NGHIÊN cứu ( tìm HIỂU) hệ THỐNG MFHF

Và trên thực tế hiện nay sinh viên Khoa hàng hải khi đi thực hành thì chỉ khai thác và sử dụng trên các máy móc thiết bị đã cũ, không phù hợp với thực tế, bêncạnh đó lượng sinh viên lại

BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM

KHOA HÀNG HẢI

BỘ MÔN HÀNG HẢI

SINH VIÊN: NGUYỄN DUY TOÀN

NGHIÊN CỨU ( TÌM HIỂU) HỆ THỐNG MF/HF

BÁO CÁO PHẦN TÌM HIỂU CỦA SINH VIÊN

BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM

KHOA HÀNG HẢI

BỘ MÔN HÀNG HẢI

SINH VIÊN: NGUYỄN DUY TOÀN

NGHIÊN CỨU ( TÌM HIỂU) HỆ THỐNG MF/HF

Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Đức Long

Tên môn học: Máy vô tuyến điện hang hải III

Lớp học: DKT53- DH1

Nhóm học: NO1-TH3

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Với sự phát triển không ngừng của khoa học thì các trang thiết bị trang bị cho ngành hàng hải cũng càng ngày được trang bị mới và hiện đại hơn Tuynhiên để đáp ứng cho sinh viên được thực hành, khai thác các hệ thống này

để sau khi ra trường đáp ứng nhu cầu thực tế là điều rất khó khăn Và trên thực tế hiện nay sinh viên Khoa hàng hải khi đi thực hành thì chỉ khai thác

và sử dụng trên các máy móc thiết bị đã cũ, không phù hợp với thực tế, bêncạnh đó lượng sinh viên lại đông, thiết bị trang bị không nhiều cho nên lượng sinh viên được khai thác một cách thuần thục thực tế là không nhiều.Bên cạnh đó thiết bị cũ thường xuyên trục trặc nếu không có sự khắc phục kịp thời thì không có thiết bị để thực hành

Việc xây dựng một chương trình mô phỏng là một nhu cầu cần thiết cho thời điểm hiện tại, nó cung cấp cho người học một cách đầy đủ về tính mới của thiết bị, người học ngoài giờ học trên lớp thì vẫn có thể tham khảo ở nhà và dành thời gian trao đổi, tương tác với giáo viên nhiều hơn

Ngoài ra,xây dựng chương trình mô phỏng vào thời điểm hiện tại cũng là phù hợp với những yêu cầu về đổi mới về dạy và học trên đại học, giúp chongười học rút ngắn được thời gian mà trong khi đó vẫn có thể nắm bắt đượckhối lượng kiến thức đầy đủ với yêu cầu

2 Mục đích nghiên cứu của đề tài

Đề tài được thực hiện với mục đích thể hiện rõ ràng giúp cho người sử dụng đặc biệt là sinh viên trong quá trình học tập trong nhà trường có khả năng sử dụng thành thạo các chức năng của thiết bị Đồng thời đề tài cũng tổng hợp và chỉ rõ ra các mặt còn hạn chế của thiết bị trong quá trình khai thác, từ đó giúp cho người khai thác,sử dụng thiết bị được tốt hơn tránh những lầm lẫn không đáng có

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Phạm vi nghiên cứu của đề tài tập trung vào nghiên cứu chức năng chính,cách khai thác sử dụng của thiết bị được lắp đặt trên tàu biển, quy trình hoạt động và một số lưu ý khi khai thác vận hành của thiết bị để đạt hiệu quả

4 Phương pháp nghiên cứu của đề tài

Tìm và tập hợp các tài liệu về thiết bị trong phòng thực hành, máy thu Navtex với nguồn quốc tế và Việt Nam có liên quan, từ đó xây dựng lạitoàn bộ nguyên lý hoạt động của thiết bị thông qua sử dụng linh hoạt các phần mềm hỗ trợ như Power point, Adobe Presenter, Adobe Flash Tác giả kết hợp tham khảo kiến thức của những người đã từng lắp đặt, khai thác và

sử dụng thiết bị trên tàu, với kiến thức của bản thân về việc sử dụng trang thiết bị và dưới sự hướng dẫn nhiệt tình của thầy giáo, để xây dựng lên chương trình mô phỏng giúp người học - sinh viên có thể sử dụng, khai thác thiết bị đạt hiệu quả cao

5 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài

Đề tài sẽ nêu rõ các chức năng-núm nút của thiết bị, xây dựng quy trình hướng dẫn sử dụng chi tiết và qua đó phân tích các mặt còn hạn của thiết bịgiúp cho người hàng hải hiểu rõ hơn về thiết bị nhằm khai thác hiệu quả hơn Đề tài là tài liệu tham khảo bổ ích trong việc giảng dạy, học tập

chuyên môn cho thuyền viên, sinh viên và các chuyên ngành kỹ thuật liên quan

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ THỰC TIỄN

1.1 Cơ sở lý luận

Đổi mới căn bản và toàn diện giáo dục và đào tạo đã được ban hành tại Hộinghị Trung ương 8 Khóa XI (Nghị quyếtsố 29-NQ/TW) Đổi mới giáo dục đại học là yêu cầu cấp thiết của nền giáo dục Việt Nam hiện nay nhằm đào tạo nguồn nhân lực có chất lượng, đáp ứng yêu cầu hội nhập quốc tế Rất nhiều nghiên cứu gần đây cho thấy sinh viên Việt Nam nói chung hiện nay đang yếu ở các nhóm; kỹ năng thuyết trình, kỹ năng làm việc theo dự án,

kỹ năng sử dụng máy tính, kỹ năng viết báo cáo tham luận, kỹ năng vận dụng vào thực tế nhưng lại mạnh hơn ở các nhóm: phân tích và giải thích, giải quyết vấn đề, nghe ghi và hiểu bài giảng Với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học kỹ thuật và công nghệ cùng với đòi hỏi ngày càng cao của xã hội về khả năng của người kỹ sư sau khi ra trường thì một trong những biệnpháp quan trọng là đổi mới cách dạy và học theo hướng tạo cho sinh viên chủ động hơn trong việc tiếp thu kiến thức, lấy tự học, tự nghiên cứu làm hoạt động quan trọng trong hoạt động học; giảng viên phải đổi mới áp dụngcác phương pháp dạy học tiên tiến, đổi mới cách chuẩn bị và sử dụng bài giảng

Để đổi mới được thì mọi hoạt động của trường đại học phải có những thay đổi nhiều mặt trong đó có hoạt động chuẩn bị giáo án, bài giảng

1.2 Thực tiễn và yêu cầu

Học chế tín chỉ, một số ưu và nhược điểm

Đào tạo theo học chế tín chỉ là một trong 7 bước đi quan trọng trong lộ trình dổi mới giáo dục đại học giai đoạn 2006-2020 Khi hoà nhập vào hìnhthức đào tạo chuyển từ niên chế hiện nay sang tín chỉ, sinh viên sẽ là đối tượng được hưởng lợi nhiều nhất Giảm đáng kể phần “cứng”, tăng đáng kể

“phần mềm” là một trong những nguyên tắc của đào tạo theo học chế tín chỉ Phần “cứng” là những môn học có tính chất bắt buộc, còn phần “mềm”

là những môn học dưới dạng tín chỉ và người học có thể hoàn toàn chủ động sắp xếp thời gian để có thể hoàn thành phần mềm này

Đào tạo theo học chế tín chỉ giúp cho sinh viên khi điều kiện kinh tế không cho phép các em được tiếp tục theo học thì sinh viên có thể hoàn toàn đượcphép kéo dài chương trình học (trong một khoảng thời gian theo quy định riêng từng trường) mà không bị ảnh hưởng gì khi các em quay lại tiếp tục chương trình học

Ưu điểm của loại hình học chế tín chỉ là ngoài việc chủ động và tiết kiệm thời gian trong học tập, sinh viên còn có thể chuyển đổi chuyên ngành mình đang theo học một cách khá dễ dàng và không phải học lại từ đầu Nếu biết sắp xếp những tín chỉ giống nhau giữa hai ngành một cách hợp lý, sinh viên có thể hoàn toàn tốt nghiệp được hai chương học trong một thời gian giảm đáng kể so với hình thức đào tạo theo niên chế.Ví dụ như sinh viên có thể có hai bằng marketing và kế toán mà chỉ cần phải học thêm khoảng 5 tháng

Mỗi mô hình, hệ thống tổ chức đều có tính 2 mặt Giáo dục đại học theo học chế tín chỉ cũng vậy Bên cạnh những ưu điểm vượt trội so với hệ thống giáo dục đại học theo chế tín chỉ đến nay cũng đã bộc lộ những nhược điểm nên cần có những biện pháp điều chỉnh thích hợp nhằm đảm bảo chất lượng

Học chế tín chỉ dựa trên nền tảng các modun được lắp ghép linh hoạt với nhau nên nếu không xây dựng rà soát một cách khoa học sẽ dẫn đến sự cắt vụn kiến thức Một môn học chỉ kéo dài một học kỳ thậm chí diễn ra trong một, hai tuần (tuỳ theo số tín chỉ và lịch học), và sinh viên thường học 4 – 5môn học trong một đợt, 8 – 10 môn học/một học kỳ, và để đạt một văn bằng sinh viên học khoảng 40 môn học Trong khi đó đặc trưng của học chế tín chỉ là chuyển trung tâm của việc dạy-học sang người học với nhiều công cụ hỗ trợ giảng dạy và kênh thông tin khai thác Khi thời gian học môn học ngắn, thời lượng 2 – 3 tín chỉ thì cả người dạy và người học đều phải chạy đua với thời gian Để khắc phục nhược điểm này, các nhà quản

lý đào tạo cần xây dựng các môn học có số tín chỉ lớn (5-10), thời gian học

cả kỳ và thay đổi phương thức kiểm tra đánh giá không nên quá tập trung trọng số vào cuối kỳ Để tích luỹ kiến thức sinh viên cần có thời gian dài hơn, kiến thức sẽ được hệ thống hơn, số lượng môn học phải tích luỹ để đạtmột văn bằng có thể nhỏ hơn 20 và việc bố trí lịch học, giảng dạy, đăng, xuất thông tin từ sinh viên, cố vấn học tập, quản lý đào tạo, khảo thí và giáo viên phải tuân thủ tối đa nguyên lý đào tạo theo học chế tín chỉ, tránh đào tạo tín chỉ theo hình thức, bố trí số đơn vị tín chỉ cho các môn học quá nhỏ (2 đến 3 tín chỉ), thời gian ngắn, lựa chọn, đăng ký tín chỉ, cố vấn học tập hình thức làm mất đi ưu điểm của phương thức đào tạo này

Việc thừa nhận các hoạt động giáo dục dựa trên số tín chỉ một cách rộng rãi, một số môn học tương ứng với một lượng tín chỉ được giảng dạy ở ngoài trường đại học có giá trị như các tín chỉ được tích luỹ trong các cơ sởđào tạo của nhà trường có nguy cơ làm giảm giá trị của các hoạt động khoa học nghiêm túc

Hệ thống tín chỉ tạo điều kiện mở rộng các cơ hội để nhận văn bằng đại học

và đương nhiên nhu cầu cũng như số lượng văn bằng thực tế cung cấp sẽ tăng lên Lúc đó có thể các trường đại học sẽ phải tập trung nguồn lực nhiều hơn vào việc xác nhận các hoạt động giáo dục ngoài trường hơn là cung cấp các hoạt động giáo dục trong trường Cơ quan quản lý vĩ mô sẽ phải tập trung nguồn lực để đảm bảo hệ thống các trường đại học có

chương trình thống nhất, thừa nhận lẫn nhau… sinh viên có thể chuyển đổi ngành học, trường học dễ dàng… do đó cũng đặt ra vấn đề quản trị chất lượng đào tạo của các nhà trường như một khâu trọng yếu, không thể thiếu được ở từng trường cũng như cả hệ thống đào tạo đại học để phương thức đào tạo theo hệ thống tín chỉ thành công

CHƯƠNG 2 THỰC TRẠNG VÀ KỸ THUẬT SỬ DỤNG MF/HF

2.1 Đặc điểm và vai trò của MF/HF

Hệ thống MF/HF là tên gọi chung dùng để chỉ một hệ thống thông tin

liên lạc mặt đất sử dụng các dải sóng VTĐ có tần số từ 300 - 3.000 KHz (MF) và từ 3-30 MHz (HF) Khác với hệ thống VHF có kích thước gọn

nhẹ, cự ly liên lạc gần và tiêu thụ ít năng lượng nên thường được bố trí táchbiệt hay có thể di chuyển được, hệ thống MF/HF thường dùng cho các cự

ly liên lạc trung bình và lớn nên đòi hỏi tiêu thụ nhiều năng lượng và kích thước lớn hơn nên chúng thường được thiết kế kết hợp cố định với nhau để tiện sử dụng

Trong thông tin VTĐ hàng hải băng tần 2 MHz (MF) và các băng tần 4,

6, 8, 12,16,18,22 và 25 MHz (HF) được sử dụng theo sự chỉ định của Liên minh Viên thông Quốc tế (International Telecommunication Union- ITU)

Sự chỉ định này được đưa ra dựa trên các kết quả nghiên cứu về đặc tính vàhiệu quả lan truyền sóng của cảc dải tần sổ khác nhau trong từng môi

trường làm việc, tạo sự thống nhất và chuẩn hóa các thiết bị cũng như để hạn chế tối đa các nhiễu vô tuyến trong điều kiện ngày càng có nhiều

nguồn phát xạ cùng tác động, và tiết kiệm nguồn tài nguyên tần sổ

Sóng MF có thể được truyền đi bởi 2 phương thức là sóng đất và sóng trời Với phương thưc truyền sóng đất, cự ly hiệu dụng hay tầm xa làm việccủa thiết bị phụ thuộc chủ yếu vao công suất nguồn phát với cách tính gần đúng là 2W công suất phát cho 1 hải lý cự ly hiệu dụng Phương thức truyền sóng trời của MF chỉ xảy ra vào ban đêm nhờ có sự phản xạ tầng điện ly, khi lớp D của bầu khí quyển không còn nữa, các lớp F1 và F2 kết hợp lại, sẽ làm tăng đáng kể cự ly hiệu dụng của phương thức thông tin này

Như vậy một máy phát công suất 250W trên tần số 2.182 KHz sẽ cho cự

ly hiệu dụng khoảng 125 Nm vào ban ngày, tuy nhiên có thể tăng lên đến 1.000 Nm vào ban đêm Dải sóng MF có thể được sử dụng phù hợp ở các vùng biển A2 A3 và A4

Sóng HF có thể được truyền đi bởi 2 phương thức là truyền thẳng và sóng trời Với phương thức truyền thẳng, cự ly hiệu dụng bị hạn chế bởi độ cao của các ăng ten thu-phát, sự có mặt của các chướng ngại vật trên đườngtruyền và đặc biệt là độ cong của bề mặt trái đất Khác với sóng MF,

phương thức truyền sóng trời của HF xảy ra vào cả ban ngày và ban đêm và

có cự ly hiệu dụng lên tới vài nghìn hải, lý do đó sẽ tồn tại một “vùng chết”

trong khoảng vài chục đến vài trăm hải lý tính từ trạm phát, nơi mà sóng

HF thường vượt qua Do đó dải sóng HF chủ yếu được sử dụng cho vùng biển A3 và A4

Về nguyên tắc tần số HF càng cao thì cự ly hiệu dụng càng lớn, nhưng

do các đặc tính của tầng điện ly thay đổi theo điều kiện chiếu sáng của Mặt

trời cho nên các tần số HF trên 12 MHz có độ ổn định thông tin kém vào

ban đêm Do đó trong khai thác thông tin HF cần chú ý đến thời gian trong ngày, mùa và cự ly cần lien lạc để lựa chọn tần số sử dụng phù hợp Trong

thực tiễn có thể lựa chọn tần số phù hợp bằng cách lắng nghe các liên lạc khác trên cùng dải tần, hoặc theo sự chỉ định của các nhân viên trạm bờ vốn có nhiều kinh nghiệm khai thác hơn

Công suất cần thiết cho thông tin MF/HF thường khá cao do cự ly thông

tin lớn và thường dao động trong khoảng 400 W Công suất lớn nhất của một trạm đài tàu theo các Điều lệ vô tuyến (Radio Regulations) của ITU là

1.500 W

2.2 Thực trạng cơ sở vật chất trong phòng thực hành môn máy vô tuyến điện hàng hải

Để phục vụ cho việc thực hành của sinh viên, phòng thực hành máy điện được trang bị các dụng cụ, trang thiết bị như: Radar KODEN 3800,máy thuNavex NT-900,máy thu Navtex NCR-330,máy thu-phát song VHF

m59,máy thu-phát sóng VHF-DSC,máy thu GPS FURUNO GP-32…ngoài

ra còn một số máy cũ với một số bộ phận rời của thiết bị

Thực tế hiện nay thiết bị máy điện trong phòng thực hành đều không thể khai thác hết các chức năng của nó, do một số nguyên nhân như sau:Máy cũ đã đưa vào sử dụng từ lâu cho nên một số núm nút, một số chức năng không dùng được

Mỗi phòng thực hành chỉ có một thiết bị cho nên không đáp ứng được lượng sinh viên sử dụng máy một cách thuần thục Trong khi đó chưa kể một số hỏng hóc không được sửa chữa kịp thời, với tần xuất sử dụng lớn và

ý thực sử dụng của một số sinh viên còn chưa cao, nên thực tế nhiều dụng

cụ bị hư hỏng, nhiều chức năng

Thời gian thực hành ngắn, khi đó người học khó lĩnh hội đầy đủ kiến thức chuyên sâu

Máy móc trong phong thực hành còn thiếu, tài liệu phòng thực hành chưa đầy đủ, chưa đáp ứng đủ nhu cầu thực hành cần thiết, một số thiết bị dược

bổ sung thay thế nhưng chưa đúng chủng loại, chưa phù hợp với yêu cầu thực tế

Qua thống kê trên có thể thấy thực trạng cơ sở vật chất chưa đáp ứng đầy

đủ nhu cầu của công tác hướng dẫn thực hành, chất lượng thực hành vì vậy chưa cao, nhiều nội dung thực hành sinh viên chỉ được giới thiệu mà khôngđược thực hành do thiếu dụng cụ Việc bổ xung cơ sở vật chất phòng thực hành máy vô tuyến điện là một yêu cầu tất yếu nhằm nâng cao chất lượng giảng dạy thực hành

2.3 Quy trình sử dụng MF/HF

Thông tin liên lạc qua MF/HF trên tàu hiện nay chủ yếu sử dụng 2 phương thức là gọi thoại vô tuyên và gọi chọn số DSC Phương thức liên

lạc bằng Telex NBDP rất ít khi được sử dụng trên tàu do khó khăn trong thủ tục gọi (ngày nay rất ít trạm bờ duy trì trực canh và cung cấp dịch vụ telex công cộng), tốc độ thông tin chậm và khó sử dụng hơn các phương pháp khác.

Đối với thoại vô tuyến, có một số kênh liên lạc được thiết kế dưới dạng

2 chiều (duplex) thông qua việc sử dụng 2 tần số thu-phát khác nhau sẽ chophép cả người gọi và người nhận nói đồng thời Tuy nhiên thông thường các kênh thoại vô tuyến được thiết kế 1 chiều (simplex) với việc sử dụng chung 1 tần số thu-phát, trong mỗi thời điểm chỉ một bên có thể gửi thông tin bằng cách ấn công tắc phát (Press To Talk-PTT) trong khi nói còn bên kia nghe Việc thay đổi vai ữò nghe/nói được thực hiện thông qua các thông báo “chuyển” (Overs) Để có cuộc gọi tốt, không bị gián đoạn hay thiếu mất nội dung cần trao đổi, một thủ tục thông thường đã được thiết lập

và thống nhất sử dụng để bắt đầu và thực hiện cuộc gọi:

- Tên hoặc hiệu gọi của trạm được gọi;

CORECT - điều đó là chính xác, NOT CORECT - điều đó không chính xác, RECEIVED - đã nhận được thông tin của anh, I SAY AGAIN - tôi xinnhắc lại thông tin vừa chuyển Trong những trường hợp cần nói rõ một từ hay số nào đó để tránh hiểu lầm, có thể sử dụng bảng phát âm quốc tế sau

từ thủ tục I SPELL (tôi xin đánh vần)

- Đối với gọi chọn số DSC sử dụng kỹ thuật cho phép gửi các lệnh điều khiển từ xa dưới dạng các mã số, được ứng dụng trong thông tin hàng hải cho phép các trạm được trang bị phù hợp thực hiện các chức năng sau: