船用VHF通信仿真系统中的多模拟器功能设计

海上通信环境相比陆地系统更加复杂,通信噪声干扰严重、信道变化多端,为了提高海航模拟训练速度及质量,需要一套高可靠性的通信系统以保障船舶各单元以及各船舶之间的通信。VHF通信仿真系统为航海模拟器的重要组成部件,通过特定的频率与服务端建立连接,其信号传输时效性及误码率性能直接关系着航海模拟器性能。本文在研究了海上VHF通信仿真系统结构的基础上,设计了基于Internet的嵌入式VHF通信系统硬件及软件,最后进行了仿真。     

海上船舶短波通信系统的链路设计和功率速率控制技术研究

海上舰船的短波通信方式具有稳定性高、船舶功率低、成本低等优点,是海上船舶近距离通信的重要方式。传统船舶的短波通信受到通信协议的限制,无法满足船舶日常通信过程中对数据量和传输速率的要求,针对这一问题,本文开发了一种新型船舶短波通信系统,引入了第三代数据传输协议,并对该短波通信系统的工作原理、功率控制和链路设计等内容进行介绍。本研究开发的短波通信系统能够显著提高通信系统的数据传输容量和速率,有重要的实际应用价值。     

有限传输路长的船舶匿名通信系统设计

随着近年来海上通信业务的迅速增长和船舶数量的增多,航海行业得到了迅速的发展,但由于海洋环境的不确定性因素日益复杂,导致海上遇险的概率渐渐加大。因此在航海过程中对现代化通信系统功能的时效性和准确性要求也越来越高。为达到缩短周期,降低成本,增强通信功能的目标,提出了基于VSAT的有限传输路长船舶匿名通信系统设计方案。为方便使用者及时、直观地了解船舶位置和通信情况,结合墨卡托原理对系统进行优化,以保障有限传输路长的船舶匿名通信系统的运行更加高效便捷,进一步推动有限传输路长的船舶匿名通信系统仿真技术的快速发展。为验证该系统的有效性,进行仿真实验,并对实验结果进行统计和分析,实验结果证明该系统在船舶匿名通信设计方面有较好的适用性能,充分满足高效便捷的设计目的,具有广泛的适应性和极好的灵活性,有助于更好地研究和提高通信有限传输路长的船舶匿名通信系统性能。     

基于C/S架构的离岸船舶信息管理模型

为了提高离岸船舶的实时管理和信息监控能力,提出基于云计算信息融合调度的离岸船舶信息管理模型,在嵌入式的Linux内核环境下进行的离岸船舶信息管理系统的软件设计。离岸船舶信息管理系统的开发包括信息调度算法设计、软件开发、通信网络模块开发3个部分,系统的功能模块主要包括了船舶数据库模块、程序加载模块、信息调度处理模块、通信模块和客户端与服务端模块等。在云计算环境下实现离岸船舶信息的交叉编译和多模控制,系统网络结构设计为C/S架构,实现船舶离岸信息管理和安全控制,在APP中对信息管理系统的业务逻辑进行封装,实现软件集成开发和通信测试。仿真结果表明,该系统能实现离岸船舶信息的有效管理,信息调度过程中的查全性和召回性能较好。     

移动网络的船舶通信终端系统设计

近年来,海上船舶的种类和数量越来越多,船舶之间、船舶与陆地之间的数据传输需求越来越大。为了满足日益增长的通信需求,海上船舶的移动通信网络获得了广泛的重视。本文系统介绍了GMDSS,AIS和Ad Hoc移动通信网络,并重点研究了海上船舶的Ad Hoc移动网络,设计了一种Ad Hoc网络的嵌入式船舶通信终端,详细介绍了通信终端的开发过程,并研究了移动终端的DSDV通信协议。     

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。     

分布式船舶通信信号系统的优化设计

传统船舶通信信号系统不仅复杂性高,而且性能差。为此优化设计了一种分布式船舶通信信号系统。分析了当前常见船舶通信信号系统的弊端,给出分布式船舶通信信号系统中地面系统和船载系统的实施方案,依据差异原则设计系统结构。介绍了系统通信控制服务器设计过程,硬件安装选用简单易实现的CBCI插卡方式。分析了容错与安全管理单元设计过程,给出FPGA内部结构和通信模块设计过程,通过通信信号供电单元为系统供电。软件设计主要包括通信接口软件与信号控制算法设计。实验结果表明,所设计系统性能优。     

船舶靠泊过程撞击力测试系统开发

大型船舶由于吨位重,靠泊过程的惯性大,再叠加风浪等附加载荷,对码头或者海上作业平台框架的冲击作用非常大,尤其海上作业平台的框架往往采用钢结构焊接,一旦船舶靠泊的冲击作用超过框架的承载能力后,框架很容易发生极限下的破坏,造成严重的经济损失。本文针对船舶靠泊过程的力学特性进行建模分析,结合力学传感器和数据通信技术,开发一种船舶靠泊过程的撞击力测试系统,介绍测试系统的原理和组成,并进行了实际船舶靠泊过程的撞击力测试。     

基于Labview的船舶通信信号设备故障检测系统开发

船舶通信系统是船舶的重要组成部分,具有现场通信、定位、无线电预警、导航等多种功能。船舶通信系统主要可以分为地面通信、卫星通信、定位系统和海上安全信息收发等几种,通信设备包括电台、VHF无线设备、雷达和信号基站等多种。随着计算机技术和自动化技术的迅速发展,船舶通信信号设备的自动化水平逐渐提高,同时,其故障率也随之提高。为了保障船舶通信系统的正常运行,通信信号设备的故障诊断和检测技术显得尤为重要。本文的研究对象为船舶通信系统的信号设备,利用虚拟仪器技术Labview设计和开发了一种船舶通信信号设备的故障检测系统,并对该故障诊断系统的硬件结构和软件程序进行详细介绍。本文对改善船舶通信系统的抗干扰能力,提高故障诊断速度有重要的作用。     

船舶电力推进系统数据通信模块设计

现有的数据通信模块存在着稳定性低、数据处理速度慢的缺陷,为此提出海上船舶电力推进系统数据通信模块设计研究。根据现有数据通信模块的研究提出数据通信模块总体架构设计,以此为基础,对数据通信模块电路进行设计,主要包括串口通信电路、电源电路、复位电路与CAN通信接口电路设计,然后对程序开发环境进行搭建,以此为环境对串行通信程序与CAN通信驱动程序进行编写,至此实现了数据通信模块的设计与运行。通过测试得到,与现有的数据通信模块相比较,设计的海上船舶电力推进系统数据通信模块极大的提升了稳定性与数据处理速度,充分说明设计的数据通信模块具备更好的性能。     

船舶自动舵控制算法仿真测试平台

为了方便科研人员进行船舶运动控制算法研究,采用Visual Basic 6.0开发了一套基于Norrbin六自由度非线性船舶运动数学模型的船舶自动舵控制算法仿真测试平台.该平台提供了标准的输入、输出数据接口,用户据此编写航向保持控制算法,不限编程语言和控制算法类型.大量的航海计算、船舶运动数学模型、海况干扰、海图显示、曲线显示、航线规划、报警等程序由测试平台给出.测试结果可与内设算法进行比较,并以简易海图、数字、曲线、综合性能指标的形式显示.以自行设计的航向保持PD控制器作为外接控制器对本系统进行测试,结果令人满意.本测试平台具有界面友好、简洁易用、成本低廉的优点.     

船舶自动识别系统对船舶救助的影响

船舶自动识别系统,简称AIS系统,诞生于20世纪90年代,是集现代通信、网络和信息技术于一体的多门类高科技新型航海设施和系统。随着AIS的快速发展,近年来,在船舶导航、避碰、船舶通信、船岸通信、海上搜救、海事调查等方面发挥着至关重要的作用。此文重点谈谈AIS对船舶救助中的影响。     

基于无线局域网中船舶自动识别通信平台设计

随着现代航运业的发展,国与国之间的海上交流愈加频繁,海上自动识别系统成为保障各国海上安全航行的关键。基于雷达及APRA的传统识别系统技术,识别效率较低,不能满足现代航海需求。计算机网络及数字通信技术的发展,基于AIS的船舶自动识别系统成为其发展方向。本文研究现有的AIS系统,结合海上无线局域通信网络,设计基于无线局域网的自动识别通信平台,实现船舶与监控中心的高效连接。     

动态

中国航海学会2007年学术年会将于12月上旬召开根据2007年工作计划,中国航海学会将于2007年12月上旬召开学术年会,年会的论文征集工作已经开始。今年学术年会的征文内容包括:航行安全及灾害预防、通信、信息技术与发展、船舶避碰和大型船舶操纵、环保与船舶防污染、航海教育和航海心理学研究、海上搜救、人为因素与海上安全、物流和航运管理、航海学科发展和新技术应用、航海法规和海运政策研究、船舶机电管理与节能、船闸管理与研究等。学术年会交流的论文,原则上由地区学会或专业委员会报送,团体会员单位推荐的论文应直接送交专业委员会或…     

基于语音识别的船舶航海模拟器设计与研究

随着船舶工业智能化、自动化程度而不断提高,基于虚拟场景的船舶航海模拟器成为一项研究热点。利用船舶航海模拟器可以提升船员的训练效果,降低培训成本和周期。本文将语音识别技术应用到船舶航海模拟器中,提升模拟器与受训人员的交互性,重点分析语音识别的关键技术,研究航海模拟器中语音交互系统的组成和语音信号特征提取等关键技术。     

船舶紫外光通信系统的设计与实现

紫外光通信技术利用光为通信的媒介,在空间中直接进行声音、图像、视频等数据的传输,具有很强的可靠性和抗干扰能力,在船舶通信领域有非常大的应用潜力。本文重点介绍了紫外光通信技术的基本原理,结合船舶实际的通信特点设计一种新型的紫外光通信系统,介绍该通信系统的关键硬件组成和性能测试。     

如何利用国际海事卫星C站完成澳大利亚船舶报告系统

介绍澳大利亚船舶报告系统(AUSREP)的通信要求、报告格式以及用国际海事卫星INMARSAT C站发送报文的时机,以提升航海驾驶专业学生的INMARSAT C站实操通信技能,为航海驾驶人员提供遵守AUSREP船舶报告的实操指导,以确保船舶顺利通过澳大利亚规定海域,减少船东损失。     

中国航海学会2007年学术年会将于12月上旬召开

根据2007年工作计划，中国航海学会将于2007年12月上旬召开学术年会，年会的论文征集工作已经开始。今年学术年会的征文内容包括：航行安全及灾害预防、通信、信息技术与发展、船舶避碰和大型船舶操纵、环保与船舶防污染、航海教育和航海心理学研究、海上搜救、人为因素与海上安全、物流和航运管理、航海学科发展和新技术应用、航海法规和海运政策研究、船舶机电管理与节能、     

《中国航海》征稿简则

《中国航海》系中国航海学会学报,创刊于1965年,是经国家新闻出版署批准,国内外公开发行,由中国科学技术协会主管、中国航海学会主办的中国航海界的综合性高级学术刊物。本刊的宗旨为:反映我国航海科技领域的研究成果及水平,促进我国航海科技的发展提高,促进国内外的学术交流。本刊主要刊载国家重点项目研究成果,航海科技界的学术论文和学会动态。主要栏目有:船长论坛、船舶驾驶、船舶机电、船舶自动化、船舶导航与通信、航行环境与安全、水运经济管理、海难救助与打捞、海事案例探讨、船舶防污染和航海心理学等。本刊热忱欢迎国内外学者投…     

船舶通信系统信号采集稳定性测试模式识别

船舶之间、船舶与岸基之间的通信以无线信号为主,在船舶VAST、VHF等无线通信网络中,信号的调制与模式识别技术非常关键,决定了通信系统的信号传输精度,本文分别介绍船舶通信系统模拟信号调制和数字信号调制技术,结合时域与频域的分析方法,研究通信系统信号采集稳定性测试的模式识别技术,不仅能够提高船舶无线通信系统的信号调制和解调效率,而且对于信号的特征提取、后处理有重要意义。