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。     

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。     

船舶内部通信系统设计分析

在船舶电气设计中,内部通信系统的设计尤为重要.为避免后期出现大范围修改,通过分析船舶内部通信系统的设计范围、基本要求和注意事项,给出既符合船级社要求又满足船舶自身运行需要的设计方案.研究成果可为类似船舶内部通信系统的设计提供一定参考.     

船舶保密通信中的混沌系统设计

传统的混沌系统在输送船舶保密通信信号时,难以为混沌信号和通信信号配置相同的初始条件,导致大量信号失真,通信安全难以保障。设计一种新的混沌系统,分别对系统的硬件、软件进行研究,硬件部分由S3C2440A微处理器、NAND Flash和SDRAM设备组成,由以太网进行操控;软件计算流程共分为加密钥匙判断、混沌迭代序列检测、异或运算和数据判断4步。由实验结果可知,所设计的系统能够为混沌信号和通信信号配置相同的初始条件,提高输送过程通信信号的稳定性,确保船舶通信安全。     

船舶电力系统长电缆电磁干扰传输特性

对于大型水面船舶,传输电缆的长度要远远大于EMC标准测试时的电缆长度,已经完全可以和传导干扰的波长相比拟,因此需要研究长距离传输电缆对系统电磁干扰分布带来的影响。在电缆长距离敷设系统中,有代表性的是交流异步电动机变频调速系统。以变频调速系统为例进行仿真,分析长电缆对脉冲电压的传导特性,并给出相应的仿真结论。     

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。     

基于物联网的船舶联合通信系统设计

普通船舶通信系统,存在传输信道分配不合理、冗余通信信息占比过重等弊端。为解决上述问题,设计基于物联网的新型船舶联合通信系统。通过物联网框架设计、联合通信接口设计,完成新型系统的硬件部分设计。通过信息接收模块设计、信道分配模块设计、显示模块主程序设计,完成新型系统的软件部分设计。模拟系统运行环境,设计对比实验结果表明,应用基于物联网的新型船舶联合通信系统后,传输信道分配情况明显更加合理,冗余通信信息在所有船舶信息中占比,不会超过20%。     

船舶通信系统的数据链传输控制方法研究

船舶在广阔的海洋中航行时,需要借助导航卫星和通信卫星进行定位,确保能够在洋面安全航行,因此必须保证船舶的通信系统始终处于正常状态。常见的船舶导航通信设备都采用了集成化的设计方式,能够同时完成数据的收集和传输,速度非常快。本文主要研究了通信系统在高速数据传输状态下的稳定性和数据链传输控制方式,进一步降低数据控制过程中产生的随机错误,提升通信系统的整体数据传输速度,并有效降低通信故障发生的概率。     

基于物联网的多船舶联合通信系统设计

利用传统多船舶联合通信系统对数据信息进行传输,存在数据传输效率低,容错率低的问题。针对上述问题,设计一个基于物联网的多船舶联合通信系统。该系统设计主要分为3部分:1)构建系统整体框架;2)根据框架设计系统硬件,包括中央控制芯片设计、联合通信接口设备设计、A/D转换芯片设计;3)设计系统软件,为系统硬件提供运行逻辑,包括系统控制模块设计、联合通信接口模块设计、信息传输模块设计。结果表明:随着传输数据总量的增长,本系统传输效率和容错率一直控制在90%以上,远远高于基于CAN总线的联合通信系统、基于时变协作的联合通信系统的传输效率和容错率。     

船舶通信网络的嵌入式无人巡视系统设计

传统巡视系统采用人工与自动化结合方式,存在巡视结果精准度较低的问题,为了解决该问题,提出了船舶通信网络的嵌入式无人巡视系统设计。依据无人巡视系统基本工作原理,设计主控系统结构,采用RS232接口连接主机硬件各个电路模块,利用数据重发机制改善传统RS422总线接口可靠性低的问题。根据硬件设备捕捉到的监控画面,采用帧间差分法获取最优遥测图像,通过AT短信息提示指令接收遥测信息,完成串口信息接收,实现嵌入式无人巡视系统设计。由实验结果可知,该系统最高控制效果可达到98%,为船舶工作人员安全提供保障。     

船舶通信网络的嵌入式无人巡视系统设计

为解决传统船舶航行巡视系统的信息采集质量差问题,提出船舶通信网络的嵌入式无人巡视系统设计方法。对嵌入式无人巡视整体结构进行设计,主要分为嵌入式终端、GSM调制解调器和主监控机,串行接口程序的设计提高了对信息的串行接收。结合AT指令完成GSM信息无线传送模块的设计。软件部分主要对信息接受和串口程序进行设计,完成对船舶通信网络的嵌入式无人巡视系统的设计。通过实验结果分析,可以看出所设计的船舶通信网络下无人巡视系统的信息采集质量稳定,有效解决了传统船舶嵌入式巡视系统的弊端。     

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。     

基于嵌入式的船舶抗噪通信系统设计

为减少船舶抗噪通信系统的数据传输的失败情况,设计一个基于嵌入式的船舶抗噪通信系统。在系统的硬件部分,设计了RF捷变收发器、嵌入式处理器、系统接口,在系统软件部分,主要对系统内的信号进行了去噪处理,实现了船舶抗噪通信。实验结果表明,所研究的基于嵌入式的船舶抗噪通信系统有效减少了船舶抗噪通信系统的数据传输的失败情况,并且提高了数据采集的稳定性,满足船舶抗噪通信系统的设计需求。     

工程船舶生产管理信息无线传输系统设计

介绍一种基于北斗卫星系统、海事卫星系统及移动通信网络的工程船舶生产管理信息无线传输系统的设计方案。运用标准OPC接口统一多种集成控制系统的数据接口,实现数据的互通互联;运用数据压缩、网络负载平衡、纠错编码技术实现多网络条件下的数据高效传输;运用基于IIS、ASP.NET的技术实现多种应用程序的WEB发布,同时给出了该系统的设计思路和各子系统的功能定义。该系统部分功能已开发并投入使用,测试运行良好。     

基于物联网的多船舶联合通信系统设计

传统船舶通信系统,存在通信接通效率、数据传输容错率低下等现象。为有效改善上述问题,设计基于物联网的多船舶联合通信系统。通过核心框架功能模块设计、SCA+USPR物联网通信系统平台设计,完成系统硬件设计。通过多船舶联合通信软件平台设计、通信设备服务组件设计、逻辑设备通信接口设计,完成系统软件设计。设计对比实验结果表明,新型系统与传统系统相比,通信接通效率、数据传输容错率等属性,得到明显提升。     

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。     

物联网环境下船舶无线实时通信系统设计

针对船舶通信系统中,船舶通信的速率较差,数据不能快速进行通信,造成船舶无线通信系统的实时性较差,覆盖的范围较小,需要对物联网环境下船舶无线实时通信系统进行设计。提出基于STM32F103VCT6处理器的船舶无线实时通信系统设计的方法。利用STM32F103VCT6处理器作为该系统的核心部分,对船舶无线实时通信系统工作的原理进行阐述,对中央的控制单元以及定位信息的采集单元与通信单元进行详细地介绍与设计,最后对整体过程进行设计,扩大了船舶无线实时通信系统的覆盖范围,提高了通信系统的收敛性能,完成对物联网环境下船舶无线实时通信系统的设计。实验的结果表明,利用本文设计的系统能有效地提高船舶无线通信系统的实时性。     

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。