基于云计算的舰载通信异常数据检测系统设计

传统舰载通信异常数据检测系统的检测精度低,为舰载设备的正常运行带来很大的安全隐患。本文设计并实现一种基于云计算的舰载通信异常数据检测系统,其包括通信模块和异常数据检测模块,分析系统用户接口、CPU控制单元和数据采集单元的硬件结构,对异常数据检测模块进行全面的分析,给出基于云计算的异常数据检测规则及过程,以及舰载通信系统异常数据检测程序代码,实现舰载通信系统异常数据的准确检测。实验结果说明,所设计系统可以对舰载通信系统异常数据进行有效检测,系统的性能稳定性、数据传输速度、接口时序的正确性等测试指标都达到了设计要求,并且具有较高的检测效率和精度。     

物联网环境下舰船传感通信中的大数据云信息隐写技术研究

在物联网环境下,为提高舰船传感通信的安全性,提出一种基于空间几何维度概率密度特征分块的物联网环境下舰船传感通信中的大数据云信息隐写技术。采用空间几何学方法计算舰船传感通信信息分布的网格密度,将待隐写的数据通过密度阈值映射到划分的空间网格内,将信息分布空间网格划分为稠密单元和稀疏单元,结合概率密度特征提取方法进行信息融合处理,获取信息隐写算法的写入位置,把写入位置匹配到相应的数据块上,实现信息加密和隐蔽通信。仿真结果表明,采用该信息隐写技术在物联网环境下进行舰船传感通信,隐身数据量和信息稀疏性分布等指标性能优于传统的隐写算法。     

神经网络舰船通信数据实时校正算法

传统算法由于应用技术的缺陷,存在通信数据校正时间长、校正精度差的问题,因此提出基于神经网络的舰船通信数据实时校正算法。对采集的舰船通信数据进行归一化与切片预处理,以此为基础,训练神经网络模型,并更新模型参数,将测试通信数据集合输入至训练好的神经网络模型中,输出结果即为通信误差数据检测结果,采用线性稳态数据协调原理,计算通信数据校正值,将校正值与通信数据进行加和运算,从而实现了舰船通信数据的实时校正。实验数据表明,与传统算法相比较,本文算法通信数据校正时间大幅度缩短,校正精度大幅度提高,充分证实本文算法的数据校正效果更好。     

船联网信息感知与交互技术

船联网是指多艘船舶通信设备间组成的通信网络,主要用于船舶间数据和信息的传输,是近年来一种新型的海上通信网络。由于海洋恶劣的通信条件,以及舰载通信设备的性能制约,船联网至今仍然未能得到广泛的应用,且相应的研究成果亦数量较少。本文针对船联网的信息感知与交互技术进行了研究,设计不同船舶间的信息感知与通信框架,并给出不同网络间的选择算法,以解决船联网中不同船舶的通信接口设计问题,以及交互过程中的通信方式选择问题,对今后船联网的发展具有一定的借鉴意义。     

未来大中型无人潜航器作战问题研究

从传统水下单平台作战运用模式面临的挑战出发,分析未来大中型无人潜航器协同作战对水下信息通联能力提出的需求以及相应的技术手段。结合浅海、深海水声传播特性,对浅近海域、深远海域无人潜航器隐蔽协同作战相关问题进行研究与探讨。为解决未来大中型无人潜航器水下协同作战的协同定位问题,根据不同作战海域特点,提出创新无人潜航器隐蔽协同作战通信机制以及建立分布式水下无线自组织网络的想法和思路,拓展无人潜航器隐蔽协同作战水下通信方式,保证作战行动及目的达成。     

潜艇水下隐蔽通信技术研究

潜艇是海战中重要的作战平台,在战争中起着不可替代的作用。因此,潜艇的隐蔽性非常重要。通过介绍潜艇水下隐蔽通信的几种方式,分析了各种通信方式的特点,并对潜艇水下隐蔽通信的发展进行了探讨。     

海上信息中心的分布式数据库同步机制研究

我国海洋产业和远洋运输不断发展,海上信息中心的分布范围也日益广泛,因此保持分布式数据库中的数据一致性,成为海洋信息中心建设和维护需要面对的主要问题。本文设计一种基于中间件的数据库同步系统。系统使用中间件实现数据库同步,通过事务管理模块、冲突检测模块、通信模块、事务执行模块完成事务捕获、分析以及冲突检测和处理事务。实验结果表明,本文方法执行本地检测和处理冲突的性能,与两阶段锁定方法(2PL)相比,基于中间件的数据库同步系统减少了事务的响应时间,减少了不必要的流量,提高了系统的性能。     

船舶用无线传感网络的通信节点优化与控制选取技术

随着当前船舶自动化、高速化的发展趋势,船舶通信设备功能也日趋复杂,对无线网传感通信控制技术要求也逐渐增高。无线传感通信网络控制技术的运行效果直接影响船舶航行安全,由于船舶航行过程中数据种类复杂多样,传统船舶网络通信控制技术难以及时对船舶网络信息节点进行优化。因此,对当前常用的船舶无线传感网络通信控制技术进行分析,结合环型拓扑结构的以太网的交换机模型对通信节点优化控制方法进行创新,从而改善传统方法中存在的数据传输误差等问题。为了验证方法的使用效果,对数据传输的精准度和时延情况进行检测,检测结果表明,结合环型拓扑结构的交换式以太网的交换机模型对通信节点优化控制方法可有效减少信息传输延时和误差问题,具有较高的可行性。     

舰船通信网络的数据状态识别方法

传统数据状态识别方法降噪效果不佳,导致离散点匹配出错,影响数据状态识别效果,因此提出全新的舰船通信网络的数据状态识别方法。通过转换噪声信号的时域和频域特征,处理通信网络空间噪声;利用离群点检测模型,匹配网络通信数据;获取识别任务关键因素,识别舰船通信网络的数据状态。实验结果:与传统方法相比,所提出方法的离散点匹配结果更准确,同时该方法可以正确识别出通信网络中的数据状态。     

舰船通信系统终端软件的漏洞智能检测方法

传统舰船通信系统终端软件漏洞检测方法在实际应用过程中存在多样性漏洞特征检测自适应性差,导致全局漏洞检测精准度降低的问题。因此,结合当下通信系统的信息即时性与交互实时性特点,提出舰船通信系统终端软件的漏洞智能检测方法研究。根据船舶通信系统终端软件即时交互协议特点,对其协议进行即时协议漏洞分析;根据分析结果对其进行漏洞数据进行多属性特征模糊定位;通过粒子群算法对多属性类别漏洞进行精准定位,并在此计算过程中优化漏洞检测阈值的适应范围。通过实验数据对比结果表明:提出的漏洞检测方法,能够适应多种类型的漏洞识别,且识别精准度较传统方法提升46.18%。     

数据挖掘聚类算法在船联网平台中的应用

随着通信技术的发展,船舶与船舶以及船舶与岸基之间的数据交互越来越频繁;同时数据的种类与数据帧的大小也急速增加,如何对这些信息进行快速有效的分析提取成为现代海洋业的重要研究领域。数据挖掘通过统计﹑自动学习等算法从海量数据中提取有效信息。随着船舶采集信息量的增大,成为信息中心最重要的功能之一。本文研究现有聚类算法的优缺点,重点分析聚类数据挖据算法DBSCAN,根据船舶数据处理的特点对算法进行了改进。     

基于物联网结构的船舶监控中心多源定位数据研究

在船舶物联网结构中,每个船舶的位置信息都能够通过通信系统进行交换,从而每个船舶都能够知道自己在航道中的位置,最大程度上避免发生碰撞事故。因此本文在物联网结构的基础上,采用多源融合的技术,对船舶的定位导航信息进行融合处理,使定位数据的精度更高、获取成本更低,并以多源信息融合技术作为基础,重点对船舶的GPS或北斗导航信息进行处理,采用卡尔曼滤波算法,实现信息的噪声过滤,另一方面也采用物联网实现数据的集中处理,降低了处理成本。     

船联网数据分发的路径时延模型研究

近年来由于信息传输时延问题导致船舶航行事故频发,为减小船舶航行安全事故发生的概率,对船舶航行过程中数据分发路径传输时延问题的有效处理成为当前亟待解决的问题,逐渐受到了广泛关注。在船联网数据分发通信过程中,需要通过多层网络对不同船舶的通信状态进行传输和接收,由于舰船数据分发网络路径的结构层次复杂,且易受到外界因素干扰,信息传输频率不同,造成信息传输特征存在延时、错误等问题,会对通信效果造成不良影响。因此,针对船联网数据分发的路径时延模型进行研究,提出采用信息重排的网络性能优化算法对船舶数据分发向量进行重新排列,以便提高数据集成优化程度,实现网络数据分发路径成优化评估信息,保障信息传输质量。为检验该方法的有效性和灵敏度,分别进行数据分发延时检测实验和误差检测实验,实验结果证实基于信息重排的网络性能优化算法设计的船联网数据分发的路径时延模型信息传输性能及抗干扰能力均优于传统方法,有较高的参考价值。     

浅谈通信设施雷电过电压防护措施

大规模集成电路和智能化在通信设备中的广泛应用,使得各种先进通信设备对过电压的要求也就越来越高。因此必须采取适当的保护措施以避免因过电压及其所产生的过电流对传输线路、通信设备和人员造成的危害。本文重点介绍“整体防御、综合治理、多重保护”的防范原则,力争将其产生的危害降低到最低点。     

多路适配技术在人防指控系统通信中的应用研究

针对人防指挥控制系统通信特点,研究了基于消息队列池的多路适配技术,阐述了消息队列池的基本原理,多路适配技术的具体应用,以及人防指挥控制系统通信中的通信协议设计、数据共享机制等关键技术,实现了多终端的实时采集、信息传递和态势感知共享,满足了综合利用多种通信方式,聚合人防资源,以及各种资源间的互联、互通、有机整合需求。     

船舶移动终端软件的漏洞智能检测方法

在信息恶性攻击行为下,为增强船舶移动终端软件的实际承载能力、实现船体之间的数据稳定通信,提出一种新型的船舶移动终端软件漏洞智能检测方法。借助网络爬虫的具体命名标准对漏洞信息进行实时挖掘,从而完成船舶移动终端软件中的应用漏洞分析。在此基础上,联合各项漏洞触发文件,通过定义虚拟内存空间的方式建立完整的漏洞触发代码,实现船舶移动终端软件漏洞智能检测方法的顺利应用。对比实验结果表明,与无线型软件漏洞检测手段相比,应用新型漏洞智能检测方法后,船舶移动终端所能承载的恶性攻击信息总量超过8.8×1015 T,证明本文方法可有效稳定船体之间的实时数据通信。     

基于层次分析法的舰船通信系统入侵检测

舰船的通信设备一般可以当作一种复杂的网络系统,所有网络都可能造成非法入侵,这样会对通信系统的运行可靠性造成影响,并且还会威胁到数据信息的安全性。所以对入侵行为进行有效检测显得尤为必要。在对舰船通信系统入侵检测的可靠性进行评价时,可以运用层次分析法。本文首先对入侵检测分类与方法进行简要介绍,然后结合仿真结果对舰船通信系统进行系统的分析与优化。研究结果表明,层次分析法在舰船通信系统入侵检测性能评价中具有良好的应用效果,只要保证所选的算法合理,便可得到准确的结果。     

可见光通信系统在远洋船舶通信中的应用研究

在远洋船舶通信中,利用基于PID的船舶通信方法、基于CAN总线的船舶通信方法等传统船舶通信方法,其通信速率较低,因此提出一种基于可见光通信系统的远洋船舶通信方法,基于可见光通信系统对远洋船舶通信传感器进行设计,包括压力、湿度、温度等数据的传感通信,利用通信传感器进行船舶图像信息采集与船舶语音信息采集,利用DCT二维变换公式将采集得到的数据信息进行压缩处理,实现了基于可见光通信系统的远洋船舶通信。为了验证该方法的有效性,与基于PID的船舶通信方法、基于CAN总线的船舶通信方法进行对比,得出该方法的通信速率为82.3%。通过比较可知,本文所提方法的通信速率高于传统船舶通信方法,证明了该方法的有效性。     

中远海测量船建造中“防漏防腐”的若干措施

本文介绍了中远海测量船建造过程中在“防三漏防腐蚀”中从设计和工艺上所采取的若干措施，并提出了有待进一步解决的一些问题。     

航天测量船惯导平台航向效应的动态标定与补偿

航向效应是影响惯性导航系统精度的重要因素。为了提高惯性导航系统数据输出精度,在分析航向效应产生原因的基础上,探索了航天测量船惯导平台航向效应的变化规律,推导出海上动态情况下的数学模型和数据拟合处理方法,提出了测量船航向效应的海上标定与补偿技术。数据表明:测量船惯导平台航向效应的海上标定与补偿技术的应用能减小系统误差0.5个数量级,极大地提高了测量船惯性导航系统数据精度,具有一定的实际应用价值。