灯语(灯光通信)是船只之间通信的一种通用化语言,在国际上的使用十分广泛。“灯语”一词由来已久。在通讯还不发达的年代,灯语在航海领域起到了至关重要的作用。
利用灯光的闪烁频率,以二进制的摩尔斯码传递信息,可以帮助船员在较远的目视距离相互沟通。
船舶的号灯按用途分为两种:航行灯和一般信号灯。号灯的开、关时间一般是以日落、日出为时间界限的。
信号灯:是船舶在各种特殊情况下的灯光标志,特别是夜间航行,更是不可缺少的通信联络的工具之一。信号灯的控制一般是集中在驾驶台,要求两路供电。
信号灯的种类很多.为了适应某些国家的港口和狭小水通道的特殊要求,远洋船舶的信号灯设置比较复杂。这些信号灯通常安装在驾驶台顶上专设的信号桅或雷达桅上,按照规定数盏(8~12盏)红、绿、白等颜色的环照灯分成两行或三行安装。
航行灯:是船舶照明系统中的一个独立部分,是保证船舶夜间安全航行的重要灯光信号。在任何情况下,都必须保证它的明亮,以表明本船的位置、状态、类型、有无拖船等,从而防止周围或过往船舶误会,造成海损事故的发生。
根据国际规则规定,根据船舶的大小和长短尺寸,数量上有所不同。长度大于50米的船舶,应安装5只航行灯,分别为前桅灯,后桅灯,后艉灯,左右两盏舷灯。
相关规则规定,在能见度不良的情况下,任何时候,即使是在白天,也要开启航行灯。
船舶灯光通信使用摩尔斯符号(Morse),发信人手工操纵闪光灯发送,收信人凭视觉接收。摩尔斯符号以点码(短)和划码(长)单独或组合来组成字母和数字。
约定发送方法为:点码持续1单位时间;划码持续3单位时间或更长些;字符内码与码间隔1单位时间;字符之间间隔3单位时间或更长些。
然而,在实际发送过程中,存在着单位时间长度(或者说发送速度)因人而异,以及随机误差引起点码(或划码)长短不一的问题。
只有经过一定的专业训练,才能发送得比较规范,易于被收信人识别。
然而灯语的发送和读取都是靠人工获得和解码,如果缺少专业人员,那么将会对航行船只造成十分巨大的影响。由于人的视觉暂留为0.1-0.4秒,因此闪光和简写的单位长度应该超过人的视觉暂留,这随双方信号员个人情况而有所变化。
而视觉暂留现象,是灯光通信的速度受到了很大限制。
现代科学技术将灯光信号的发送和接收自动化后,使用不可见光代替原来的可见光通信,也就成为了可能。这一改造将使灯光通信更加保密,更加隐蔽化。
但是现有的光通信技术主要应用于陆路交通运输中,在载具间传递简单的距离、位置信息;而海路航运与陆路运输不同,其存在以下问题:
1.海路航运中船舶间距离相比陆路运输中车辆间距离远的多,对信号传播距离有更高的要求;
2.海路通信方式不如陆路通信方式多样,特别是遭遇战争、恶劣天气或设备损坏等非正常因素的影响,因此灯光通信作为一种相对较为稳定的传播方式,相对于陆路环境中更需要依靠其传递更多的信息,所以对信号编码及信号的接收有更高的要求。
现代船舶(包括海洋钻井平台)上用于满足各种照明和信号要求的一类交通灯。包括船用照明灯、航行灯和信号灯3类。按国际公约规定,船舶在夜航、作业或能见度低的情况下,为了表明它的位置、在航状态及种类等特征,在船上须装备各种灯具,显示各种信号,以便识别和避让。
为此,航行灯和信号灯的光弧、能见距离、色度、外壳防护和安装位置都有严格规定。船灯的设计、制造必须符合船舶规范和国际公约的有关规定,并经船舶检验部门检验合格发给证书后方可装设使用。
正所谓:“人有人言,灯有灯语,”灯语也是一种通讯工具,夜晚在海上航行的船舶就是靠各种灯光的变化进行交流和沟通,以保证船舶正常有序的通行。