基于无线自组网的船舶状态监测系统设计

分析了船舶综合状态监测系统信息传输网络的需求,提出了一种基于无线自组网的船舶状态监测系统的设计方案,对无线自组网协议进行了设计,对其组网过程进行了详细的分析,对监控系统的网络传输性能进行了测试,其结果证明了系统的可行性。上述解决方案能用于满足无线传输要求的船舶状态信息的传输,具有重要的理论和实际意义。     

内河运输船舶智能船载终端的设计与应用

针对目前内河智能航运数据采集与交互中的诸多问题,从总体结构、功能设计、数据处理和人机界面等层面开展内河运输智能船载终端的设计与应用研究,提出了基于CAN总线的集多模北斗/GPS模块、RFID、AIS等多种技术的智能船载终端系统结构。该终端的主控部分采用ARM11处理器,提供AIS和视频接口,所有应用基于嵌入式Linux开发,提供了用户体验性极高的GUI用户界面。该船载终端的研制和应用将有助于加快我国内河航运智能化发展步伐。     

海上战术移动自组网路由技术研究

移动自组网是由一些无线通信节点自发组成一种无线、无固定结构、多跳和动态拓扑的网络。海上战术移动自组网是移动自组网络的重要应用领域之一,为各种海上作战单位的通信提供了一种灵活、机动、有效的方式。随着网络中心站的进一步推进,海上战术移动自组网将成为海洋战场通信的核心。然而,在多变的海洋环境中,如何实现海上战术移动自组网的有效路由,一直是需要解决的关键问题之一。本文提出一种基于遗传算法的移动自组网路由技术,通过遗传算法获得最优的路由路径,并通过实验证明本文提出的方案具有较好的可行性和性能表现。     

舰艇编队无线自组网建模分析研究

路由协议是自组网的关键技术.路由协议的设计和性能评估都要涉及到一些基本的网络参数.本文结合舰艇编队无线通信网络实际,对编队无线自组网进行了合理假设,运用马氏链建模的方法对这一问题进行了研究,推导了任意节点相邻概率和邻居数的计算公式,实现了路由协议性能研究中涉及到的一些基本网络参数的定量处理.最后结合海军战斗群的典型应用进行了实例计算.文章基于马氏链建模所得到的结论,为军用无线自组网的理论分析提供了依据,对编队无线自组网的工程实践具有一定的指导意义.     

海上多跳无线自组网路由协议仿真研究

海事卫星通信由于其高昂的价格,难以得到广泛应用。为提高海上船舶通信的效率和经济性,有学者和企业提出了海上多跳无线自组网。然而,由于海面特殊的地理条件,波闭塞效应往往会干扰无线通信所需要的稳定链路,造成连接中断和通信质量下降。为解决以上问题,本文提出一种集合路径路由方法,通过对海上通信链路建模和特征分析,将多个海上节点组织为虚节点,使用虚节点之间的路由方法来增强通信链路的可靠性和稳定性,并利用仿真证明本文提出方案的可行性和高效性。     

基于多模卫星信号的船载智能定位终端系统

在沿海航行中,为维护船舶航行期间的安全,航海者需要注意船舶的准确位置,而船载智能定位终端系统的不断改进,推动着船舶在既定航线上稳定航行,其中的全球卫星导航系统在导航定位、科研测绘、城市智能交通等多个领域均有广泛的应用。为深入探讨船载智能定位终端系统地标定位的准确性,本文选取多模卫星信号中的GPS系统和北斗系统,以最小二乘算法的定权策略对其展开探讨,在基于多模卫星信号提升船舶的导航定位技术,使其优势互补,共同提高定位精度,最大限度地减少定位误差,充分保障船舶安全航行。     

基于无线OFDM的宽带自组网技术及在远程保障中的应用

无线OFDM宽带自组网通信设备利用正交频分复用技术,无须基站的自组网通信技术,解决了传统频分复用频谱利用率低的问题,实现宽带的无线自组网通信,解决远程应急保障系统建设中对近、远海受损舰船进行远程支援的宽带通信问题。     

无线自组网技术在海事监管业务中的应用

结合过去三年全球新冠肺炎疫情背景下的海事执法业务实践,以应用无线自组网技术解决船舶监督检查问题为切入点,介绍了一套海事机关船舶远程监管业务解决方案,进而提出无线自组网技术在海上移动通信建设、船舶油污监测防治等海事关键业务领域的技术应用构想。     

浅谈北斗导航技术在船舶定位中的应用

在北斗导航系统建成以前,我国的船舶定位主要依靠GPS导航系统.北斗系统的全球覆盖,不仅打破了GPS的垄断,也为我国的船舶定位提供了另一种更加安全和精确的导航定位途径.本文简要探析北斗导航技术在船舶定位方面的应用,首先对北斗导航技术简要叙述,在此基础上对北斗导航技术在船舶定位的工作原理、系统功能组成进行阐述,以供同行进行...     

移动自组网络在无人机通信中的应用研究

介绍无人机通信系统的特点,分析基于概率统计的无人机通信系统的生存模型,通过相应的仿真试验提出使用移动自组网技术来提高无人机通信系统生存概率的方法.     

基于北斗卫星定位通信的海上溢油跟踪浮标研究

介绍国内外卫星定位跟踪浮标的技术现状,研究提出了基于北斗卫星定位通信技术实现海上溢油跟踪的微型浮标,优化了相关技术参数,其应用可以有效提高海上溢油的快速跟踪技术水平,增强海洋环境保护能力。     

北斗定位在内河疏浚船舶管理中的研究与应用

为解决内河船舶AIS定位频率过低、精度较差等问题,采用新一代北斗定位技术进行船舶定位,通过自主搭建数据的采集、解析和存储服务,将船舶定位精度提高到亚米级,数据传输频率提高到秒级.通过结合智能自动算法和GIS空间分析技术,开展业务层应用研究,如实时施工情况可视化、电子围栏预警、挖运吹工单自动填报等,减少了人工操作,实现了...     

基于北斗卫星的船舶监控系统的数据通信技术开发

不论是在内河航运还是海上货物运输,为了保障水路交通运输的效率和安全性,都必须要加强船舶的实时监控。北斗卫星通信与导航系统是我国独立研发的一种有源三维卫星定位系统,可以为用户提供高精度定位、实时通信等功能。本文的研究对象是船舶监控系统,系统介绍了北斗卫星导航系统的组成和工作原理,并在此基础上研发了监控系统的数据通信技术。试验表明,基于北斗卫星的船舶监控系统具有覆盖范围广、船舶定位精度高、时效性强等优点。     

一种改进的自组网动态信道分配协议

文章针对节点具有双收发器多信道的自组网,对动态分配协议进行了改进,使得一些短报文可以在没有可用数据信道时直接在控制信道上传输,从而解决信道利用率不高的问题。研究表明,改进后协议的网络吞吐量有了显著的提高。     

基于双模定位和射频识别技术的内河船舶身份识别系统设计

为寻求更加便捷、更加符合内河水运发展的监控方式,指出船舶自动识别系统(AIS)在内河航道小型船舶应用受限,无法很好地实现船舶监控的问题,提出基于双模(GPS/BDS)定位和射频识别(RFID)技术的内河船舶身份识别系统(R-AIS),并分析其为海事监管部门、船主、船闸调度中心等3类服务对象分别实现船舶位置定位、周边船舶身份自动识别和协助船舶便捷过闸功能,发挥船载终端的功能、实现岸基终端信息交互、优化船载终端供电系统。R-AIS可为船舶监管提供有效的监控手段,提高船舶的过闸效率,促进内河水运事业健康、安全、快速地发展。     

多源融合的船舶身份智能识别与验证技术

针对船舶污染物监管场景需求,提出了船舶申报信息、船舶自动识别系统和摄像头图像检测多源融合的船舶目标智能识别和验证方法。从申报信息中获取船舶水上移动通信业务标识码身份,利用该标识码提取船舶自动识别系统参数,判断船舶是否达到现场;通过改进的YOLOv5检测模型从摄像头获取现场船舶的视觉目标检测框;采用视觉目标检测框与船舶自动识别系统目标在摄像头像素坐标系映射标定框的交叉匹配算法,完成船舶目标的融合验证。在SeaShips公开数据集上的试验表明,相较原始YOLOv5模型,提出的船舶视觉目标检测模型平均精确度指标提升了3.14%,达到80.83%;且利用TensorRT加速使得模型推理速度提升了73%,帧率达到64.18。船舶自动识别系统目标与视觉目标的匹配融合满足船舶污染物接收现场船舶身份的识别和验证需求。     

北斗卫星导航系统的船舶监控应用及展望

自从2012年底正式系统运营以来,中国北斗卫星导航系统（BDS）在船舶领域发展迅猛,其精准定位和短报文收发能力,将导航和通信有机融合在一起,为海洋航行提供了极大的便利。我国的海洋渔业、远洋执法等部门,都将北斗系统作为重要的导航通信手段之一。文中向读者介绍了北斗卫星导航系统的发展现状,以及在船舶监控管理方面的系统应用,并结合船舶导航设备的不同应用场景,展现了北斗卫星导航系统在船舶通信领域的强大生命力。     

智能船舶发展战略规划研究

为响应《智能船舶发展行动计划(2019-2021年)》,文章给出了智能船舶的定义和分级标准,应用大系统理论及其方法,提出智能船舶大系统架构,建立智能船舶技术体系。通过分析智能船舶技术体系,识别其关键技术,最后提出智能船舶发展路线图和防范安全风险的建议。     

基于北斗的水下上浮自动定位系统设计

针对水下测量设备上浮至水面后回收打捞时,难以准确定位易漂走丢失的情况,设计了一种基于二代北斗系统的上浮自动定位系统。该系统采用低功耗的MSP430F149单片机作为控制核心,利用北斗卫星的定位通信功能,将上浮后的测量系统位置信息发送给船载用户终端,是一种可控、低功耗、体积小的装置,可应用于各类需回收的水下测量设备。