基于双编码策略的水声OFDM通信算法

针对船舶噪声和时变多途干扰问题,提出基于双编码策略的水声正交频分复用(DE-OFDM)通信算法。基于信道卷积编码的冗余和记忆特性,将信息比特数量提升多倍,进行约束,得到编码比特,提高通信系统抗船舶噪声和时变多途干扰性能;提出差分编码技术,构建参考相位,利用相邻相位差值进行符号编码,有效消除船舶噪声和时变多途干扰;基于循环前缀技术和OFDM通信技术抗多途特性,有效消除时变多途干扰。进行仿真和100组水箱时变且含船舶噪声信道下的试验,试验结果验证了所提算法的有效性。     

海上扩频通信系统中的时变干扰抑制算法研究

在现代海上通信系统中,基于直接序列算法的扩频通信技术正被广泛采用。扩频通信技术由于其抗干扰能力显著,对系统的通信容量和性能都能明显改善,在军用和民用的船舶通信系统中大展身手。但是由于海上船舶之间电磁环境相当复杂,不可控的干扰因素又较大程度限制了扩频通信技术的发展,因此提出几种基于时变干扰抑制的通信算法,可以应用在扩频通信系统中,并利用仿真软件对算法的优化性能进行验证。仿真结果表明,针对CDMA扩频系统的时变干扰抑制算法有效,具有一定的应用价值。     

自适应干扰抵消在船舶通信系统中的应用

在船舶信息化技术飞速发展的今天,绝大部分船载设备都需要与船载通信控制系统建立联系,从而能够实现对整个船舶运行状态的实时监控。但是在有限的船载空间中,需要安置众多的通信交换设备,多种设备之间必然存在通信干扰,因此为了提高通信网络的性能,需要对网络中的干扰进行滤除。本文结合船载通信设备的特点和网络拓扑结构,介绍了一种自适应干扰滤除算法,该算法能够主动侦测系统中的干扰信号,通过反馈网络,对干扰信号的特征进行主动学习,然后在网络中的节点对噪声进行滤除,从而大大提高了船舶通信系统的整体性能。     

高损耗节点定位技术在船舶通信网中的研究

随着当前航运事业的迅速发展,对船舶海上作业的安全和效率提出了更高要求。在船舶的航行过程中,网络系统中节点的选取和定位对船舶航行的稳定和安全产生直接影响。为了更好的对船舶通信网络进行研究,保障船舶可在复杂环境下高效准确的进行信息传输和获取的通信功能,基于高损耗节点定位技术对远距离船舶通信网络分布特点进行研究和设计,从而达到降低信息传输干扰,提高船舶网络通信准度和速度的设计目标。为验证该方法的可行性进行了实验检测,实验结果证实,该方法可有效降低外界干扰,提高通信网络节点通信强度,以便在较为复杂的情况下仍能保持船舶移动通信的稳定性和准确性,保障船舶通信系统的正常运行。     

基于MIS的船岸通信信息系统设计与研究

在我国现阶段的船舶通信系统中,一般都采用基于海事通信卫星的船岸通信方式,这种通信方式的成本很高,而且受到海洋天气的影响。而先进的船岸通信系统已经融合了云计算和大数据技术,能够大大提高船舶的通信能力,非常便于岸基管理人员对船舶的运行状态进行综合监控,有效提高了船舶的航运安全。但是面对海量的船岸通信数据,需要强化数据库的管理能力,本文主要采用MIS技术来改善船舶通信中面临的数据处理的分类问题。从通信算法和逻辑控制层面,提升了整体的船岸通信效率。     

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。     

MIMO技术在船舶通信平台的技术研究及仿真

在现有的船舶通信平台中,多输入输出系统(MIMO)平台已经得到广泛研究。但是在船舶MIMO通信系统中,由于海面噪声及多径干扰的影响,利用基于陆面无线通信的一些技术,如频分复用、多进制相移调制调解技术以及传统的信道编解码并不能满足通信系统对容错性能的要求。本文在研究了现有的MIMO通信系统的基础上,设计了一个两发射天线的MIMO船舶通信平台,通过特定的时空及信道编码及正交频分复用技术,较好地解决了海面噪声及多径干扰问题。     

基于嵌入式巡视系统的船舶通信信息监测方法

在现有船舶通信信息监测技术的基础上,针对现有监测方法不能确保通信信息的处理效率,为了加快船舶通信信息的处理速度,提出了基于嵌入式巡视系统的船舶通信信息监测方法研究。基于嵌入式巡视系统可以在复杂环境的海面上运行,将嵌入式巡视系统的工作原理应用到船舶通信信息采集结构设计中;然后利用傅里叶变换算法,估计出船舶通信系统的功率谱,通过信息处理流程完成通信信息的处理,最后通过建立信息监测模型,来实现基于嵌入式巡视系统的船舶通信信息的监测。实验结果表明,基于嵌入式巡视系统的船舶通信信息监测方法相比于传统监测方法,船舶通信信息的处理速度加快了44.2字符/s。     

基于RFID技术的船舶分布式实时通信系统设计

传统船舶通信系统通信速率较差,难以精准进行数据处理和传输,使得船舶无线通信系统的实时性变差,覆盖的范围缩小。为了解决这些问题,提出了基于RFID技术的船舶分布式实时通信系统的设计方案。对船舶通信系统中央控制模块、定位信息的采集模块以及通信单元等模块进行优化处理,以便进行精准的数据采集和处理,简化系统操作流程,实现扩大该通信系统的覆盖范围,提高系统的收敛性能。经实验的结果表明,利用该方案能够有效地提高船舶分布式通信系统的速率和精度,提高系统运行的实时性。     

WIMAX技术在船舶交通通信中的应用分析

现有海上船舶通信系统带宽窄、频带利用率较低,同一时刻能够建立的上行和下行链路数量有限,随着船舶数量的增多及任务执行频率的增加,现有的通信系统容量已经成为船舶通信的瓶颈。WIMAX技术作为最新的第4代无线通信技术,具有频带利用率高、频率覆盖范围广以及和现有船舶通信系统兼容的特性,能够扩展现有通信系统的信道容量。本文在研究现有的船舶通信系统及海上环境特性的基础上,给出基于WIMAX的海上无线网络规划算法,并进行仿真。     

混合人工蜂群算法在船舶通信网络优化中的应用

混合人工蜂群算法是一种基于仿生学的智能算法,该算法通过模拟蜂群中的分工行为进行局部寻优,能够实现优化问题的快速收敛。船舶无线通信网络由网络节点、网络链路、船舶终端等构成,通信网络的性能关系到船舶导航、AIS系统运行等。本文结合混合人工蜂群算法,进行船舶无线通信网络的覆盖率提升等优化研究,有助于改善当前船舶无线通信网络的性能。     

船舶通信系统周期性信号分离方法

常规通信系统信号分离方法应用于船舶通信系统周期信号分离时,存在分离精度较低的不足,为此提出船舶通信系统周期性信号分离方法研究。引入计算机网络通信分离技术,搭建分离模型运行平台,实现船舶通信系统周期性信号分离模型的构建;依托周期性信号的特征标识及周期性信号的特征分离,实现船舶通信系统周期性信号分离方法设计。试验数据表明,提出的信号分离方法较常规信号分离方法,分离精度提高52.15%,适合船舶通信系统周期性信号分离。     

基于无线局域网的船舶通信信道负载率调控方法分析

传统船舶通信信道负载率调控方法,可以对通信信道负载率进行调控,但由于调控精度等级低,造成调控不及时的问题影响通信质量。为此提出基于无线局域网的船舶通信信道负载率调控方法。利用无线网络网关协议,接入无线网络环境,通过CLM多部分载频分析,完成无线局域网船舶通信信道模块的构建;依据BFP通信算法,完成信道负载状态字的输出,采用ACD调控模式,实现基于无线局域网的船舶通信信道负载率调控。实验数据表明,该设计调控方法较传统调控方法综合调控能力提升24.78%,其保证通信质量良好运行。     

基于Inmarsat-C通信的船舶动态监控系统的设计与实现

介绍了基于Inmarsat-C通信和ECDIS开发的船舶动态监控系统。该系统利用先进的通信技术、信息处理技术和电子海图显示技术,实现了船舶动态的全球、全天候的及时获取。监控过程不需人为的干预,确保了数据的及时、准确、可靠,系统用户界面直观友好,运行费用低廉,可扩展性强。     

船舶通信系统的异常数据检测

船舶通信系统的传输信道和输出链路层受到码间干扰和多径影响的情况下,容易出现异常数据,导致通信中断和故障,需要进行异常数据检测,提高系统稳定性。提出一种基于频谱特征提取和分数间隔均衡的船舶通信系统异常数据检测方法,基于分数间隔均衡方法构造通信系统的信道均衡模型,采用格型滤波器进行通信系统传输链路的码间干扰滤波,对滤波处理后的输出通信信号进行频谱特征提取,根据频谱特征差异性实现异常数据检测。仿真结果表明,采用该方法进行通信系统异常数据检测的准确概率较高,提高了船舶通信系统的抗干扰能力和信道均衡性,降低输出误码。     

海上近距短波通信系统中的干扰抑制算法

普通船舶干扰抑制算法存在可用频段盲点,不能快速确定近距短波的收敛极限。为解决此问题,设计基于海上近距短波通信系统的干扰抑制算法。通过信号源确定、PD可用频段选择2个步骤,完成海上近距短波通信环境的搭建。在此基础上,通过干扰信号分类处理、短波收敛性分析、LMS收敛抑制极限计算3个步骤,完成新型算法的搭建。模拟算法运行环境设计对比实验结果表明,与传统算法相比,新型算法可有效减少可用频段内盲点数量,并大幅提升短波收敛极限的计算速度。     

船舶数字通信的分布式入侵防御系统构建

构建船舶数字通信的分布式入侵防御系统可以提高船舶网络的安全性、可用性和管理效率,保护船舶的敏感信息和商业利益,确保船舶的正常运行和通信安全,具有非常重要的开发价值。本文研究核心在于分布式入侵防御系统的关键技术开发,包括信息的加密技术、数据库技术、安全通信技术以及防御系统的业务逻辑层搭建等,基于Windows平台开发了船舶数字通信的分布式入侵防御系统。     

基于物联网云平台的海上船舶交通数据挖掘技术研究

随着各海域运行船舶密度的增加,海上安全监控系统需要实时分析各船舶实时数据,进行综合处理。同时,船舶各自的AIS系统在采集及传输数据过程中,受到海洋噪声及传输信道干扰等因素影响,安全监控系统接收数据会出现失真。本文分析了基于物联网的海上安全监控系统的AIS数据挖掘算法,针对采集数据的失真设计了聚类算法,最后进行仿真。     

基于神经网络的舰船通信网络信道均衡控制研究

舰船通信系统的信号噪声源包括外界干扰噪声、码间干扰噪声和设备白噪声等,这些噪声信号会降低船舶通信系统的精度,因此,采用恰当的策略进行舰船通信系统的信号处理是一项热点研究。本文介绍舰船通信网络的信道均衡化原理,基于模糊神经网络算法设计了通信网络的均衡化控制器,并进行了通信网络的信道均衡化特性仿真试验,取得良好的效果。     

基于人工神经网络的船舶通信软件可靠性分析

船舶通信软件的可靠性包括测试阶段的可靠性评估和使用阶段的可靠性评估,为了确保船舶通信系统的平稳运行,有必要建立通信软件的可靠性模型,对船舶通信软件的使用寿命进行预测。本文介绍了一种基于神经网络算法的船舶通信软件可靠性评估方法,其核心是利用神经网络算法的大容量数据运算能力和容错能力,对船舶通信软件的可靠性进行较为精确的评估。