LỜI MỞ ĐẦU
Ngày nay với sự phát triển của ngành vô tuyến điện hàng hải, việc trao đổi thông tin liên
lạc giữa tàu với bờ, tàu với tàu và bờ với tàu đã được đảm bảo nhanh chóng, an toàn và chính
xác hơn, nâng cao hiệu quả và an toàn của tàu thuyền cũng như sinh mạng con người khi
hành trình trên biển. Nói đến các công nghệ được sử dụng trong hệ thống thông tin hàng hải,
không thể không nhắc tới công nghệ gọi chọn số DSC (Digital Selective Calling). DSC được
dùng để phát các báo động cấp cứu từ tàu cũng như phát xác nhận điện cấp cứu từ bờ, DSC
còn được tàu và bờ sử dụng để phát chuyển tiếp báo động cấp cứu hoặc phát loan báo khẩn
cấp và an toàn, ngoài ra DSC còn được dùng để kết nối trong thông tin thông thường. Với ưu
điểm đó mà ngày nay có rất nhiều nhà sản xuất đã chế tạo ra các thiết bị thu phát hàng hải có
tích hợp chức năng gọi chọn số. Tuy nhiên các thiết bị đó phải được sản xuất và trang bị trên
tàu phù hợp khuyến nghị của tổ chức hàng hải quốc tế IMO.
Trong phạm vi tiểu luận này em tập trung nghiên cứu về công nghệ DSC và đi sâu phân
tích các phương pháp kiểm soát lỗi trong DSC.
Nội dung bài tập lớn gồm 3 phần:
PHẦN I: TỔNG QUAN VỀ GMDSS
PHẦN II: CÔNG NGHỆ DSC
PHẦN III: PHƯƠNG PHÁP KIỂM SOÁT LỖI TRONG CÔNG NGHỆ DSC
1
PHẦN I
TỔNG QUAN VỀ GMDSS
1.1. Giới thiệu chung vệ hệ thống GMDSS
Năm 1979, Tổ chức hàng hải quốc tế IMO (International Maritime Organization) đã tổ
chức hội nghị về vấn đề tìm kiếm và cứu nạn trên biển. Hội nghị này thông qua công ước
quốc tế về tìm kiếm và cứu nạn trên biển SAR-1979. Với mục đích là thành lập một kế hoạch
toàn cầu cho công tác tìm kiếm và cứu nạn trên biển, hội nghị đã yêu cầu phát triển một hệ
thống tin cấp cứu và an toàn hàng hải toàn cầu với những quy định bắt buộc về thông tin liên
lạc để giúp cho công tác tìm kiếm cứu nạn đạt hiệu quả cao.
Cùng với sự phối hợp của các tổ chức quốc tế khác như Liên minh viễn thông quốc tế
(ITU), Tổ chức thông tin di động vệ tinh quốc tế (INMARSAT), Hệ thống vệ tinh trợ giúp
tìm kiếm cứu nạn COSPAS – SARSAT, đến năm 1988 một hệ thống thông tin đã được các

năng đó trong những vùng biển mà tàu đang hoạt động. Nói cách khác, bất kể hoạt động ở
vùng biển nào mỗi tàu phải được trang bị thiết bị vô tuyến có khả năng thực hiện 9 chức năng
thông tin xuyên suốt cuộc hành trình của mình. 9 chức năng đó là:
- Phát và thu báo động cấp cứu theo chiều từ tàu đến bờ;
- Phát và thu báo động cấp cứu theo chiều từ bờ đến tàu;
- Phát và thu báo động cấp cứu theo chiều từ tàu đến tàu;
- Phát và thu các thông tin phối hợp tìm kiếm và cứu nạn;
- Phát và thu các thông tin hiện trường;
- Phát và thu các tín hiệu định vị;
- Phát và thu các thông tin an toàn Hàng Hải;
- Phát và thu các thông tin thông thường;
- Thông tin từ buống lái tới buồng lái.
Các chức năng nàcủa hệ thống GMDSS có thể được chia thành 3 nhóm: Thông tin phục
vụ mục đích tìm kiếm và cứu nạn, thông tin phục vụ mục đích an toàn hàng hải và thông tin
phục vụ mục đích thương mại và khai thác.
1.2.1. Thông tin phục vụ mục đích tìm kiếm cứu nạn (Distress)
Thông tin cứu nạn Hàng Hải:
- Đảm bảo cho tàu khi bị tai nạn có khả năng phát được tín hiệu báo động cứu nạn tới
một trung tâm phối hợp cứu nạn RCC (Rescue. Co-odenation Center) hoặc các các tàu đang
hoạt động trong vùng lân cận. Khi RCC thu được tín hiệu báo động cứu nạn có thể qua đài
thông tin duyên hải hoặc qua đài bờ mặt đất INMARSAT hoặc các tàu đang ở trong vùng tai
nạn thì nó sẽ chuyển tiếp báo động cấp cứu tới đơn vị tìm kiếm cứu nạn (SAR) hoặc các tàu
đang hoạt động trong vùng lân cận. Một bức điện báo động cứu nạn phải bao gồm các thông
tin về số nhận dạng của tàu, vị trí, tính chất bị nạn và các thông số liên quan khác.
- Thông tin báo động cứu nạn trong hệ thống GMDSS được thiết kế theo cả 3 chiều : Từ
tàu tới bờ, tàu tới tàu, bờ tới tàu ở tất cả các vùng biển. Chức năng này được thực hiện bằng
cả hai phương thức thông tin vệ tinh và mặt đất.
3
- Một tín hiệu báo động cứu nạn thông thường được thực hiện nhân công và việc thực
hiện xác báo cũng phải được thực hiện nhân công.

khai thác đội tàu, những thông tin này cũng có vai trò quan trọng trong an toàn hàng hải.
Ngoài ra còn có thông tin buồng lái với buồng lái, là các thông tin an toàn giữa các tàu ở
các vị trí chạy tàu bình thường, được thực hiện bởi thoại VHF.
4
1.3. Cấu trúc của hệ thống GMDSS
Cấu trúc của hệ thống thông tin an toàn và cứu nạn toàn cầu GMDSS bao gồm hai thành
phần chính là: Hệ thống thông tin vệ tinh và hệ thống thông tin mặt đất.
1.3.1. Hệ thống thông tin vệ tinh
Hệ thống thông tin vệ tinh là một hệ thống quan trọng trong GMDSS. Hệ thống thông tin
vệ tinh trong hệ thống GMDSS gồm hệ thống vệ tinh INMARSAT và hệ thống vệ tinh
COSPAS - SARSAT.
a. Hệ thống thông tin vệ tinh INMARSAT
Với các vệ tinh địa tĩnh hoạt động trên dải tần 1,5 - 1,6 Mhz (băng L) cung cấp cho các
tàu có lắp đặt trạm đài tàu vệ tinh một phương tiện báo động và gọi cấp cứu. Nó có khả năng
thông tin 2 chiều bằng các phương thức thoại và telex. Ngoài ra các vệ tinh INMARSAT còn
được sử dụng như một phương tiện chính để thông báo các bức điện an toàn Hàng Hải MSI
cho các vùng không được phủ sóng bởi dịch vụ NAVTEX.
b. Hệ thống thông tin vệ sinh COSPAS – SARSAT
Đây là một hệ thống thông tin vệ tinh trợ giúp tìm kiếm và cứu nạn, được thiết lập để xác
định vị trí của thiết bị EPIRB trên tần số 406 MHz. Hệ thống COSPAS-SARSAT được sử
dụng cho tất cả các tổ chức trên thế giới có trách nhiệm tìm kiếm và cứu nạn trên biển, trên
không và trên đất liền. Đây là một hệ thống vệ tinh mang tính quốc tế do các tổ chức vệ tinh
của các nước Canada, Pháp, Mỹ và Nga phát triển. Hệ thống được sử dụng phục vụ cho một
số lượng lớn các hoạt động tìm kiếm và cứu nạn toàn cầu.
1.3.2. Hệ thống thông tin mặt đất
Các hệ thống thông tin mặt đất cung cấp dịch vụ trong hệ thống GMDSS sử dụng 3 dải
tần: Dải VHF cho thông tin cự ly gần (20 – 30 hải lý), dải MF cho thông tin cự ly trung bình
(100 – 200 hải lý) và dải HF cho thông tin cự ly xa (hàng trăm đến hàng nghìn hải lý) bằng ba
phương thức thông tin: DSC, NBDP, thoại vô tuyến.
5

hiệu tương tự. Do đó cự ly thông tin xa hơn các phương thức thông tin khác trên cùng dải tần
số.
2.2. Các cuộc gọi DSC thường sử dụng
6
DSC dùng để báo động cấp cứu (Distress alert) tiếp sau là thông tin cấp cứu thường là
bằng phương thức thoại và cũng có thể bằng phương thức telex. DSC còn dùng loan báo
(Announce) các cuộc gọi khác như: Urgency, safety và DSC cũng dùng để kết nối các thông
tin thông thường (Routine).
2.3. Dải tần hoạt động
Trong hệ thống GMDSS, DSC được sử dụng ở cả ba dải tần: VHF, MF, HF.
Ở dải tần VHF bên cạnh nhiều kênh thoại, DSC chỉ ấn định một kênh duy nhất là kênh 70
cho cả mục đích thông tin cứu nạn và an toàn hàng hải (D&S) và mục đích thông tin thông
thường (Public).
Ở dải tần MF (băng tần 2 MHz) và HF (các băng tần 4, 6, 8,12,16,18, 22, 25 MHz).
Trong đó các băng tần 4, 6, 8, 12, 16 MHz mỗi băng tần có một kênh dành riêng cho thông tin
cấp cứu, khẩn cấp an toàn. Ngoài ra còn phân chia một số kênh quốc tế (International
channel) và một số kênh khu vực (Local channel) dành cho thông tin thông thường.
Các đặc trưng của tín hiệu thông dải DSC ở các dải tần như sau:
Dải tần MF/HF:
- Phương thức điều chế: F1B/J2B.
- Tốc độ điều chế: 100 bps.
- Độ dịch tần: 170 Hz (J2B - sóng mang phụ 1700 Hz).
- Độ rộng dải thông: 300 Hz.
Dải tần VHF:
- Phương thức điều chế: Điều tần.
- Dịch tần: 1300 Hz và 2100 Hz.
- Tốc độ điều chế: 1200 bps.
- Chỉ số điều chế: 2.0
2.4. Các thành phần của một cuộc gọi DSC
Dot

character
(ECC)
7
Hình 1 – Cấu trúc chu trình một cuộc gọi DSC
Trong đó:
- Dot pattern: Tín hiệu mào đầu, dùng để đồng bộ cho máy thu trực canh nhiều tần số ở
dải tần MF/HF cho các đài tàu theo phương thức quét tần số.
- Phasing sequence: Tín hiệu đồng bộ chu trình, cho phép máy thu định pha bit đúng và
xác định rõ chĩnh xác vị trí các từ mã trong chu trình cuộc gọi, phân tách dòng thông
tin DX và RX.
- Format specifier: Định dạng cuộc gọi để xác định loại cuộc gọi.
- Address: Địa chỉ đài được gọi.
- Category: Hạng cuộc gọi, chỉ ra mức độ ưu tiên của cuộc gọi.
- Self-identification: Nhận dạng tự xưng, là số tự nhận dạng MMSI của đài gọi (9 chữ số
thập phân), được biểu thị bởi 5 từ mã số.
- Massages: Thành phần nội dung, tùy từng loại mã mỗi cuộc gọi sẽ bao gồm một số
thành phần, cụ thể:
+ Message 1: từ mã chỉ ra tính chất tai nạn.
+ Message 2: từ mã chỉ ra vị trị bị nạn.
+ Message 3: từ mã chỉ ra thời gian gặp nạn, tính theo giờ UTC
+ Message 4: từ mã chỉ phương thức thông tin tiếp theo (thoại hoặc telex) được đề xuất
bởi đài gặp nạn
- End of sequence (EOS): Ký tự kết thúc cuộc gọi
- Error-check character (ECC): Ký tự kiểm tra lỗi, được phát sau cùng và dùng để kiểm
tra toàn bộ cuộc gọi.
Có thể có một cuộc gọi không bao gồm tất cả các thành phần trên.
8
PHẦN III
PHƯƠNG PHÁP KIỂM SOÁT LỖI TRONG CÔNG NGHỆ DSC
DSC là một phần quan trọng của hệ thống GMDSS trên các dải sóng HF, MF và

mã
Cấu trúc từ mã và vị trí các
bit
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
00 B B B B B B B Y Y Y 43 Y Y B Y B Y B B Y Y 86 B Y Y B Y B Y B Y Y
01 Y B B B B B B Y Y B 44 B B Y Y B Y B Y B B 87 Y Y Y B Y BY B Y B
02 B Y B B B B B B Y B 5 4 Y B Y Y B Y B B Y Y 88 B B B Y Y B Y Y B B
03 Y Y B B B B B Y B Y 46 B Y Y Y B Y B B Y Y 89 Y B B Y Y B Y B Y Y
04 B B Y B B B B Y Y B 47 Y Y Y Y B Y B B Y B 90 B Y B Y Y B Y B Y Y
05 Y B Y B B B B YB Y 48 B B B B Y Y B Y B Y 91 Y Y B Y Y B Y B Y B
06 Y B Y B B B B YB Y 49 Y B B B Y Y B Y B B 92 B B Y Y Y B Y B Y Y
07 Y Y Y B B B B Y B B 50 B Y B B Y Y B Y B B 93 Y B Y Y Y B Y B Y B
08 B B B Y B B B Y Y B 51 Y Y B B Y Y B B Y Y 94 B Y Y Y Y B Y B Y B
09 Y B BY B B B Y B Y 52 B B Y B Y Y B Y B B 95 Y Y Y Y Y B Y B B Y
10 B Y BY B B BY B Y 53 Y B Y B Y Y B B Y Y 96 B B B B B Y Y Y B Y
9
11 Y Y BY B B BY B B 54 B Y Y B Y Y B B Y Y 97 Y B B B B Y Y Y B B
12 B B YY B B B Y B Y 55 Y Y Y B Y Y B B Y B 98 B Y B B B Y Y Y B B
13 Y B Y Y B B B Y B B 56 B B B Y Y Y B Y B B 99 Y Y B B B Y Y B Y Y
14 B Y Y Y B B B Y B B 57 Y B B Y Y Y B B Y Y 100 B B Y B B Y Y Y B B
15 Y Y Y Y B B B B Y Y 58 B Y B Y Y Y B B Y Y 101 Y B Y B B Y Y B Y Y
16 B B B B Y B B Y Y B 59 Y Y B Y Y Y B BY B 102 B Y Y B B Y Y B Y Y
17 Y B B B Y B B Y B Y 60 B B Y Y Y Y B B Y Y 103 Y Y Y B BY Y B Y B
18 B Y B B Y B B Y B Y 61 Y B Y Y Y Y B B Y B 104 B B B Y B Y Y Y B B
19 Y Y B B Y B B Y B B 62 B Y Y Y Y Y B B Y B 105 Y B B Y B Y Y B Y Y
20 B B Y B Y B B Y B Y 63 Y Y Y Y Y Y B B B Y 106 B Y B Y B Y Y B Y Y
21 Y B Y B Y B B Y B Y 64 B B B B B B Y Y Y B 107 Y Y B Y B Y Y B Y B
22 B Y Y B Y B B Y B B 65 Y B B B B B Y Y B Y 108 B B Y Y B Y Y B Y Y
23 Y Y Y B Y B B B Y Y 66 B Y B B B B Y Y B Y 109 Y B Y Y B Y Y B Y B
24 B B B Y Y B B Y B Y 67 Y Y B B B B Y Y B B 110 B Y Y Y B Y Y B Y B

Trong 7 bit thông tin thì bit thứ nhất là bit có trọng số thấp nhất còn bit thứ 7 là bit có
trọng số cao nhất. Nhưng trong 3 bit kiểm tra thì bit đầu tiên (bit thứ 8 trong 10 bit) là bit có
trọng số cao nhất, còn bit thứ 3 (bit thứ 10 của từ mã) là bít có trọng số thấp nhất. Hoặc nói
gọn từ mã dài 10 bit trong đó có 7 bit thông tin và 3 bit kiểm tra, bit thứ nhất có trọng số thấp
nhất trong phần mang tin còn bit thứ 10 là bit có trọng số cao nhất trong phần kiểm tra.
Với bộ mã 10 bit có thể mã hoá được 2
10
= 1024 tổ hợp mã mà số từ mã sử dụng là 128 tổ
hợp nên số tổ hợp cấm là 1024 – 128 = 896 tổ hợp, do vậy bộ mã có khả năng phát hiện được
lỗi.
Một đặc điểm khác trong cấu trúc của các từ mã của bộ mã là tổng modul 2 của 2 từ mã ở
vị trí đối xứng nhau sẽ được từ mã có các dấu đều nhận giá trị 1 và do đó trọng số của từ mã
này là cực đại và bằng độ dài của từ mã (bằng 10).
Tổng quát có thể viết:
10 10
127
( ) 10
i i
W n
α α
−
⊕ = =
Trong đó:
0,127i =
Ví dụ:
10
0
BBBBBBBYYY
α
=

3.2. Cơ chế phát hiện lỗi và sửa lỗi
Do cấu trúc của bộ mã có chiều dài là 10 bit nên nếu chỉ dùng bộ mã để phát hiện lỗi thì
chỉ phát hiện được những lỗi đơn vì quãng cách mã tối thiểu là d
0
= 2. Để khắc phục điều đó
trong công nghệ DSC người ta sử dụng 3 cơ chế phát hiện lỗi, đó là:
- Phát hiện lỗi từng từ mã;
- Phát hiện lỗi nhiều từ mã;
- Phương pháp phát có sửa lỗi trước FEC (Forward error correction).
3.2.1. Phát hiện lỗi từng từ mã
Với 3 bit kiểm tra có thể mã hóa được 8 trạng thái khác nhau cụ thể ở đây người ta sử
dụng để mã hóa cho số con số 0 có trong 7 bit thông tin, hay nói cách khác giá trị thập phân
của 3 bit kiểm tra chính là số con số 0 có trong 7 bit thông tin. Ở phía thu dựa vào số con số 0
trong 7 bit thông tin và giá trị thập phân của 3 bit kiểm tra để đưa ra quyết định từ mã thu
được là đúng hay sai. Từ đây ta có thể khái quát cơ chế phát hiện sai lỗi từng từ mã như sau:
Bước 1: Từ dãy bit thu được tách ra các từ mã dài 10 bit.
Bước 2: Từ mỗi từ mã 10 bit tách ra các bit thông tin (7 bit) và các bit kiểm tra (3 bit)
nhưng không được làm thay đổi cấu trúc (thứ tự sắp xếp) của chúng.
Bước 3: Đếm số bit “0” có trong 7 bit thông tin.
Số bít “0” được ký hiệu là:
7
0 7
M M=
Bước 4: Chuyển 3 bit kiểm tra từ hệ nhị phân (hệ 2 – Binary) sang hệ thập phân (hệ 10 –
Decimal)
3 3
3
( ) ( )
B D
M M M→ =

khẳng định có sai, nhưng không thể kết luận vị trí bit sai.
Nếu M
7

khác M
3
hai hoặc lớn hơn hai đơn vị thì phải là sai kép (nghĩa là đã có hai hoặc
ba bit thông tin bị sai); hoặc bit kiểm tra ở vị trí thứ 2 (bit thứ 9 trong từ mã) hoặc bit kiểm tra
ở vị trí thứ 3 (bit thứ 8 trong từ mã) đã bị sai, có thể thấy rõ điều này trong bảng sau:
Các bit kiểm tra đúng 000 001 010 011 100 101 110 111
Bit kiểm tra ở vị trí 2
0
bị sai 001 000 011 010 101 100 111 110
Sự sai khác giữa bit kiểm tra
đúng và bit kiểm tra sai
(Tính theo hệ 10)
0 - 1 1 - 0 2 - 3 3 - 2 4 - 5 5 - 4 6 - 7 7 - 6
Bit kiểm tra ở vị trí 2
1
bị sai 010 011 000 001 110 111 100 101
Sự sai khác giữa bit kiểm tra
đúng và bit kiểm tra sai
(Tính theo hệ 10)
0 - 2 1 - 3 2 - 0 3 - 1 4 - 6 5 - 7 6 - 4 7 - 5
Bit kiểm tra ở vị trí 2
0
bị sai 100 101 110 111 000 001 010 011
Sự sai khác giữa bit kiểm tra
đúng và bit kiểm tra sai
(Tính theo hệ 10)

Ở dải MF/HF tốc độ phát là 100 bps, 4 từ mã gồm 40 bit nên thời gian gián cách là 400
ms.
Ở dải VHF tốc độ phát là 1200 bps, 4 từ mã gồm 40 bit nên thời gian gián cách là 33 ms.
14
KẾT LUẬN
Trong hệ thống GMDSS, phương thức truyền thông tin sử dụng công nghệ DSC có cấu
trúc cuộc gọi rất ngắn gọn song mang đầy đủ thông tin cần thiết cho các cuộc gọi cấp cứu,
khẩn cấp, an toàn đáp ứng được yêu cầu trong thông tin cứu nạn toàn cầu hay trong các cuộc
gọi thông thường đồng thời cũng đáp ứng đầy đủ các yêu cầu về tần số, kênh thông tin,
phương thức thông tin, chế độ thông tin tiếp theo.
Để nâng cao hiệu quả truyền tin, công nghệ DSC sử dụng phương pháp mã hoá với bộ
mã đều nhị phân có khả năng phát hiện lỗi 10-bit error detecting đồng thời sử dụng phương
thức phát có sửa lỗi trước FEC và ký tự kiểm tra riêng ECC để tăng độ tin cậy của thông tin.
Trong quá trình thực hiện tiểu luận này, em đã nhận được sự hướng dẫn, giúp đỡ của thầy
giáo TS. Trần Xuân Việt. Mặc dù đã cố gắng nhưng do kiến thức còn hạn chế nên em không
thể tránh khỏi có những thiếu sót. Kính mong nhận được ý kiến đóng góp của thầy và các bạn
để bài làm của em được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
15
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Giáo trình “HỆ THỐNG THÔNG TIN HÀNG HẢI” – TS. Trần Xuân Việt, Đại học Hàng
hải Việt Nam, 2014.
[3] “GMDSS HANBOOK”, IMO, 2011.
16