基于有源RFID技术的船舶识别与控制终端系统研究

为了实现船舶调度和控制,需要进行船舶定位识别,提出一种基于有源RFID技术的船舶识别与控制终端系统设计方法。采用装有RFID阅读器的船舶主动定位系统进行船舶的位置坐标、类型、速度以及载荷信息进行有源识别,结合GPS定位和无线网络技术进行船舶自组织网络设计。采用MSP430处理器设计船舶的有源RFID读写器,控制终端系统的硬件设计包括了处理器模块、通信模块、航行控制模块、天线模块和人机接口模块等,在ARM Cortex-M3内核中进行控制终端的核心控制电路设计,实现船舶识别与控制终端系统优化设计。系统测试结果表明,采用该系统进行船舶识别的可靠性较好,RFID应答器与识读器间的通信稳定,对船舶的总体控制效果较好。     

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。     

船舶通信终端远程导航监控技术

随着船舶运输行业的飞速发展,船舶航行安全面临着日益严峻的挑战,因此对船舶通信远程导航监控技术的要求也逐渐增高。但由于当前船舶导航定位雷达存在较多局限性,难以满足精准定位、准确导航的系统设计要求。因此结合软件技术和航空雷达技术对船舶导航监控系统进行优化和设计,以便解决当前船舶通信终端远程导航监控系统中存在的盲区问题。基于以上背景,结合GIS技术对船舶通信终端远程导航监控覆盖系统进行设计,以便对船舶位移雷达配置信息进行提取和配置,从而达到精准及时的显示船舶航行监控信息,保障船舶在航线上准确航行的设计目标。为检测该方法的实用性针对系统动态的管理雷达导航监控功能进行仿真实验,实验结构证实该系统可有效达到对船舶航行通信远程导航监控进行精准动态模拟的效果,可为船舶航行航线数据进行稳定的监控,对航行数据误差进行精准分析。由此证实船舶通信终端远程导航监控系统对航运事业远程自动导航监控系统有着重要的指导意义。     

基于GPRS和电子海图的船舶导航与监控系统

为了有效地保障船舶在受限水域及能见度不良情况下的航行安全，综合应用高精度差分GPS定位技术、GPRS数据传输及处理技术、电子海图显示信息系统技术、计算机网络技术、图象处理技术、ORACLE数据库管理技术等6项高科技实现了船舶导航与监控系统，该系统具有航线设计、船舶导航、航行记录、航行再现、岸上监控、码头泊位管理、引航作业管理、海图管理、海图改正、海图作业、打印、信息查询等功能。用摄像头定时拍摄驾驶台分罗经，对拍摄到的图片进行图象处理。将获得的船舶航向与GPS船位通过串口送入船上笔记本电脑进行叠加显示，笔记本电脑将本船信息、引航员信息经压缩编码后通过GPRS网络送入ORACLE数据库并通知与服务器连接的各个监控终端，保证与之连接的监控终端同步显示。     

GPRS复合中继设备在船舶定位中的应用

船舶定位中具有随机振荡性,采用传统的传感融合跟踪定位方法容易出现漂移失真,提出一种采用GPRS复合中继定位的船舶定位方法。采用GPRS复合中继节点部署方法进行船舶无线传感网络设计,结合BPSK调制方法构建船舶定位的多径传输链路模型,采用GPRS复合中继设备进行中断保护控制,构建船舶定位系统的电路系统模型,采用随GPRS通信和中继传输控制方法实现船舶定位优化。仿真结果表明,采用该方法进行船舶定位的准确性较好,定位控制过程具有较好的稳健性。     

5G通信技术的船舶航行状态远程监测系统

5G移动通信即第五代移动通信技术,具有更灵活、更高效的组网方式,同时其数据传输速度相对于上一代通信技术有了突飞猛进的发展。近年来,船舶移动通信技术不断发展,为了满足对海域内船舶的有效监控,采集船舶的航行状态信息,进而提高船舶的监管水平。本文率先将5G移动通信技术与传统的船舶远程监控系统相结合,设计了一种基于5G通信的船舶航行状态远程监测系统,并详细介绍了该监测系统硬件、软件组成和5G通信模块原理。     

基于GPS的港口流动机械实时监控系统

采用MapxInfo公司的MapX作为地图组件,将GPS全球卫星定位技术用于车辆定位,GPRS全球移动通信系统用于与监控中心通信,通过在VisualC++软件开发环境下嵌入地理信息系统组件,实现对港口流动机械的实时跟踪、历史记录回放和实时机械调度。     

高损耗节点定位技术在船舶通信网中的研究

随着当前航运事业的迅速发展,对船舶海上作业的安全和效率提出了更高要求。在船舶的航行过程中,网络系统中节点的选取和定位对船舶航行的稳定和安全产生直接影响。为了更好的对船舶通信网络进行研究,保障船舶可在复杂环境下高效准确的进行信息传输和获取的通信功能,基于高损耗节点定位技术对远距离船舶通信网络分布特点进行研究和设计,从而达到降低信息传输干扰,提高船舶网络通信准度和速度的设计目标。为验证该方法的可行性进行了实验检测,实验结果证实,该方法可有效降低外界干扰,提高通信网络节点通信强度,以便在较为复杂的情况下仍能保持船舶移动通信的稳定性和准确性,保障船舶通信系统的正常运行。     

Ad Hoc网络在通信与导航终端显示模块的应用

传统的海上船舶通信方式以GPS通信、无线电通信、短波通信等为主,随着互联网技术和计算机技术的迅速发展,海上船舶通信方式有了长足进步。本文主要研究移动Ad Hoc的网络通信的原理与发展历程,重点介绍该网络通信协议和硬件组成,并基于移动Ad Hoc通信网络,开发了船舶的通信与导航终端显示模块。     

基于IPV6协议的海上移动通信网中SDN的数据转发技术研究

海上船舶移动通信是指船舶电台之间、船舶与基站电台之间的通信,目前应用范围最广的海上移动通信方式是VHF天线,尽管VHF具有成本低、结构简单等优点,但同时存在着信号传输质量差、抗干扰能力差等问题,因此,有必要对海上船舶的移动通信网络进行升级。IPV6协议是新一代网络通信协议,本文基于IPV6协议,研究船舶移动通信网络中SDN网络体系架构,并重点研究了通信网络的报文格式和数据转发等技术,对改善海上船舶移动通信网络的通信质量、抗干扰能力、数据传输能力有重要意义。     

基于无线定位技术的电子关锁的设计

无线定位电子关锁是在普通的射频电子关锁的基础上,融合了GPS、GPRS技术。文章介绍了GPS、GPRS、单片机等技术在电子关锁上的应用方案,对各个模块进行了介绍;较为详细地描述了软件总体设计思想、通信命令及格式等。     

船舶网络远程通信系统的优化设计与实现

针对传统CAN总线工作中容易出现的传输可靠性低的问题,有针对性的设计与实现了一种新的船舶网络远程通信系统。给出无线通信模块设计过程,将串口和宿主机连接在一起,通过GPRS、RMS和卫星终端等无线通信方式实现远程通讯,无线通信模块主要包括MCU单元、无线收发单元与串口通信单元。软件设计时,分析了系统功能与需求,按照模块化设计理念,设计软件结构模型,给出系统通信协议设计过程和通信处理流程。实验结果表明,所设计系统能够保证报文转发完整性和报文接收准确性。     

船舶通信终端远程导航监控算法研究

传统的船舶通信终端远程导航监控算法,监控结果准确率低,无法满足现代船舶业提出的要求。为解决上述问题,研究了一种新的船舶通信终端远程导航监控算法,利用GIS定位技术提取船舶运行参数,并将监控到的数据融合到一起,通过CAN总线压缩编码,传给中心系统,再利用简化处理完成整个监控计算过程。为验证研究的监控算法效果,与传统监控算法进行实验对比,结果表明,给出的监控算法计算结果准确率远远高于传统的监控算法,为检修工作提供强大的技术支持。     

船舶通信网络远程监测数据自动采集方法

受到海上环境的影响,船舶通信网络数据传输实时性受限,为此,提出船舶通信网络远程监测数据自动采集方法。根据船舶在海上航行的时域理论,分析船舶通信网络远程监测数据的边缘频率分布情况,基于冗余数据在船舶通信网络中的密度分析结果,利用滤波器调整了船舶通信网络远程监测数据的参数,提取出船舶通信网络远程监测数据的特征向量,通过计算实际发送远程监测数据的总量,得到远程监测数据的采集总量最大化的约束条件,获取船舶通信网络节点接收数据总量与跳数之间的关系,给出船舶通信网络远程监测数据采集的目标函数,实现船舶通信网络远程监测数据的采集。实验结果表明,提出的船舶通信网络远程监测数据自动采集方法在降低数据冗余度的同时,也可以提高采集效率。     

基于GPS-GSM船舶监控系统服务器设计与实现

船舶监控是利用定位技术,对监控船舶的航行状态通过移动终端传送回监控终端。本文将GPS技术和GSM技术相结合,应用于船舶监控系统的服务器设计中,在设计中本文首先架构整个系统,并对系统的功能模块进行阐述。     

基于GPS和电子海图的内河船舶监控调度系统研究

内河航运自古以来就是我国商品贸易与经济发展的重要支柱,随着造船业与工业技术的发展,内河航运船舶的吨位和速度不断提高,给内河船舶的监控与调度带来了挑战。GPS是目前远程导航与定位最成熟的方式,定位精度和可靠性很高,被应用于各种工业产品。电子海图将地理信息集成于存储器中,同时具有导航和通信功能。本文基于GPS和电子海图技术,研发了一种内河船舶监控与调度系统,并介绍了该系统的组成和功能。     

基于混合跟踪注册的船舶漫游系统关键技术研究

随着船舶移动终端增多,海上无线带宽资源较为紧张,如何提高各船舶移动终端的通信承载能力是海上移动通信系统的关键。海上移动漫游系统中,对注册终端进行检测,避免无效接入。传统注册算法通过GPS﹑电子罗盘等传感设备识别终端位置,算法复杂度高,占用移动终端过多计算资源,时效性差。混合跟踪注册算法利用一种可变长的特征描述符,提高匹配效率。本文重点研究移动漫游系统的混合跟踪注册算法,最后进行仿真。     

船舶导航监控系统搭建移动信息平台

近几年来,随着航运在交通运输中地位的不断提升以及由此产生的航运安全与航运管理的需要,使得船舶导航监控系统越来越成为人们关注的焦点。本文在对GIS地理信息系统、GPS船舶定位技术和CDMA移动通信技术进行充分研究的基础上,设计与实现了基于CDMA／GPS／GIS的船舶航行监控系统。     

船舶通信网络高损耗节点定位技术研究

在船舶通信过程中,节点的能耗十分关键,一些重要点由于节点能耗过快就提前死亡,影响船舶通信网络的数据传输性能。为了提高船舶通信网络的数据传输性能,设计了一种船舶通信网络的高损耗节点定位技术。首先分析船舶通信网络的工作原理,建立节点能耗的数学模型,然后对船舶通信网络节点的能量损耗进行预测,准确定位一些高损耗节点,最后进行仿真测试分析船舶通信网络的高损耗节点定位的性能。结果表明,本文方法可以准确找到船舶通信网络中的高损耗节点,通信过程可以不引入到数据路由中,提高了船舶通信网络数据传输速率,船舶通信网络数据传输成功率也得到了改善,可以更好地实现船舶通信网络的通信。     

基于GPRS的远程视频监控系统研究

探讨了使用GPRS网络实现远程视频监控技术,提出使用专用视频压缩芯片实现MPEG-4视频压缩的系统设计方案。同时使用基于ARM7的嵌入式系统结构实现了视频监控终端的软硬件设计。终端通过高性能GPRS模块接入网络。针对视频数据通信的特点,定制了高效的用户协议,实现了监控终端和监控中心间可靠的数据传输。