基于北斗卫星的舰船监控与海域交通流量控制系统开发

随着北斗卫星发展,其信号覆盖范围及定位精度达到海上舰船安全监控系统的要求。现代海域流量控制系统大多基于AIS基站提供的船舶静态及动态数据,由于各类港口AIS数据格式不统一,流量控制及监控系统开发难度较大,维护困难。本文分析了船舶安全监控领域下北斗卫星的导航技术及通信网络结构,设计了基于北斗导航与GPRS网络相结合的舰船综合安全监控系统。     

基于信息融合技术的舰船导航信息系统

为了缩短获取舰船导航信息的时间,保证船舶航行的可靠性,提出基于信息融合技术的舰船导航信息系统设计。在信息融合技术的基础上,通过舰船导航信息接收机电路设计和电源适配器设计,完成系统的硬件设计;基于舰船导航信息的提取和DWA算法改进设计,完成系统的软件设计,实现舰船导航信息系统设计。测试结果证明,基于信息融合技术的导航信息系统与基于GPS的导航信息系统相比,获取导航信息的时间明显缩短。     

基于物联网容错路由算法的船舶通信链路应用

通信与导航系统是船舶的重要组成部分,包括卫星通信站、GPS系统、AIS船舶自动识别系统、电罗经等部件。目前,微型计算机技术迅速发展,船舶通信与导航系统逐渐向着基于计算机技术的自动化综合导航、通信系统发展。物联网技术是一种以互联网为基础的面向实物的智能网络,被誉为新一代信息技术的革命,引起各行各业的广泛关注。本文结合物联网的容错路由算法,对船舶通信系统的链路容错能力和网络节点等关键技术进行系统研究。     

北斗导航通信技术在船舶互联控制中的应用

北斗导航系统是我国具有完全自主知识产权的全球卫星导航系统,随着北斗导航系统的不断完善,目前已广泛应用于航海领域。北斗导航为船舶定位、船舶监管和信息交互提供了有效技术手段,本文首先介绍了北斗导航系统的原理和通信模式,在此基础上建立了船舶互联控制系统,系统基于北斗通信数据形成船舶局域网络,对于提高区域内船舶导航与管理有重要作用。     

基于北斗二代定位系统的AIS航标终端设备研究

基于航海保障领域对中国北斗二代卫星导航系统和AIS航标应用技术的迫切需求,重点研究了符合IEC62320-2标准要求的AIS航标终端设备,该设备基于北斗二代定位系统,具有标准I型AIS航标所有功能。该设备由北斗二代导航定位（兼容GPS导航定位）模块和AIS通信收发机组成,能够自动在AIS信道上发送符合ITU-R M.1371标准协议规定的21号AIS航标电文。基站接收后,能够发送到系统中心利用相应软件系统进行显示,其他船舶接收后能够直接在ECS和AIS显示终端上进行显示,可在雾天和夜间能见度不良情况下为船舶导航,可有效提高船舶航行安全。     

基于北斗与GPS的海上导航服务系统

北斗卫星定位导航系统是我国近年来的重大科技成果之一,第二代系统包括35颗卫星,具备提供24h的全球卫星定位导航能力,并且自2010年开始向公众提供相应的服务。北斗系统的主要优势之一是能够以较低的开销和费用提供海上定位和通信服务。然而,使用北斗系统提供海上服务的主要困难在于与现有的其他定位技术相集成,如GPS,AIS,RFID等系统。本文提出一种集成化的平台,能够集成包括北斗系统在内的多种通信和处理系统,融合多种来源的导航信息。通过将北斗系统集成入已有的船舶监视系统,一方面能够有效减少更新投入,另一方面能够将北斗系统进一步利用在渔业、航运等领域。     

四大导航系统在舰船作战系统中的应用

军事舰船在海上执行任务时,为了获取侦测目标的准确信息,需要借助导航系统实现航行线路的规划和目标的定位。本文介绍了全球范围内最为常用的4种导航系统:GPS导航系统、北斗卫星导航系统、伽利略导航系统和格洛纳斯(GLONASS)全球卫星导航系统,重点介绍了北斗卫星导航系统和GPS导航系统的原理,并基于成熟的导航技术,研究了舰船作战系统中导航系统的信息融合问题,开发了一种基于卡尔曼滤波算法的舰船组合导航系统的信息融合技术。试验表明,本文研究了舰船作战系统的导航信息融合技术可以提升侦察目标的准确度,提升作战水平。     

应用北斗导航设计无人船艇通信数据传输系统

随着信息技术及控制技术的发展,智能驾驶技术在海上舰船中得到广泛应用。无人智能驾驶技术的基础是导航系统的精确及实时性。目前舰艇的主要导航技术有基于红外线信号﹑雷达信号﹑导航卫星信号等,本文重点研究了基于北斗导航系统BDS的无人艇通信数据传输系统,分析了系统数据格式及传输流程,最后对系统进行仿真。     

基于软件无线电的舰船通信系统集成设计研究

针对目前舰船通信系统电台种类、数量繁多、功能单一,灵活性差,操作界面、接口标准不统一等问题,提出了基于软件无线电的舰船通信系统集成化方案及逐步实现过程,并给出了舰用软件无线电硬件平台体系结构.该集成化系统可覆盖1MHz～4GHz频率,不仅可前向兼容现有短波、超短波、UHF/S卫星通信以及GPS/北斗卫星导航定位等业务需求,还具有极强的后向扩展能力和协同作战能力,可极大提高当前舰船通信系统的集成优化水平和通信能力.     

基于北斗通信的AIS信息自适应筛选技术研究

基于北斗传输AIS信息可以解决AIS远海域存在监控盲区的问题,然而船舶密集海域AIS信息无法全部通过北斗信道传输,针对此局限性研究AIS信息自适应筛选技术,采用距离筛选法、舷角筛选法及混合筛选法,根据行进中舰船所在海域的船舶动态情况,连续自主筛选影响舰船安全行驶的船舶AIS信息基于北斗窄信道传输。通过仿真可知经过自适应筛选后,待转发的船舶AIS数据量减少效果显著,能够保证岸基指挥中心及时有效监控本舰所在海域的船舶动态情况,保障舰船的远洋航行安保能力。     

基于机器人的舰船智能导航系统设计

随着AI控制技术的发展,智能机器人的应用领域在不断扩展,针对传统舰船导航系统航迹精度控制差的不足,设计一种基于机器人的舰船智能导航系统。智能导航系统的硬件部分由AMI1086芯片、FPGA电路控制模块、AIS信号收发模块、GPS导航模块和数据存储模块等部分构成,并给出基于机器人控制的舰船导航系统的主控程序,和用于航向纠偏的脉冲信号累计控制算法,以实现对舰船海上航行的精确控制。仿真结果表明,提出系统设计在航迹偏差方面要明显优于传统系统,有助于保证舰船的安全行驶。     

基于MEMS的GPS/SINS舰船组合导航系统设计

针对舰船导航的特点设计了基于MEMS的GPS/SINS舰船组合导航系统,整套系统由GPS卫星导航系统和SINS捷联惯导系统两部分组成;着重介绍了MEMS和组合导航技术以及该设计系统的组成原理和应用前景,并对设计中的关键技术作出详细说明。     

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...     

北斗卫星导航系统在水下无人航行器中的应用方案研究

本文阐述北斗卫星导航系统在水下无人航行器的几种主要应用方案,根据北斗卫星导航系统的导航定位和短报文通信功能特点,将北斗在UUV的应用分为两大类:一类主要利用北斗导航提供导航定位服务,如组合导航、基于北斗的水下导航系统等;另一类主要利用北斗系统的短报文通信服务或兼具使用导航定位服务,如基于北斗卫星导航系统的UUV遥控系统等。本文为水下无人航行器的北斗卫星导航系统应用提供了发展思路。     

差分技术在北斗导航定位系统中的应用

北斗导航定位系统是我国独立开发的第—代卫星导航定位系统,在经济和社会领域都具有重大的意义。本文在对现有的GPS差分技术进行分析的基础之上,提出了一种适合北斗导航定位系统的差分定位技术,以提高其定位精度。     

基于物联网技术的舰船内部真空排污监测系统

舰船内部真空排污系统是舰船后勤系统的重要组成部分,其稳定可靠的工作对保障部队作战能力具有重要作用。本文提出一种基于物联网技术的真空排污监测系统,分析其结构,设计其整体架构,重点介绍了无线传感网络节点中液位数据的采集和测试,阐述了基于Zigbee无线网络的数据传输,并分析了无线传感节点识别和时间同步实现的基本方法。本文设计的系统具有较高的可靠性和稳定性。     

基于AIS平台的舰船安全网络系统分析

AIS平台是国际海事组织等机构共同研发成立的一种海上助航信息平台,对于船舶导航、通信等有重要的意义。本文介绍AIS平台的基本原理,利用AIS平台的通信协议及通信链路,设计一种舰船安全网络系统的无线网关。最终,设计一种基于AIS平台的舰船安全网络系统,提升了舰船通信安全性。     

基于视觉传达技术的舰船三维导航系统

为增大舰船导航节点间SKT响应系数的表现实值,解决导航耦合反应能力较弱的问题,设计基于视觉传达技术的舰船三维导航系统。按照三维模型架构中的信息传输需求,连接导航移动端与GIS组件,完成导航系统的硬件运行环境搭建。在此基础上,提取三维数据库中的舰船航行数据,完善导航系统的实际应用流程,实现系统的软件运行环境搭建,结合相关硬件执行设备,完成视觉传达技术舰船三维导航系统的顺利应用。对比实验结果表明,与传统IBS系统相比,应用新型三维导航系统后,SKT响应系数最大值达到7.86,大幅提升舰船导航节点间的耦合反应能力。     

基于“北斗+物联网+AIS技术”的水上安全监管系统研发与应用

为提升水上安全管理与应急搜救能力,弥补船舶自动识别系统(AIS)技术的不足,研发了基于"北斗+物联网+AIS技术"的水上安全监管系统,可普遍适用于内河和湖泊小型船舶的安全监管,实现了小型船舶的动态监管、应急搜救和超速超区域报警,为建设水上安全监管体系提供了有效的技术手段。     

基于智能导航的舰船应急疏散路径自动定位方法

传统船舶应急疏散路径导航系统存在船舶逃生路径数据定位准确度差,应急疏散导航响应时间慢,影响人员快速逃生撤离时间。针对此问题产生根源进行深入分析,并提出基于智能导航的舰船应急疏散路径自动定位方法。对传统定位策略进行替换修正,首先导入雷达导航数据融合策略。融合船舶激光雷达数据与GPS、北斗卫星定位信号数据。接着引入路径实时定位算法,通过算法对融合数据进行实时规划引导,完成人员快速撤离。最后,通过仿真实验对传统方法与提出方法进行对比测试,证明提出方法具有定位速度快、响应速度快、路径规划准确的特点。