物联网在船舶安全监测系统中的应用研究

随着海上航运业的发展,船舶的海上安全航行成为关系到整个航运业务的发展,一套实时高效的船舶安全监测系统指导船舶航程的关键设备。传统的船舶安全监测系统基于总线结构,随着监控维度的增加,其实时性﹑准确性已经越来越不能满足现代航运业的要求。本文在研究了物联网架构的基础上,将物联网各技术应用至海上远程监控系统中,构建了基于无线传感器及Zigbee无线传感网络的船舶安全监测系统,最后给出了系统的软件实现。     

物联网感知技术在航运业中的应用

在现代海上航运业务中,基于物联网的应用越来越多,如海上气象数据传输系统﹑海上雷达探测系统﹑目标物检测跟踪系统等。在这些业务中,核心的处理是对目标数据的采集及传输。海上无线通信的信道频谱较窄,如何在海上物联网体系中能对目标数据精确采集及有效传输事关整个应用业务的性能。本文着重研究海上物联网系统在感知层面的技术,利用分簇理论改进无线传感网络的路由技术,提出一种改进后的无线传感网络结构,最后对算法进行仿真。     

基于嵌入式的海洋运输环境数据采集与动态监控节点设计

为保障海上船舶运输数据的有效采集和监控,需要对海上船舶运输数据环境监控系统进行设计。采用当前算法进行监控时,存在监测范围小、成本高、功耗高、实时性低等问题。为此,提出一种低功耗适用于海洋运输环境的物联网动态监控的节点设计方案。该方案先定义基于物联网的海上船舶运输环境数据监控系统模型,将此系统模型分为无线传感网络、汇聚节点和监控中心,在此基础上对传感器节点、汇聚节点以及监控中心的硬件均进行设计,并给出基于ZigBee技术的无线传感器组网过程,设计出基于物联网的海上船舶运输环境数据监控系统。实验结果表明,该方法能够对海洋环境信息进行数据采集和动态监控,具有低成本、功耗低和丢包率低等方面的优点,具有可行性。     

物联网技术在船舶智能制造中的应用

随着通信技术及电子技术发展,物联网技术在船舶制造行业得到广泛应用,物联网技术利用RF设备、传感器、无线传感网络建立船舶制造各部门数据采集、传输及存储系统,制造过程朝着智能化、信息化方向发展。整个制造周期包含多个过程,如设计管理、生产控制、供应链管理、环境监控等,基于物联网技术的智能制造平台对信息统一存储并共享。本文在研究了船舶制造流程基础上,针对船舶制造特征,提出了基于物联网的智能管理技术。     

基于嵌入式的海洋运输环境数据采集与动态监控节点设计

为保障海上船舶运输数据的有效采集和监控,需要对海上船舶运输数据环境监控系统进行设计。采用当前算法进行监控时,存在监测范围小、成本高、功耗高、实时性低等问题。为此,提出一种低功耗适用于海洋运输环境的物联网动态监控的节点设计方案。该方案先定义基于物联网的海上船舶运输环境数据监控系统模型,将此系统模型分为无线传感网络、汇聚节点和监控中心,在此基础上对传感器节点、汇聚节点以及监控中心的硬件均进行设计,并给出基于ZigBee技术的无线传感器组网过程,设计出基于物联网的海上船舶运输环境数据监控系统。实验结果表明,该方法能够对海洋环境信息进行数据采集和动态监控,具有低成本、功耗低和丢包率低等方面的优点,具有可行性。     

云计算下船舶数据中心的网络流量恶意攻击机制

随着现代舰船信息化发展,基于云平台的数据交互及无线传感网络通信成为船舶信息系统常用的基础技术平台;同时,无线传感网络数据通信平台位列于复杂多变的海上环境之中,较易受到无线电子干扰及网络通信恶意攻击,其中针对通信业务的欺骗攻击及破坏路由机制的虫洞攻击是海上通信网络恶意攻击的主要手段。本文对基于云平台下的船舶数据中心及无线传感网络通信算法安全性进行分析,引入了DV-HOP算法进行反虫洞攻击,有效保障海上通信环境的安全。     

海上数据通信中的物联网交互技术研究

随着现代船用电子信息系统的发展,各电子设备之间及与设备与信息中心的数据交互越加频繁,交互量越来越大,传统的基于无线通信架构的数据通信系统已经越来越不能满足海上大量数据的交互性能要求。物联网是一种全新的互联结构,其数据采集﹑传输是基于RFID射频技术﹑传感器技术及无线传感网络技术,能够高效的对船用通信数据进行处理。本文研究海上无线通信网络与物联网结构,提出基于物联网结构的拥塞算法,极大提高了海上通信网络系统容量。     

基于物联网技术的船舶异构网络切换信号预测的研究

无线通信技术和物联网技术迅速发展,船舶移动异构通信网络建设引起了广泛关注。船舶移动异构通信网络支持智能化和多模式通信,可以显著提高海上船舶与岸上基站、海上船舶之间和海上船舶与作业平台的通信能力。本文针对船舶异构无线网络,结合物联网和船联网技术,系统研究船舶移动异构网络切换信号的预测算法和流程。     

物联网技术在海上监控系统中的应用

在现代海洋航运业务中,利用统一的视频监控系统对各类船舶运行情况进行监控已经成为海上安全领域的重要组成部分。其不仅可以有统一的中心平台对海上运输船舶进行监控,同时能够实现各船舶之间的协作运行。现有的物联网技术能够很好解决物与物之间的数据采集及通信问题,对海上监控系统的设计具有很好的适应性。本文对海上监控系统中的视频信号传输技术及编码技术进行研究,在此基础上,提出一种基于物联网架构的海上监控系统。     

物联网在海岸信息系统方案中的应用

随着海洋开发及运输业的发展,通信技术及电子信息技术的海上船舶应用系统越来越多,如海上气象检测系统﹑船舶导航系统﹑船舶交通通信系统及目标跟踪系统等,如何对这些功能系统进行有效管理是海岸信息系统需要解决的难题。物联网通过各种类型的传感器将分布的实体连成一个整体的网络。本文研究基于无线物联网的海岸信息管理平台,给出系统的总体架构,并在此基础上对其中的关键技术进行重点分析,最后给出实现方案。     

加强军队信息网络安全措施探讨

随着我军信息化建设步伐的不断加快,信息网络技术在部队的应用日趋广泛。这些先进的技术在倍增战斗力的同时,也带来了不可忽视的信息系统安全问题。本文就如何加强军队信息网络安全、开展有效防护工作进行了探讨。     

基于多神经网络分类器的目标识别

舰船目标自动识别通常需考虑多个特征,而复杂的特征往往需要适合的分类器与之相适应。本文借助已有的一种可组合多种特征和多种分类器的通用分类器,验证其在舰船识别中的有效性。该通用分类器将多分类问题转化为多个二分类问题,利用多个二分类器对舰船各特征进行独立识别,最后根据投票规则决定目标识别结果。本文以二分类BP网络作为多神经网络分类器的基分类器,对航空母舰、驱逐舰、护卫舰、客船、集装箱、民用货船6种船只类型进行了识别。识别结果表明,由多个二分类BP网组成的多神经网络分类器平均分类精度为89%,该通用分类器在实践中有效。     

一种基于BP神经网络的潜艇自动舵探讨

针对潜艇自动舵的控制特点和要求,利用BP神经网络的学习和逼近功能,设计了潜艇自动舵的多输入、多输出自动舵控制模型,并对其训练后加入到潜艇运动模型中进行了仿真测试。仿真结果表明,该控制器具有理想的控制效果。     

模糊神经网络控制器算法的研究

本文在原有的神经网络控制技术基础上,研究经网络模糊控制系统,解决了神经网络控制器存在的一些问题,并应用于实验系统中,取得了良好的实验效果。     

无线传感网络的海上多信道通信技术

在现代海上通信系统中,基于多信道传输的无线通信技术因具有良好的信道吞吐容量及较高信号传输率而应用广泛。但海面多信道传输具有多径干扰及通信传输网络在多信道分布不均匀的缺点,因而基于无线传感器的信号采集及传输网络在海上开发及军事方面也得到了应用。本文在研究现代海上无线传感网络及多信道通信系统的基础上,利用分簇原理设计优化现有的多信道无线传感网中的MAC算法,并进行仿真。     

基于混沌神经网的海上无线通信资源算法设计

在现代海上通信领域,基于无线技术的应用领域越来越多,如海上探测﹑目标侦查以及调度都需要利用无线资源进行数据传输,而海上无线资源十分紧张,所以如何对有限无线资源进行合理的分配是保障海上无线通信各种业务质量的关键。现有的无线资源算法普遍存在复杂度较高,并且最终计算结果与最优解之间还有一定的空间。本文研究了现有的海上无线资源优化算法,提出了基于混沌神经网络海上无线资源优化算法,并给出仿真结果。     

基于径向基网络的船舶临修费用预测研究

临修对维持装备完好率具有重要意义，准确掌握船舶临修费用对于科学筹划其维修保障具有重要作用。由于船舶临修费用的影响因素较多，相互关系复杂，准确预测临修费用难度较大。文章应用基于径向基网络的预测模型对单船年度临修费用进行了研究，结果表明，该方法对大样本情况的预测较为理想。     

浅谈海事网络安全管理

内网安全是网络安全最重要的主题之一,它是保障内网运行畅通的前提和保证。文中分析了当前海事网络建设中存在的安全问题,介绍了海事内网安全管理的重要性,阐述了加强海事内网安全应采取的几项措施,旨在为今后海事内网安全建设提供参考。     

船舶动力系统中的递归混沌网络

随着现代船舶体积及自身重量的增加其动力系统也随之增加,而现行的船舶动力系统由于存在低频振荡﹑谐振及混沌状态等特性,整个船舶动力系统呈现非线性特性。混沌网络是近年来比较热门的研究动力系统非线性的方向之一,在船舶动力系统中得到很大发展。本文在研究现有船舶动力系统及混沌网络原理的基础上,提出基于递归的混沌网络船舶动力系统模型,通过计算系统的Lyapunov指数来评价动力系统的动力学特性,最后给出仿真结果。     

无线传感器网络在协同作战中的应用

无线通信是协同作战中的主要信息传输方式,由于传统的基于数据链的信息传输方式存在较大的弊端,因此无线传感器网络技术就成为协同作战中无线通信发展的必然方向.详细介绍了现阶段无线传感器网络在协同作战中的应用现状,综合分析了应用难点及其潜在的改进方法.