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Hadoop平台的船舶通信数据高效传输方法研究

传统船舶通信数据传输方法对于船舶通信数据的初始收集力度较小,数据收集完整度较低,系统传输效率较差,不符合系统发展要求。针对这一问题,基于Hadoop平台提出一种新式船舶通信数据高效传输方法研究,通过强化系统内部的数据信息采集性能加大对数据的初始采集力度,完善研究操作的数据信息内容,在此基础上利用相应的数据平台算法进行数据传输处理,分析传输所需条件与数据状态,并加强数据保护,由此实现对船舶通信数据高效传输的方法研究。为验证方法研究的工作效果,与传统方法研究进行实验研究。结果表明,基于Hadoop平台的船舶通信数据高效传输方法研究具有较高的系统传输效率,数据收集完整度高,符合数据系统需求。     

舰船数据链信息通信系统训练效果评估方法

针对当前舰船数据链信息通信系统训练效果评估受到网络安全变化趋势的影响,导致评估能力下降的问题,提出舰船数据链信息通信系统训练效果评估方法研究。通过引入蚁群算法,规划舰船数据链信息通信系统训练步骤,获取舰船数据链信息通信系统训练效果评估量。根据舰船数据链信息通信系统输出传输特点,积值运算异常训练节点特征和异常训练节点影响系数,通过计算训练效果评估系数和安全系数,建立舰船数据链信息通信系统训练效果的评估函数,实现舰船数据链信息通信系统训练效果的评估。实验结果表明,提出的训练效果评估方法不仅可以加快评估速度,而且还可以降低误评率,使舰船数据链信息通信系统训练效果的评估能力得到提高。     

船舶通信信号传输算法优化

船舶通信信号在传输过程中,为了提升信号的清晰度与传输能力,通过滤波器内的滤波算法对信号噪声进行降噪处理。但是,传统滤波算法在噪声去除过程中,由于未分离正常通信信号与噪声信号,导致滤除噪声过程中对相邻正常信号造成损伤,降低信道传输码率,影响信号传输速率。为此,提出船舶通信信号传输算法优化。通过对通信信号建立船舶通信信号分布模型,获得信道内正常信号与噪声信号的分布状态;在优化算法中引入噪声分离策略,将噪声信号源与正常信号源进行分离;通过多标签抗扰算法对分离噪声源进行抑制消除,从而达到清晰信号,提升传输速率的目的。对比实验数据表明,采用提出算法优化后通信信号的传输速率与清晰度,明显优于传统传输算法,更适合实际船舶通信信号传输应用。     

舰船通信网络多节点数据链传输时效控制技术

研究舰船通信网络多节点数据链传输时效控制技术,考虑数据实时传输时间对传输时效的影响,提升数据链传输时效控制水平。多节点数据链依据舰船通信网络的通信预案,自动查找网络路由表匹配路由,依据舰船通信网络多节点数据链排队模型,确定多节点数据链的实时数据排队等待时间以及实时数据通信时间;依据数据链最短传输时间、通信时限需求以及实时传输时间三者之间的关系,通过调整通信功率、调整通信频率等策略更新数据链链路配置,刷新舰船通信网络路由表,实现多节点数据链传输时效控制。实验结果表明,该技术有效控制多节点数据链传输时效,数据链实时传输时间低于5 ms。     

船舶远距离通信网络数据流低延时传输方法设计

针对多路径并行传输中接收端数据流乱序和实时性差等问题,提出船舶远距离通信网络数据流低延时传输方法。首先,设计二次自适应滤波对消模型,消除跟踪干扰对船舶远距离通信网络数据流传输的影响;然后,结合远距离通信网络和多路径并行传输协议,预估接收端和发送端缓存容量。最后,基于接收端和发送端缓存容量,规划数据流传输中数据包的分配和传输策略。实验结果表明,该方法在数据流传输中链路抖动频率、拥塞频率和传输延时较低,数据流传输带宽较高。     

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。     

船舶通信系统的激光通信与灯光通信技术研究

近年来,我国现代船舶行业发展速度不断加快,船舶内部各系统与系统内部对信息量的传输不断增加,对信息传输速度提出了较高的要求。在这种情况下,为更好地创建智能化船舶,实现各系统的统一化发展,就必须要全面建设船舶网络平台。本文充分研究了激光通信和灯光通信技术在船舶通信中的应用,并通过对激光的通信过程进行优化,大大降低了系统的误码率,有效提高了通信的质量,有利于船舶行业的发展。     

船舶数据模型化传输方法

船端动态异构数据的解析和转换是实现智能化的前提,采用统一的数据模型便于后续提供算力服务。JSON数据模型因其轻量级、易解析、高效率等特点,被用在多种数据传输和数据模型中,通过在非时态JSON模型中加入时间属性,构成时态JSON数据模型,记录数据信息的动态变化,有利于获取任意时刻的数据快照,便于历史数据的查询和分析。最终数据通过DDS(Data Distribution Service)发布订阅式架构实时高效地分发出去。     

船舶自动识别系统的信息传输

AIS的信息传输采用自组织时分多址技术。讨论基于这种技术的AIS信息传输格式、系统的同步、传播时延和保护时间等问题 ,分析了由保护时间限定的系统最大传播距离和岸台天线最大高度的计算方法。     

有限传输路长的船舶匿名通信系统设计

随着近年来海上通信业务的迅速增长和船舶数量的增多,航海行业得到了迅速的发展,但由于海洋环境的不确定性因素日益复杂,导致海上遇险的概率渐渐加大。因此在航海过程中对现代化通信系统功能的时效性和准确性要求也越来越高。为达到缩短周期,降低成本,增强通信功能的目标,提出了基于VSAT的有限传输路长船舶匿名通信系统设计方案。为方便使用者及时、直观地了解船舶位置和通信情况,结合墨卡托原理对系统进行优化,以保障有限传输路长的船舶匿名通信系统的运行更加高效便捷,进一步推动有限传输路长的船舶匿名通信系统仿真技术的快速发展。为验证该系统的有效性,进行仿真实验,并对实验结果进行统计和分析,实验结果证明该系统在船舶匿名通信设计方面有较好的适用性能,充分满足高效便捷的设计目的,具有广泛的适应性和极好的灵活性,有助于更好地研究和提高通信有限传输路长的船舶匿名通信系统性能。     

有限传输路长的船舶匿名通信系统设计

船舶匿名通信系统信息传输延时长一直是传统船舶通信系统的主要弊端。对此设计有限传输路长船舶匿名通信系统。通信系统的硬件部分设计了内部芯片组和外部数字方位仪子模块、数字磁罗经子模块以及GPS通信信号接收机子模块;软件部分设计了1套高精度信号提取算法,可以将硬件部分传输的通讯信号进行算法加精,提取传输信息,实现高速率船舶匿名通信。实验证明,设计的船舶匿名通讯系统比传统通讯系统单位时间内信号传输率高20 G,固定通讯信息量传输时间减少2.2 s,可以有效减少船舶通讯延时。     

船舶通信系统的信息安全存储机制研究

传统的通信系统信息安全存储存在对信息的保护效率较低,无法满足现今对信息安全存储的要求,为此提出船舶通信系统的信息安全存储机制研究。根据信息安全存储的原理提出信息安全存储机制的整体架构,通过网络爬虫技术对通信系统的信息进行采集与获取,采用八叉树聚类方法对对采集与获取的信息进行识别与选择,将聚类后的信息采用MAHM信息加密算法对其进行加密,通过标准化格式处理,采用存储算法对其进行存储,实现了船舶通信系统的信息的安全存储。实验结果显示,构建的信息安全存储机制对信息的保护效率比传统机制高出30%,并具备极高的有效性。     

基于无线自组织网的船舶通信信号传输质量检测方法

针对船舶通信信号传输质量研究,采用传统方法存在检测效率低的问题,提出了基于无线自组织网的船舶通信信号传输质量检测方法。构建船舶通信信号模型,检测设备连接情况,实时处理接收到的信号。保证码元周期不变,可获取接收信号表现函数。根据该函数,选择不同长度设备电缆进行测试,选取测试点,设计船舶通信信号传输质量检测流程。依据数据包检测结果,实现对船舶通信信号传输质量检测。通过实验对比结果可知,采用无线自组织网络方法检测效率最高为94%,为船舶提供良好的通信环境。     

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。     

船舶通信信号传输质量优化检测算法优化

现有算法由于原始船舶通信信号处理力度较小,使其存在着去噪效果差、传输质量检测误差大的问题,因此提出船舶通信信号传输质量优化检测算法优化研究。利用卡尔曼滤波对原始通信信号进行去噪优化处理,以此为基础,分析传输质量影响因素,构建新的传输质量影响模型,以通信信号失效率、修复率、可用度为指标,为通信信号传输质量检测添加新的参数,最终实现了船舶通信信号传输质量优化检测算法的全优化。实验结果表明,应用优化算法后,船舶通信信号去噪效果更好,传输质量检测误差更小,充分证实了算法优化的有效性。