基于BDS的船舶通信信号传输系统

目前提出的船舶通信信号传输系统传输稳定性差,导致传输耗时过长、效率差。基于BDS的船舶通信信号设计一种新的船舶通信信号传输系统,系统硬件由监控终端、数据基站、通信服务器、主控模板、数字信号处理模块和卫星通信模块组成,通过包括UHF卫通、IN-MARSAT-C海事卫星以及S卫通3个设备实现数据传输。由信号采集、文本输出、确定安全传输码、检测目标实现软件流程。结果表明,基于BDS的船舶通信信号传输系统能够有效提高传输稳定性,缩短传输耗时。     

基于大数据挖掘的船舶通信系统关键设备状态分析

以保障船舶通信系统联络通畅为目的,提出基于大数据挖掘的船舶通信系统关键设备状态分析方法。该方法使用北向接口和通信关键设备直连相结合方式,采集船舶通信系统关键设备运行信息后,利用大数据挖掘技术中的自组织映射神经网络,挖掘船舶通信系统关键设备状态信息随时间变化规律,得到时间变化序列。以关键设备状态信息时间变化序列为基础,使用大数据挖掘技术中区间集聚类分析方法,经过划分关键设备状态信息时间变化序列区间集、计算区间集子序列相似度和子序列异常值评分等步骤,分析得到船舶通信系统关键设备运行时的异常状态。实验结果表明：该方法采集船舶通信系统关键设备状态信息能力较好,可有效分析关键设备当前运行状态,应用效果较为显著。     

基于以太网的船舶动力定位控制系统设计

动力定位系统是现代深海船舶和海洋平台必不可少的支持系统,该文提出了一种基于以太网技术的船舶动力定位控制系统设计方案,并以"锋阳海工"号铺缆船为目标,进行了实船控制系统的研制工作,该控制系统经1:13的水池模型验证,获得了良好效果。     

无线网络船舶远程快速通信系统

远程通信系统是船舶航行任务接收的重要支持,远程通信质量直接影响船舶航行执行任务,为此在无线网络的支持下,从硬件和软件2个方面,优化设计船舶远程快速通信系统。调整无线网络的拓扑结构,改装船舶通信数据无线收发器和数据处理器,通过电容耦合提高硬件系统的抗干扰性能。在硬件设备的支持下,设置无线网络通信协议,通过通信数据与可用空间的比较,选择合适的通信信道。最终在通信拥塞控制下,实现系统的远程快速通信功能。综合无干扰和有干扰2种环境中的系统测试数据统计结果,得出结论：与传统通信系统相比,设计系统的通信数据丢失量更少、受干扰程度更小,且在通信时延缩短了约2 200 ms,由此证明优化设计的远程通信系统在稳定性和通信速度方面更加具有优势。     

Ad Hoc网络在船舶通信终端系统中的应用

首先阐述Ad Hoc网络结构和通信原理;然后在此网络中发现、建立AODV路由,并对其流程进行了描述;最后从包到达率、端与端的延迟及路由开销等方面进行Ad Hoc网络性能仿真,仿真结果表明相较于VHF通信,Ad Hoc网络能够保障船舶移动通信的安全性和可靠性。     

以太网在船舶电站中的应用

结合目前现场总线在推广应用中出现的问题和以太网的发展态势，分析了以太网作为通信标准的必要性，以及以太网用于工业上的设计要求。详细介绍了基于以太网的控制网络AutoNet的三种关键技术；分布式数据库的高速刷新相等技术；工业以太网技术；数字信息平台管理技术。然后介绍了应用该新技术的船舶电站节点模块设计方法，并根据其发电机组并车的基本条件，以示意图方式介绍了电压电流测量电路，频率及相位测量电路和发电机组并车控制电路。最后简单介绍了与上位机的连接，并展望了以太网在船舶电站中应用的前景。     

基于5G通信技术的船舶网络系统设计

设计基于5G通信技术的船舶网络系统,以提升船舶航行过程中与地面控制站的连通性。该系统以B/S架构为基础,通过通信终端层中的船载终端通信装置,采集船舶航行相关数据后,连接控制传输层内的5G基站;控制传输层利用SDN控制器,按照ZigBee通信协议,控制通信终端内的船载终端通信装置向5G基站发送船舶航行数据,5G基站连接5G核心网络后,利用其将船舶航行数据传输到地面站的云数据中心层。该层使用云管门户、运营门户和运维门户对舰船航行相关数据进行管理,实现海上船舶与地面控制站之间的通信网络连接。实验结果表明,该系统具备较好的稳定性,其传输船舶数据时,传输速度较快,且网络节点接收功率损耗较小,应用效果较佳。     

基于模糊理论的船舶通信系统风险评价

针对船舶通信系统具有的不确定性与模糊性,传统的评价方法难以获得较高的评价精度,提出了一种基于模糊理论的船舶通信系统风险评价方法。首先结合船舶通信系统信息安全的需求,建立船舶通信系统风险评价指标体系,并参考专家意见,利用层次分析法确定各风险评价指标体系的权重,然后确定船舶通信系统风险的模糊评语集,最后进行仿真试验。试验结果表明,模糊理论方法的船舶通信系统风险评价的准确率高于对比方法,验证了本文方法有较高的工程实用性和有效性。     

利用VB实现船舶电站仿真系统的通信功能

介绍了船舶电站仿真系统以及VB6．0中基于TCP／IP协议的Winsock控件,并利用它解决了轮机模拟器中船舶电站仿真系统的通信问题。     

基于以太网的船舶监控系统终端智能开发

传统船舶监控系统存在程序响应速率过慢等现象,为解决上述问题,设计基于以太网的新型船舶系统智能监控终端。利用ZigBee以太协议框架,规划智能终端电源模块的供电形式,完成新型监控终端的硬件运行环境搭建。在此基础上,借助终端监控协议,对船舶服务器与监控客户端进行交互处理,并在满足数据处理要求的前提下,完成监控终端数据库结构,实现新型监控终端的软件运行环境搭建。软、硬件结构相结合,完成基于以太网的船舶监控系统终端智能开发。对比实验结果表明,与传统系统终端相比,应用基于以太网的新型船舶系统智能监控终端后,低频、高频状态下的程序响应速率均得到一定程度的提升。     

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。     

基于DDS的分布式船舶通信嵌入式系统设计

设计分布式船舶通信嵌入式系统,提高船舶通信的稳定性和信号处理的实时性,提出一种基于直接数字式频率合成器(DDS)的分布式船舶通信嵌入式系统设计方法,构建通信系统的总体模型,系统设计指标需要满足信号采样率200 k Hz和8通道船舶通信信号的同步、异步输入输出功能。系统采用DDS作为核心控制芯片,采用模块化设计方案,主要包括模拟信号预处理模块、自动增益控制模块、复位电路、滤波电路和上位机通信模块。采用DDS实现船舶通信信号的频率合成,实现信号波束形成处理,提高通信的包络指向性。系统测试结果表明,该通信系统能满足船舶正常通信和信号处理的各种功能,信号处理能力较强,通信的保真度较高。     

基于无线通信系统的船闸智能控制

传统船闸智能控制系统使用有线连接控制,对于控制地点以及控制方式要求比较严格,无法进行远程无线控制,为此提出基于无线通信系统的船闸智能控制系统设计。以并联方式对船闸智能控制系统进行总体设计,设计无线远程船闸智能电机控制器以及无线通信PLC控制器,实现船闸智能控制系统硬件设计;计算气囊的锚固系数,设计闸门远程启闭控制模块,通过控制系统管理设计,实现船闸智能控制系统的软件设计。实验数据表明,设计的船闸智能控制系统能够对船闸进行远程无线控制。     

基于嵌入式舰船通信模块的DSP设计

舰船通信模块是实现舰船内部及舰船与指挥中心进行卫星通信的重要单元,针对当前舰船通信模块设计抗干扰能力差、通信质量差的问题,提出基于嵌入式舰船通信模块的DSP设计方案。构建通信模块的总体结构模型,通信模块的硬件单元包括DSP处理器和PCI总线模块,采用嵌入式16位定点DSP内核进行逻辑控制设备设计,以ADSP-BF537为核心器件进行舰船通信模块的主控模块设计,在IEE802.3兼容10/100 M以太网MAC下实现通信协议和通信接口设计。测试结果表明,采用该方法案进行舰船通信模块设计,提高了舰船通信系统稳定性和抗干扰性。     

基于船联网的船舶通信网络互信认证体系设计

近几年来,互联网技术和计算机技术在通信领域的应用越来越深入,逐渐改变了传统的单一无线通信方式,且信号传输类型和传输模式的差异化程度也越来越高。本文主要针对船舶的通信网络体系设计,系统介绍船联网的通信协议、通信架构和数据链路等技术模块,并利用船联网技术设计和改进出纳表的通信网络互信认证体系,对提高船舶通信能力有重要意义。     

基于软件无线电的舰船通信系统硬件平台

针对目前舰船通信系统电台种类繁多、结构庞大、操作复杂、兼容性差等诸多弊端,文章首次提出一种基于软件无线电的舰船通信系统硬件平台,该系统能够满足短波、超短波以及卫星导航定位等通信业务,是现阶段能够实现的一种最优、最灵活的舰船通信系统,而且还可以兼容未来新体制的通信业务。因此该方案具有非常好的应用前景,可以彻底改变目前的舰船通信体系结构。     

基于灰色理论的船舶通信系统信息融合技术

针对船舶交通服务系统和船舶自动识别系统中的数据信息,本文基于灰色理论与信息融合技术,充分研究了灰色理论的灰色关联算法,借助信息融合技术,实现两大系统的有机融合,为信息共享和数据互通提供支撑,这对于确保船舶航行的安全性意义重大。     

基于移动通信网络船舶通信航标遥控系统设计

针对传统遥控系统工作效率的问题,提出了基于移动通信网络的网络船舶通信航标遥控系统。根据航标遥控系统总体框架,对遥控终端发送遥控指令,使系统间数据共享,根据该数据设计系统硬件结构和软件功能。结合系统硬件结构,对航标和相关数据进行采集与处理,通过对通信航标遥控终端设计,可将采集和处理后的数据传送到系统软件监控中心,根据实际需求添加子系统,为设备能量消耗提供计算平台。结果可知,该系统遥控效率最高可达到98%,为船舶通信航标稳定遥控奠定基础。