基于CAN总线和Zigbee的船舶人员位置及舱室环境动态感知的研究

本文针对大型船舶的安全监控问题,基于CAN总线和Zigbee无线网络设计了面向船舶人员位置与舱室环境的动态感知网络。首先,采用Zigbee无线网络实现了船舶人员的无线移动定位。同时,在相关舱室配置了温度传感器、烟雾传感器等,实现了相关舱室的高温、火灾等极端环境动态信息采集和环境风险的动态评估。主站与各个舱室子站之间采用CAN总线实现有线通信,克服了船舶舱室的电磁屏蔽效应。该系统可以有效提高船舶安全管理的信息化程度。     

CAN总线对于促进舰船导航系统通信可靠性研究

高速高精度光纤传输在船舶导航系统中得到广泛应用,导航系统使数据传统的可靠性、传输速率及稳定性得到提高。基于双网CAN总线的导航数据传输系统能够实现数据的双路通信,通过操陀仪实现与导航系统的无缝对接。本文设计了基于双卡CAN总线的导航数据传输系统软硬件模型,研究了数据传输、采集显示等功能,最后进行仿真。     

基于CAN总线的船舶机舱危险行为智能视觉监控系统

传统船舶机舱监控采用人工记录的方法,不仅费时费力并且容易出现数据差错,为解决这一问题,对基于CAN总线的船舶机舱危险行为智能视觉监控系统设计进行研究。系统设计主要从硬件与软件两方面进行研究,通过对系统硬件整体设计,从而确定数字量输出通道。以硬件为基础,对软件进行整体设计,通过CAN通信任务设计,实现系统对船舶机舱危险行为智能视觉的监控。根据模拟实验证明,基于CAN总线的船舶机舱危险行为智能视觉监控系统与传统监控方式相比,机舱监控准确率提高10%。     

CAN总线在船用柴油机通信系统中的应用研究

船舶柴油机是保证船舶正常航行的关键,研发可靠的通信船用柴油机通信系统对于实时监控船舶的运动,保证船舶的航行安全和降低经济风险是非常必要的。CAN总线能够进行分布式控制,并且实时监控串行通信网络,具有可靠性高、抗扰能力强且纠错能力强等特点,因此本文在分析了CAN总线的特点后,研究了CAN总线的帧结构,并且调研相关的CAN总线的应用层协议,设计基于CAN中心的船用柴油机通信系统,对系统中各个子模块的通信要求进行分析。     

CAN总线技术在船舶机舱自动化报警系统中的应用

机舱是船舶的操纵与控制中心,机舱内部含有柴油主机、汽轮机、船舵、操控台等设施。为了提高船舶机舱的安全性和自动化水平,研发机舱自动化报警系统成为船舶工业的研究热点。近年来,通信技术发展迅速,CAN总线通信技术在工业领域的应用越来越广泛。本文对CAN总线通信技术做了详细介绍,在传统的船舶机舱报警系统的基础上,设计了一种基于CAN总线的机舱自动化报警系统,并设计了该系统的硬件结构和软件程序。     

基于DSP技术的船舶信息采集系统

针对传统船舶信息采集系统存在的采集数据精度低、数据传输速度慢等缺陷,设计基于数字信号处理的船舶信息采集系统。首先对当前船舶信息采集系统的研究现状进行分析,构建了基于数字信号处理技术的船舶信息采集系统整体框架,然后设计了船舶信息采集系统的硬件子系统,采用现场可编程门阵列实现硬件系统的逻辑和时序控制,最后对船舶信息采集系统的软件子系统进行详细设计,实现船舶信息算法并进行船舶信息采集系统的有效性和优越性测试实验。结果表明,本文系统的船舶信息采集速度加快,船舶信息采集实时性好,提高了船舶信息采集精度,船舶信息采集误差要远远小于传统船舶信息采集系统。     

基于CAN总线的船舶自动化系统研究与设计

阐述船舶自动化系统CAN总线的应用,分析船舶自动化CAN总线并与其它通信方案比较。总结CAN总线的优点和船舶自动化系统采用CAN总线的特点,并分析船舶自动化系统的组成和CAN总线的总体设计方案。详细介绍了船舶自动化CAN控制系统网络总体结构、硬件组成、电路设计和软件设计,大大地提高了船舶自动化控制系统运行的可靠、安全、稳定性,从而解决船舶自动化系统的模块可维护性和故障可诊断性等实际问题。     

分布式总线通信模块在船舶防火监控与报警系统的应用

船舶火灾自动监控与报警是船舶自动化系统的重要组成部分,也是一个国家造船水平的体现。分布式总线在船舶防火监控中应用非常普遍。CAN总线能够实现不同节点之间的通信,并且具有传输速度快、可靠性高等特点。本文提出了一种基于CAN总线的船舶防火监控与报警系统,对CAN总线的原理进行分析,设计系统的整体结构,研究了CAN协议的2种报文结构,最后对CAN总线通信模块进行了设计和测试,测试结果表明,CAN总线通信模块具有良好的准确性和稳定性,本文的研究结果可以为其他研究人员提供一些借鉴。     

WEB前端开发技术在船舶通信数据可视化中的应用

针对传统的船舶通信数据可视化方法存在数据过滤性能较差的问题,提出设计一种基于WEB前端开发技术的船舶通信数据可视化方法。时域信息作为船舶通信数据的一个重要属性,包括持续通信时间与系统时间,它们的属性分别为跨度与刻度,采用不同的方式对二者进行处理。获取船舶通信数据中节点间的通信流具体数量与通信总数量,利用获取数据对节点聚类进行计算,根据聚类指数计算船舶通信节点作用力。利用Web前端开发技术对船舶通信数据棒状图的图标进行绘制,最终实现船舶通信数据可视化。为了证明该方法的数据过滤性能较好,将原有方法与基于Web前端开发技术的船舶通信数据可视化方法进行对比实验,实验结果证明该方法的数据过滤性能优于传统方法。     

基于物联网的多船舶联合通信系统设计

利用传统多船舶联合通信系统对数据信息进行传输,存在数据传输效率低,容错率低的问题。针对上述问题,设计一个基于物联网的多船舶联合通信系统。该系统设计主要分为3部分:1)构建系统整体框架;2)根据框架设计系统硬件,包括中央控制芯片设计、联合通信接口设备设计、A/D转换芯片设计;3)设计系统软件,为系统硬件提供运行逻辑,包括系统控制模块设计、联合通信接口模块设计、信息传输模块设计。结果表明:随着传输数据总量的增长,本系统传输效率和容错率一直控制在90%以上,远远高于基于CAN总线的联合通信系统、基于时变协作的联合通信系统的传输效率和容错率。     

多点语音通信在船舶通信系统中的仿真

对于海上交通运输行业来说,由于基站、环境等因素的限制,人们的通信需求无法得到满足。IP多播技术能够复制数据,然后同时发送给多个成员。多播技术能够满足多点语音通信对数据转发的需求。G.729语音编码算法具有较高的编码速率和语音合成质量。本文针对船舶通信的特点和需求,以多播技术和G.729语音编码算法为基础,设计实现多点语音通信系统,对G.729语音编码算法进行优化,有效降低语音编码的计算量。     

船舶通信网络管理系统数据库的SNMP通信协议应用

随着互联网和计算机技术的发展,信息时代已经到来,船舶通信网络主要包括船载终端、地面基站、通信链路和网关设备等,对船舶通信网络来说,时刻存在着大量通信数据、自动化监测数据等,为了保障这些数据的高效、安全传输,有必要在网络技术条件下优化和升级船舶通信网络管理系统。本文研究的主要内容是通信网络管理系统数据库系统,重点研究了SNMP通信协议的组成和工作原理,并设计和优化了SQL数据库系统和总线接口硬件电路,对改善现有的船舶通信网络管理系统性能有非常重要的意义。     

差分跳频通信技术在船用通信系统的应用

差分跳频通信技术是一种以数字信号处理为基础的新兴通信技术,不同于传统的通信技术,差分跳频通信技术具有更好的抗干扰能力和跳变速度,因此,在现代化船舶通信系统中获得了大量的应用。本文首先系统介绍了差分跳频通信技术的原理和基本组成,然后设计和开发了船用通信系统的中频控制平台,最后进行了差分跳频通信的软件编程和功能性仿真试验。     

船舶通信网络管理数据库的SNMP通信协议应用

随着信息化发展,海上信息中心使用多种通信及网络协议来保障数据通信的有效性,如无线传感网络、WCDMA网络、光纤网络等,如何对这些网络进行统一的监控管理成为海上信息中心需要解决的首要问题。SNMP是使用较为广泛的通信网络管理协议,能够管理多种类型通信网络,进行数据的统一搜集并监控网络运行状态。本文重点研究基于SNMP船舶网络管理监控系统,在此基础上设计通信网络管理数据库,最后分析了系统的安全性。     

防空兵指挥信息系统通信系统通信能力研究

防空兵指挥信息系统及通信系统是防空兵指挥信息系统信息传输和获得战场信息的重要保证,运用数学建模方法,分别建立防空兵指挥信息系统及通信系统接通能力、生存能力和抗干扰能力数学模型,有效地对防空兵指挥信息系统及通信系统通信能力进行了分析和研究,为研究防空兵指挥信息系统及通信系统通信能力提供了依据。     

船舶E-MAIL通信业务

E－MALL的出现为通信带来了革命性的变化,它具有快捷、信息量大、对收到的信息可方便地进行再处理等特性。随着网络高科技的迅猛发展,E－MALL已被陆地用户广泛使用。作为专门服务于海事卫星通信的INMARSAT组织,也开通了船岸间进行E－MAIL通信的路由。     

软件无线电技术在舰船通信系统移动电台中的应用

软件无线电技术是通信领域的一项革命性技术,广泛应用于卫星导航、新型舰船通信系统和移动网络等领域。因此,研究和开发基于软件无线电技术的舰船通信系统具有重要意义。本文系统介绍软件无线电技术的理论基础,研究和分析软件无线电的体系结构、多速率信号处理、数字滤波器和射频技术等,并在此基础上设计新型的舰船通信系统移动电台。     

基于移动通信网络船舶通信航标遥控系统设计

针对传统遥控系统工作效率的问题,提出了基于移动通信网络的网络船舶通信航标遥控系统。根据航标遥控系统总体框架,对遥控终端发送遥控指令,使系统间数据共享,根据该数据设计系统硬件结构和软件功能。结合系统硬件结构,对航标和相关数据进行采集与处理,通过对通信航标遥控终端设计,可将采集和处理后的数据传送到系统软件监控中心,根据实际需求添加子系统,为设备能量消耗提供计算平台。结果可知,该系统遥控效率最高可达到98%,为船舶通信航标稳定遥控奠定基础。     

舰船通信安全保密研究

分析和探讨了舰船通信安全保密背景、美海军安全保密动态以及舰船通信安全保密特点,提出了舰船通信安全保密使命任务以及舰船通信安全保密的技术框架.     

e-Navigation的数字化通信

文中介绍了e-Navigation战略的发展情况,明确了通信系统是e-Navigation重要基础、,通过对目前所采用的海上无线电通信手段的性能、费用等方面的分析,提出了采用500kHz频段的NAVDAT通信方式实现e-Navigation中通信手段的观点,并分析了NAVDAT的发展应用文章还对下一步的工作提出了建议