一种基于物联网的海上气象传输系统设计

在海洋航运业中,对气候变化的准确快速获取是保证其安全行驶的关键要素之一。海洋气候具有变化速度快﹑气温不稳定的特性,对其信息的准确高精度采集及有效传输是海上气象系统的重要研究方向。本文分析了近年来热门的物联网技术,将无线传输器与传感网络(WSN)应用到海面气象传输系统的设计中。最后对气象传输系统中的无线路由算法(LEACH)进行了分析及优化。最后通过仿真实验得到优化后的海上气象传输系统的性能有较大的提升。     

船舶AIS中的MSI系统设计与实现

MSI安全系统在现代航海领域得到越来越广泛的应用,通过无线传感网络或4G移动通信网络采集船舶自动识别系统、海上气象部门等各类数据,对信息实时分析并发送各类告警信息,数据处理的时效性、准确性及完整性是衡量安全系统性能的关键。本文重点分析基于AIS的海上安全系统集成架构,研究其数据处理流程,最后进行了仿真。     

无线传感网络在海上作战定位系统中的作用

对舰船位置的精确定位及信息反馈在现代化海上作战指挥系统中尤为重要。无线传感网络由众多具有数据采集、信息处理及无线通信传感器节点组成的网络,它作为海上目标定位及信息传输关键网络在作战中起到关键作用。本文首先分析海上作战无线传感网络结构,研究了网络的可靠性、安全性及定位精确性问题。最后设计一种RSSI传感网络稳定定位方法,通过对采集信息的分层采样及对无线传感网络的离散化处理,提高了定位精度。     

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。     

云计算的RFID数据采集和管理系统设计

现代航运业及海上军事系统建设中,需要对各种海量的数据进行采集处理,如海上气象数据﹑环境监测数据﹑海底地形数据及卫星通信数据等,有些数据的采集处理对实时性及准确性要求较高。传统的RFID数据采集和管理系统结构单一,处理性能已经越来越不能满足现代航运业的实际要求。本文研究云计算架构及海上RFID数据采集和管理系统,重点探讨基于云平台的分布式架构并改进数据采集中的哈希过滤算法,有效提高系统性能。     

船用无线传感器网络中的信道动态分配技术研究

现代海洋信息化技术不断发展,使基于无线传感网络的数据交互也越来越频繁,信道分配技术是无线传感网络关键技术之一,对信道的合理分配决定着整个通信网络的信号吞吐量及通信容量。同时,海洋通信环境相对于陆地来说,由于受到海洋环境的影响,其噪声及信号极其不稳定,传统的MAC协议已不能满足现代海上通信性能要求。本文针对海洋无线传感网络特点,设计一种船用通信信道的动态分配技术,实现网络发射功率的动态调整。     

基于二型模糊数据挖掘的船用气象数据网络应用

海上气象灾害是影响船舶航行最危险的环境因素,如何通过船用气象传感网络采集的数据进行气象灾害预测及决策是现代海上决策系统研究的重点。随着计算科学的发展,数据挖掘在大数据处理中得到广泛应用,根据船用气象数据的噪声及边界模糊特性,本文选择基于二型模糊数据挖掘的船用气象数据决策模型,对气象数据采用密度因子进行分布调节,同时将多维气象数据进行降维处理,设计高效的海上气象灾害决策系统,最后进行实验。     

基于动态聚簇结构的无线传感网络在海上通信中的应用

无线传感网络在海上无线通信系统中的应用越来越广泛,而受到海上环境的影响,网络的能量消耗及生命周期是衡量海上无线传感网络最重要的性能参数。传统无线传感网络的数据传输在单个节点之间进行传递,效率较低,而现有的基于簇结构的无线传感网络,把传感网络中的所有传感器节点按照一定的逻辑结构进行划分,增加了系统的传输效率。本文在研究现有的无线传感网络基础上,提出一种基于动态聚簇结构的无线传感网络,并进行仿真。     

智能化海事监控平台的通信网络设计

随着海上军事、航运及海洋开发领域信息化的发展,海上数据传输规模急速增加,对数据流量及通信网络各模块的性能监控能够快速挖掘网络故障及性能瓶颈。传统的监控平台人机交互较弱、智能化较低,导致平台时效性能变差。本文利用VC及Mapx组件设计1套智能化海事通信网络监控平台,采集海上无线通信网络性能参数,与电子地图结合,对监控数据进行交互式显示,并对监控参数实行故障的分类及分析,最后对平台进行仿真。     

面向物联网体系的海上通信云平台

随着海上通信平台应用业务的扩展,如物联网体系海上视频监控系统、气象传感网络及目标探测系统等,所有这些系统的数据传输及消息传递都基于海上通信平台,所以一个高效、实时性好并且传输速率高的通信平台是成为海上电子信息系统应用的关键。而云计算平台是基于虚拟化、分布式及并行计算的信息系统,能够有效提高信息计算、传输及存储效率。本文在研究现有海上通信系统及云平台技术的基础上,提出面向物联网体系的海上通信平台,并进行仿真。