Transcript NAVDAT : Navigational Data - Présentation du système.- Jean-Yves CHRISTIEN Présentation NAVDAT Page 1/29

NAVDAT : Navigational Data
- Présentation du système.-
Jean-Yves CHRISTIEN
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De l’analogique au numérique pour
les Radiocommunications Maritimes
Les modulations analogiques utilisées aujourd’hui :
Limitent le débit utile
Exemple: 50 bds pour le TELEX ou le NAVTEX
Dans ce cas la taille des fichiers transmis est limitée et le temps
nécessaire pour l’émission peut être important.
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Nouveaux besoins pour les navires en mer
Informations plus fréquentes
Augmentation du débit utile
transmis.
Confidentialité de certaines
informations.
Evolution vers l’ e -Navigation
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Les modulations numériques
Les modulations numériques procurent un débit utile plus important
15 à 25 kbit/s dans un canal radio de 10 kHz ( plus de 300 fois celui du
NAVTEX )
Temps de transmission plus rapide
Les fichiers transmis ne sont plus limités aux textes mais peuvent être des:
Dessins
Graphiques
Images
Données etc..…
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Texte
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Multimedia
Bande Radio Maritime utilisable (1)
On recherche une bande procurant une bonne couverture
radioélectrique avec un investissement raisonnable.
Dans la bande MF ( comme le NAVTEX [ 490 / 518 kHz ] )
500kHz
MF Band
250kHz
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2550kHz
490kHz
NAVTEX
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518kHz
NAVTEX
Bande Radio Maritime utilisable (2)
Choix de la bande MF
Cette bande procure une propagation
stable en onde de surface.
On obtient une bonne couverture de
l’ordre de 250 à 350 Milles nautiques par
station côtière.
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Le 500 kHz Un peu d’histoire (1)
Ancienne fréquence utilisée en télégraphie
pour la détresse et la sécurité.
La télégraphie a été abandonnée en 1997
pour les radiocommunications maritimes
La fréquence 500 kHz n’est plus utilisée
depuis.
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Le 500 kHz : un peu d’histoire (2)
Le TITANIC
Il y a 100 ans… (14 Avril 1912 à 0:15)
Le TITANIC lançait son S O S sur 500 kHz en
mode télégraphie.
Le TITANIC sombrait le 15 Avril 1912 à 2:20
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Le 500 kHz un peu d’histoire (3)
… 100 ans après
Sur une initiative Française
La conférence mondiale des radiocommunications
de 2012 à Genève ( CMR-12 ) approuvait l’usage
exclusif de la bande de fréquence 495– 505 kHz
pour les mobiles maritimes
“ 100 ans après le naufrage du TITANIC,
le 500 kHz est rendu aux marins”
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Du 500 kHz au NAVDAT (1)
La société française KENTA a préparé un
premier document présenté au groupe de
travail 5B à l’UIT en Novembre 2009. Ce
document décrivait un sytème de transmission
numérique utilisable dans la bande 500 kHz
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Du 500 kHz au NAVDAT (1)
La société française KENTA a préparé un
premier document présenté au groupe de
travail 5B à l’UIT en Novembre 2009. Ce
document décrivait un système de transmission
numérique utilisable dans la bande 500 kHz
Evolution de ce document avec la
participation des USA, Danemark et Japon en
Mai et Novembre 2010.
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From the 500 kHz to the NAVDAT (1)
La société française KENTA a préparé un
premier document présenté au groupe de travail
5B à l’UIT en Novembre 2009. Ce document
décrivait un système de transmission numérique
utilsable dans la bande 500 kHz
Evolution de ce document avec la
participation des USA, Danemark,et Japon en
Mai et Novembre 2010
Présentation par KENTA en Novembre 2010,
d’une annexe technique décrivant les résultats
d’essais en mer à bord du navire PONT AVEN
de Brittany ferries.
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Du 500 kHz au NAVDAT (2)
Mr Jean Yves CHRISTIEN fondateur de
KENTA et à l’origine du projet 500 kHz propose
le nom de NAVDAT pour le système.
En Novembre 2011 la commission d’études 5 de
l’ UIT adopte la recommandation UIT-R-M [500 kHz ]
qui doit être publiée à la mi Mars 2012.
“ Caractéristiques d’un système numérique
appelé NAVDAT pour la diffusion d’informations
maritimes de sécurité et de sureté de la terre
vers les navires dans la bande 500 kHz”
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Principe général du NAVDAT
Diffusion de messages numériques de la terre vers les navires
Emissions séquentielles : comme le NAVTEX ( Avec la possibilité
d’utiliser un mode SFN (Single Frequency Network).
Modes de diffusions :
Général pour tous les navires
Sélectif:
Pour une zone géographique donnée
Pour un groupe de navires
Pour un navire précis
Possibilité de cryptage pour les informations confidentielles.
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Architecture du NAVDAT
L’architecture globale du NAVDAT est similaire à celle du
NAVTEX.
Ceci permettra de réduire les coûts et facilitera l’évolution
du NAVTEX vers le NAVDAT.
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Synoptique du NAVDAT
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Sources d’informations
Identiques à celles du NAVTEX
Extensibles à d’autres services potentiels.
Très ouvert sur l’avenir.
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Infrastructure côtière du NAVDAT
Emetteur numérique sur 500 kHz relié à un serveur
NAVDAT (une station NAVDAT peut aussi être utilisée en mode NAVTEX )
Une antenne émission et son adaptateur
Un récepteur de contrôle.
Antenne émission 500 kHz
Récepteur de contrôle– KENTA
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Digital Tx – KENTA
Contraintes techniques pour les
stations côtières
Linéarité des émetteurs pour obtenir un bon BER (Bit Error rate)
Respect de l’occupation spectrale
Bande passante de l’antenne supérieure à 10 kHz
Rendement de l’antenne
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NAVDAT à bord des navires
C’est un équipement peu onéreux avec:
Antenne réception du type active en champ Electrique ou Magnétique
Récepteur automatique capable de détecter le type de modulation, le
niveau de correction d’erreur ainsi que le mode de diffusion.
Utilisant un interface utilisateur dédié ou le réseau informatique du bord.
Rx
Antenna
NAVDAT
GNSS
Ship Position
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Receiver
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Dedicated
Display
Ship
LAN
Avantages du NAVDAT
L’introduction des modulations numériques dans une
bande radio de 10 kHz autorise:
Un débit utile de 15 / 25 kbits/s ( selon le niveau de
corrections d’erreurs utilisé )
La possibilité de transmettre tous les types de fichiers
Textes, Graphiques, Images, Données etc..
Avec une réception automatique
Très ouvert sur l’avenir sans modifications.
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Fonctionnalités du NAVDAT(1)
A titre d’exemples:
Type de messages: PRIORITAIRES
Avis urgent aux navigateurs
Avis météorologique
Recherche et sauvetage
Information sur la piraterie
Glaces et iceberg
Messages de détresses
et de sécurité
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Fonctionnalités du NAVDAT (2)
A titre d’exemples:
Types de messages: INFORMATIONS de NAVIGATIONS
Diffusions météorologiques
Météorologie locale
Courants et marées
Informartions VTS
Cartographies glaces et icebergs
Informations des pilotes portuaires
Etats des aides à la navigation
Informations sur le système AIS
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Fonctionnalités du NAVDAT (3)
Type de diffusion: MESSAGES
Genéraux
Pour une zone géographique déterminée
Pour un groupe de navires
Pour un navire précis ( en utilisant son MMSI)
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Fonctionnalités du NAVDAT (4)
A titre d’exemples: Types de diffusion : SERVICES ETENDUS
Mise à jour cartographie
Evolution météorologique
Messages portuaires
Informations aux pêcheurs
Graphiques de l’évolution
du trafic maritime
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Réception des messages à bord des navires
Le récepteur est toujours en mode veille
Il détecte toute réception numérique dans la bande 495/505 kHz
Il décode automatiquement les messages reçus selon le type de
modulation (16 ou 64 QAM ) ainsi que le mode séquentiel ou SFN.
Tous les messages prioritaires restent affichés jusqu’à leurs
acquittement.
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Gestion des messages reçus
Lorsque le navire recoit un message crypté une clé de
décodage est nécessaire.
La gestion des messages fait appel aux outils informatiques
standards permettant:
La validation des messages reçus
L’impression des messages si nécessaires
Le transfert des messages aux destinataires finaux
L’enregistrement, le classement etc……
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Conclusion
Le système NAVDAT:
Utilise une bande de fréquence allouée par l’UIT ( Union
Internationale des Radiocommunications ) pour une usage exclusif
du service mobile maritime au niveau mondial.
Peut utiliser l’architecture actuelle du NAVTEX pour les sources
d’informations.
Utilise des stations côtières de coût raisonnable pouvant également
fonctionner en mode NAVTEX
Système très ouvert sur les besoins futurs
L’ OMI doit maintenant prendre en charge le système NAVDAT
pour proposer son contenu sur des bases harmonisées
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Questions et réponses
Nous vous remercions pour votre attention.
Nos
partenaires
Jean-Yves CHRISTIEN
KENTA
Consultant
Présentation NAVDAT
Pascal OLIVIER
KENTA
CEO
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Tel: +33 298 521 602
Email: [email protected]