Extended digital selective call comparison with forward error correction method at maritime safety information broadcasting for NAVTEX system
Authors: Демидкин В.В. 
Published: September 2024

Предложен новый формат цифрового избирательного вызова (ЦИВ) для передачи сообщений по безопасности мореплавания вместо существующего радиотелексного метода исправления принимаемых ошибок. Этот формат не имеет жёстких ограничений по длине передаваемого текста. В этом расширенном цифровом избирательном вызове (РЦИВ) сохранены окаймляющие символы, относящиеся к синхронизации и окончанию формата с определением контрольной суммы по модулю два, а также основная и повторная передача символов, как и в существующем ЦИВ. Для сжатия передаваемого текста в предлагаемом формате Навтекс для радиоканала использованы биграммы и триграммы, учитывающие статистику их появления в английском языке.Для сжатия передаваемого текста предложено обозначение четырёх азимутальных секторов, посредством символов РЦИВ и попарной передачи цифр, относящихся к координатам. Для оценки сжатия использован образец типового текста из Руководства Навтекс от Международной морской организации. Данный образец полностью раскрыт посимвольно для формата Навтекс в РЦИВ. По результатам для времени передачи типового текста из Руководства Навтекс от Международной морской организации при помощи РЦИВ требуется на 20% меньше по отношению к традиционной передаче такого теста в режиме исправления принимаемых ошибок. Попарная передача цифр, относящихся к координатам и способ выбора пары широта и долгота в азимутальном секторе, позволяет неограниченно увеличивать точность представления координат. Для типового текста полученная точность представления координат не хуже 11 метров.

A new Extended Digital Selective Call (EDSC) format has been proposed for maritime safety information message broadcasting instead of existing radiotelex forward error correction method. This format has no strict restrictions on the length of the transmitted text. The edging symbols related to the synchronization and the end of the format with the definition of the checksum modulo two are preserved, as well as the main and retransmission of characters, as in the existing digital selective call. To compress the transmitted text in the proposed Navtex format for the radio channel, bigrams and trigrams were used, taking into account the statistics of their appearance in English.To compress the transmitted text, the designation of four azimuthal sectors is proposed, by means of EDSC symbols and the pairwise transmission of digits related to coordinates.To evaluate the compression, a sample of the standard text from the Navtex Manual from the International Maritime Organization was used.This sample is fully disclosed character-by-character for the Navtex format in the extended digital selective call. According to the results, 20% less is required for the transmission time of the standard text from the Navtex Manual from the International Maritime Organization using EDSC in relation to the traditional transmission with forward error correction mode.The pairwise transmission of numbers related to coordinates and the method of selecting a pair of latitude and longitude in the azimuthal sector allows you to increase the accuracy of coordinate representation indefinitely. For a typical text from the Navtex Manual from the International Maritime Organization, the resulting accuracy of the coordinate representation is not worse than 11 meters.