險轉報。
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確認遇險位置與時間 確認 GPS 輸入的位置為 ,位置時間為 0830 UTC。若設備未自動取得位置,依設備程序手動輸入經緯度及時間。發報前核對座標方向、分數及時間。
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選擇遇險性質 若設備可輸入遇險性質,選擇最符合情況的「火災/爆炸」(Fire/Explosion)。警報中可包含遇險性質;船舶呼號、機艙起火、傷者情況及所需協助,則須在後續語音信息中清楚說明。
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發送 DSC 遇險警報 確認後啟動遇險警報發送。警報向所有船舶及相關岸台通知遇險;船舶的 MMSI 由電台識別。本題的 MMSI 寫作
416xxxzzz是遮蔽表示,實際操作時必須使用電台內已設定的完整 MMSI,不能把字母x、z當成數字輸入。 -
轉至相應語音遇險頻率並呼叫 使用 VHF DSC 時,警報在 VHF Channel 70 發送;發送後轉至 VHF Channel 16 發送 MAYDAY 語音呼叫與遇險信息。若採 MF/HF DSC,則依所用頻帶轉至相應的遇險無線電話頻率,例如 MF DSC 2187.5 kHz 對應語音 2182 kHz。題目未指定設備頻帶,答題時以 VHF 程序說明,並指出頻帶不同時須改用相應頻率。
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守聽並持續通信 持續守聽遇險頻道,依岸台、救援協調中心或前來援助船舶的指示回覆,並更新位置、火勢、傷患與船上人數等資料。若 DSC 警報因操作錯誤而誤發,應立即依電台程序取消誤發警報,並在語音頻道通知相關單位。
第 四 題25 分
若誤發超高頻無線電(VHF)或 INMARSAT-C 遇險警報,則兩者的取消程序分別為何?
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核心觀念
本題考查 GMDSS 中兩種遇險警報的誤發取消方式:VHF 遇險警報是以數位選擇呼叫(DSC)發送;INMARSAT-C 遇險警報則經由衛星系統送往海岸地球電臺(CES)及搜救協調中心(RCC)。誤發後要及時通知相關單位撤銷警報,避免搜救資源被錯誤動員。
法規依據為 IMO 第 A.814(19) 號決議所附「避免誤發遇險警報指引」。以下以命題當年(民國 110 年)規範為準。
解題方法
辨認設備所使用的傳送方式,再依其傳送路徑取消:
- VHF DSC:使用 VHF 第 16 頻道,以無線電話向「所有電臺」廣播取消訊息;訊息須辨明船舶及原警報。
- INMARSAT-C:以遇險優先等級,經由原先送出誤警報的同一 CES,向適當的 RCC 傳送取消訊息。
兩者的關鍵差異是:VHF 以第 16 頻道口頭廣播;INMARSAT-C 則以遇險優先訊息,循原 CES 通知 RCC。
各系統取消程序
一、VHF 誤發遇險警報
- 若在警報傳送期間即發現誤發,立即關閉發射機。
- 將 VHF 設備轉至第 16 頻道。
- 向「所有電臺」(All Stations)作無線電話廣播,說明船名、呼號、DSC 號碼及位置,並明確撤銷誤發的遇險警報。
- 訊息中記明誤發警報的日期與 UTC 時間,並以船長名義確認。
廣播內容可採下列格式:
All Stations, All Stations, All Stations This is[船名、呼號、DSC 號碼、位置] Cancel my distress alert of[誤發日期及 UTC 時間]