ספינות פנאי (כמו יאכטות) אינן צריכות לעמוד בדרישות תקשורת הרדיו של GDMSS, אך נעשה בהן שימוש גדל והולך במכשירי קריאה סלקטיבית דיגיטלית (Digital selective calling, DSC) שהם מכשירי אלחוט ספרתיים בתחום התג"מ (תדר גבוה מאד) הימי. אוניות ייעודיות לעבודות ימיות, כמו אוניות לחיפוש ולקידוח נפט (Offshore Vessels) יכולות לבחור להצטייד בציוד רדיו יותר מתקדם מהנדרש. ספינות בעלות הדחק מתחת ל-300 טון ברוטו (GT) אינן כפופות לדרישות GMDSS.
היסטוריה.
מאז המצאת האלחוט בסוף המאה ה-19 הסתמכו אוניות בים על קוד מורס, שהומצא על ידי סמואל מורס ושימש לראשונה בשנת 1844, לדיווח ותקשורת בעת מצוקה ובעיות בטיחותיות. טביעתה של אוניית הנוסעים טיטניק בצפון האוקיינוס האטלנטי ב-15 באפריל 1912 חידדה והדגישה את הצורך בהצטיידות במכשירי אלחוט באוניות ובהקמת תחנות רדיו בחוף, שיעשו שימוש בתקשורת רדיו - טלגרף ויאזינו לתדר רדיו משותף לשיחות מצוקה מקודדות על ידי מורס. זמן קצר לאחר האסון חוקק הקונגרס של ארצות הברית חוק המחייב אוניות אמריקאיות להשתמש בקוד מורס בציוד רדיו טלגרפי לשיחות מצוקה. בעקבות חקיקה זו פרסם איגוד התקשורת הבינלאומי (ITU) הנחיה דומה לכלל האומות. שיחות מצוקה מקודדות מורס הצילו אלפי חיים מאז תחילת הפעלתן לפני כמעט מאה שנה, אך השימוש בהן דורש ממפעילי רדיו מיומנים להשקיע שעות רבות בהאזנה לתדר המצוקה ברדיו. טווח התקשורת על פס המצוקה בתדר בינוני (MF) של 500 קילוהרץ מוגבל, וכמות התעבורה שאותות מורס יכולים לשאת מוגבלת גם כן.
לא כל תקשורת הרדיו בין האוניות לחוף הייתה לטווח קצר. כמה תחנות רדיו סיפקו שירותי רדיו-טלפון ארוכי טווח, כמו מברקים ושיחות טלקס, בתחום תדר גבוה (HF) של (3 – 30 מגה הרץ) המאפשר תקשורת עולמית עם אוניות. לדוגמה, תחנת הרדיו פורטיסהד (Portishead) שהייתה תחנת הרדיו-טלפון העמוסה ביותר בעולם, סיפקה שירותי HF לטווח ארוך. בשנת 1974 פעלו בתחנה 154 אלחוטנים, שטיפלו ביותר מ-20 מיליון מילים בשנה. תחנות רדיו-טלפוניה כה גדולות העסיקו מספר רב של אנשים והיו יקרות לתפעול. לקראת סוף שנות ה-80 של המאה ה-20 החלו שירותי הלוויין לתפוס נתח גדול יותר ויותר משוק התקשורת בין אונייה לחוף.
מסיבות אלה החל ארגון הימאות הבינלאומי (IMO, סוכנות של האו"ם המתמחה בבטיחות הספנות ומניעת זיהום הים על ידי כלי שיט) לבחון דרכים לשיפור תקשורת הימית, במצבי מצוקה ובנושאי בטיחות. בשנת 1979 ערכה קבוצת מומחים את האמנה הבינלאומית לחיפוש והצלה ימית, שקראה לפיתוח תוכנית חיפוש והצלה עולמית. קבוצה זו גם קיבלה החלטה הקוראת ל-IMO לפתח מערכת מצוקה ובטיחות גלובלית עולמית (GMDSS) על מנת לספק את תמיכת התקשורת הדרושה ליישום תוכנית החיפוש וההצלה. מערכת חדשה זו, המבוססת על שילוב של שירותי רדיו באמצעות לוויין ושירותי רדיו יבשתיים, שינתה את תקשורת המצוקה הבינלאומית אשר הייתה מבוססת בעיקר על תקשורת בין אונייה לאונייה ובין אונייה לחוף (מרכז תיאום הצלה). הטמעתה של המערכת הביאה לסיום התקשורת באמצעות קוד מורס, למעט משתמשים, כגון מפעילי רדיו חובבים. מערכת GMDSS מספקת התראת מצוקה אוטומטית ואיתור אותות מצוקה כאלה במקרים שבהם למפעיל רדיו אין זמן לשלוח הודעת SOS או Mayday, ולראשונה נדרשות אוניות לקבל שידורי מידע על בטיחות ימית, העשויים למנוע מראש התרחשות אסון. ב-1988 תיקן ארגון IMO את אמנת בטיחות החיים בים (SOLAS, Safety of Life at Sea), ונוספה לאמנה התחייבות מצד אוניות הכפופות לה להתקין ולהתאים ציוד GMDSS. האוניות הכפופות לאמנה נדרשות לשאת מערכות NAVTEX (ראו להלן) ומשדרים לייניים EPIRB (ראו להלן) עד 1 באוגוסט 1993, והיה עליהן להתאים את כל ציוד התקשורת לבטיחות לדרישות GMDSS עד 1 בפברואר 1999. אוניות אמריקאיות הורשו להתאים מערכת GMDSS במקום ציוד טלגרפיה של מורס על פי חוק התקשורת משנת 1996.
רכיבי GMDSS.
סוגי הציוד העיקריים המשמשים ב- GMDSS הם:
משואת רדיו לציון מיקום בעת חירום (EPIRB).
Cospas-Sarsat (Cospas הם ראשי תיבות ברוסית של Cosmicheskaya Systyema Poiska Aariynyich Sudov, ו-SARSAT הם ראשי תיבות באנגלית של Search &amp; Rescue Satellite Aided Tracking System) היא מערכת חיפוש והצלה בינלאומית המבוססת על לוויין, שהוקמה על ידי קנדה, צרפת, ארצות הברית ורוסיה. ארבע המדינות הללו פעלו במשותף לפתח משואת רדיו המשדרת בתדר 406 מגה הרץ ומציינת מיקום בעת חירום (EPIRB, Emergency Position-Indicating Radio Beacon). משואה זו היא מרכיב של ה-GMDSS שנועד לפעול יחד עם מערכת Cospas-Sarsat. משואות ה-EPIRB הן אוטומטיות, והן נדרשות כיום על כל אונייה הפועלת על פי אמנת SOLAS, ספינות דיג מסחריות וכל אוניות הנוסעים. המשואות נועדו לשדר התראות למוקדי תיאום הצלה באמצעות מערכת הלוויין מכל מקום בעולם. מערכת COSPAS-SARSAT המקורית השתמשה בלוויינים המקיפים את הקטבים, אך בשנים האחרונות הורחבה המערכת כך שתכלול גם 4 לוויינים במיקום קבוע ביחס לנקודה על פני כדור הארץ (גיאו - סטציונריים). התצורה החדשה כוללת מקלטי GPS להעברת מיקומים מדויקים ביותר (של כ -20 מטרים) ממיקום שידור אות המצוקה. יצרני EPIRB מציעים משואות מופעלות) AIS, מערכת זיהוי אוטומטית. שידור מיקומי החירום האוטומטיים בתדר 406 מגה הרץ מכילים אות מזהה (ID) המקושר למסד נתונים, הכולל מידע על האונייה. בדרך כלל לספינה יש אות מזהה ייחודי, המכונה MMSI (Maritime Mobile Service Identities) התקינות ויכולת השירות של פריטי המערכות שלעיל נבדקת מדי חודש ואחת לשנה כיון שיש להם סוללות בעלות חיי מדף מוגבלים, בין שנתיים לחמש שנים תוך שימוש בעיקר בסוללות מסוג ליתיום.
NAVTEX.
Navtex (נוטריקון של NAVigational TEleX) היא מערכת בינלאומית ואוטומטית להפצה מיידית של מידע בטיחות ימית (MSI) הכוללת אזהרות ניווט, תחזיות מזג אוויר ואזהרות מזג אוויר, הודעות חיפוש והצלה ומידע דומה לאוניות. המערכת היא מעין מערכת טלקס, הקולטת הודעות באמצעות מקלט רדיו קטן, בעלות נמוכה ועצמאי, המותקן בדרך כלל בגשר האונייה או במקום שבו מבוצע ניווט כלי השיט. המכשיר קולט את ההודעות המשודרות במערכת ולפני הדפסתן בודק כל הודעה נכנסת אם כבר התקבלה במהלך שידור קודם או אם אינה בקטגוריה המעניינת את רב-החובל. תדירות העברת ההודעות הללו היא 518 קילוהרץ באנגלית, בעוד קצב של 490 קילוהרץ משמש לעיתים לשידור בשפה מקומית. ההודעות מקודדות עם קוד כותרת המזוהה על ידי שימוש באותיות בודדות של האלפבית לייצוג תחנות שידור, סוג ההודעות, ולאחר מכן שתי ספרות המציינות את המספר הסידורי של ההודעה. לדוגמה: FA56, כאשר F הוא המזהה של התחנה המשדרת, A מציין את אזהרת הניווט בקטגוריית ההודעות, ו-56 הוא מספר ההודעה הרציף.
לוויין.
החל מינואר 2020 מתחברים משתמשי המערכת לשירותי לוויין באמצעות שני ספקים: אינמרסט (INMARSAT), שלה כמה לווייני תקשורת במסלול גיאוסינכרוני מעל קו המשווה, ואירידיום תקשורת (Iridium Communication), שלה מערך של 66 לוויינים במסלול נמוך (LEO) שיכולים לכסות קווי רוחב גבוהים יותר ולפעול בזמן השהיה נמוך יותר. הסמכת חברת אירידיום בשנת 2020 סיימה את המונופול של חברת אינמארסאט על אספקת תקשורת הלוויין למשתמשי המערכת, מונופול שהתקיים מאז הפכה המערכת לפעילה בשנת 1999.
מערכות לוויין המופעלות על ידי חברת אינמרסט, בפיקוח ארגון הלוויין הנייד הבינלאומי (International Mobile Satellite Organization, IMSO) הן מרכיבים חשובים ב-GMDSS. סוגי המסופים לתקשורת בין כלי שיט עם תחנות קרקעיות על פני כדור הארץ של חברת אינמרסט המוכרים על ידי GMDSS הם אינמרסט C ואינמרסט F77. דגם F77 הוא גרסה מעודכנת וחליפית של דגמי A ו-B, מספק שירותי טלפון, טלקס והעברת נתונים בקצב מהיר בין כלי השיט לחוף, בין החוף לכלי השיט, ובין כלי שיט שונים, וכולל קו מצוקה ושירות טלקס מועדפים אל וממרכזי תיאום הצלה. F77 תומך באופן מלא במערכת המצוקה והבטיחות העולמית הימית וכולל תכונות מתקדמות כגון תיעדוף שיחות חירום. לרוע המזל, ל-F77 יש סוף חיים המתוכנן ל-1 בדצמבר 2020 וטרם הוגדרו חלופות עבורו. אינמרסט C מספק תקשורת בין כלי שיט לחוף, מהחוף לכלי השיט ובין כלי שיט, בשיטת אחסן ושלח (Store and forward) למידע ולדואר אלקטרוני. למסוף ישנה יכולת להפיץ הודעות מצוקה בפורמט קבוע המוכן מראש למרכזי תיאום הצלה ושירות ובמקביל גם לשירות SafetyNet של אינמרסט C. שירות זה מבוסס על רשת תקשורת לוויינית עולמית המשמשת לשידור מידע בטיחות, תחזיות ואזהרות של מזג אוויר, מצב ים או גלים גבוהים, אזהרות ניווט אזוריות על פי חלוקת NAVAREA, התראות לניווט רדיו, דיווחי קרח ואזהרות שנוצרו על ידי סיירת הקרח הבינלאומית המבוצעת על ידי משמר החופים של ארצות הברית, ומידע דומה אחר שלא סופק על ידי מערכת NAVTEX. SafetyNET פועלת באופן דומה למערכת NAVTEX, באזורים הנמצאים מחוץ לכיסוי של NAVTEX.
מסופי התקשורת מדגם אינמרסאט C קטנים יחסית וקלי משקל יחסית למסופי F77 וזולים בהרבה. תחנה קרקעית לכלי שיט מסוג F77 דורשת אנטנה חד-כיוונית מיוצבת בג'ירו גדול יחסית; האנטנה של אינמרסאט C קטנה בהרבה, והיא רב כיוונית. מסופי אינמארסט C היא מערכת בהספק נמוך ומאפשרת את הפעלתה מאספקת כוח חירום של סוללת 24 וולט בכלי השיט. האפשרות לחבר את המסוף לאנטנה כלל-כיוונית נותנת מענה מובטח להתראה על מצוקה בין קווי רוחב 76 מעלות צפון ל-76 מעלות דרום.