船联网VANET网络路由优化研究

在现代交通物流运输方式中,船舶航运占有非常大的份额,是社会生产和商品交流的重要环节。随着互联网与计算机技术的发展,如何改善船舶航运中的交通问题,提高海上航线的利用率,降低海上航运中的安全隐患,保证海上航运的安全性与高效性,成为了当前的研究重点。船联网正是基于这种背景下被开发出来的,船联网与VANET网络可以显著改善船舶的通信能力,促进导航信息、航迹数据等传递。本文重点研究了船联网中VANET网络的路由协议和优化算法,并对VANET网络中的路由数据传输进行了仿真试验。     

基于危险理论的舰船通信网络安全风险评价

为了准确把握舰船通信网络安全风险的变化,设计了基于危险理论的舰船通信网络安全风险评价方法。首先引入危险理论将舰船通信网络入侵频率作为风险评价输入,舰船通信网络安全风险级别作为输出,建立舰船通信网络安全风险评价样本集合,然后采用Elman神经网络对舰船通信网络安全风险评价样本集合进行训练,建立舰船通信网络安全风险评价模型,最后采用舰船通信网络系统为例,分析舰船通信网络安全风险评价方法的可行性,结果表明,本文方法能够高精度把握舰船通信网络安全风险变化态势,不仅获得了令人满意的舰船通信网络安全风险评价结果,而且舰船通信网络安全风险评价效果要优于其他方法,具有十分显著的优势。     

基于层次分析法的船舶网络通信可靠性研究

为了提高船舶网络通信可靠性评估精度,保证船舶网络通信成功率,设计了基于层次分析法的船舶网络通信可靠性评估方法。首先对当前船舶网络通信可靠性评估现状进行分析,指出各种船舶网络通信可靠性评估方法的弊端,然后根据科学、客观、全面的原则,构建了船舶网络通信可靠性评估指标,采用层次分析法确定评估指标的权值,并实现船舶网络通信可靠性评估,最后采用具体船舶网络通信可靠性评估实例分析其可行性。结果表明,本文方法可以对船舶网络通信可靠性状况进行评估,评估误差小、速度快,解决了船舶网络通信可靠性评估过程中存在的难题,是一种切实可行的船舶网络通信可靠性评估方法。     

水上通信网络海量多维数据弱关联识别方法

随着网络通信技术的发展,水上通信数据呈现出多元化与复杂化,多维数据交互并行,造成海量数据中部分多维数据出现关联程度差,无法及时被调度交互,致使网络冗余数据量增加,影响网络数据交互识别效率。对此提出水上通信网络海量多维数据弱关联识别方法。首先,通过引入多维聚类算法对网络中的数据进行聚类中心量的计算;然后,根据得到的聚类规则,引入弱关联挖掘算法,对海量数据进行多维度关联计算;接着,通过引入的弱关联定位算法对挖掘出来的数据进行识别定位计算,实现海量数据中弱关联多维数据的精准识别;最后,通过仿真对比实验对提出方法进行验证,证明提出方法具有较强的识别能力,且识别准确性高、稳定性好、可行性强。     

舰船一体化网络应用研究

为了提高舰船信息集成水平,推动舰船一体化网络技术的应用,本文分析国内外舰船网络的应用现状和发展趋势,通过对商用主流网络技术的舰载适用性分析,提出舰船一体化网络适合采用的技术体制,并给出舰船一体化网络应用建议,能为舰船一体化网络设计提供借鉴与参考。     

舰载无线通信网络干扰信号截获方法研究

舰载无线通信受到分布在大气环境中的干扰信号影响,导致通信设备无法稳定正常工作,且由于传统方法无法准确的对干扰信号进行检测、识别、跟踪、分离操作,导致舰载无线通信质量低。为此,提出新的舰载无线通信网络干扰信号截获方法。根据舰载无线通信网络干扰信号检测、识别、跟踪、分离引入对应的计算算法,实现对舰载无线通信网络干扰信号的准确拦截。通过仿真实验对所提方法进行测试,证明了提出方法的可行性与有效性。     

基于边缘计算的水面无人艇通信数据分发机制

为了提高水面无人艇(Unmanned Surface Vessel,USV)通信的实时性和数据分发效率,本文提出一种基于边缘计算的无人艇通信数据分发机制(Communication Data Distribution Mechanism,CDDM)。首先,本文设计了一种基于边缘计算的USV通信架构,解决了多USV与多边缘服务器接入与匹配问题。其次,该方法通过最优数据分发和最优压缩数据逐步提高网络实时性,采用贪婪算法对数据压缩率构建的最优数据分发方程进行求解,得到全局最优数据压缩率和最优数据分发矩阵。仿真实验结果表明,CDDM比传统云计算机制的实时性更好。与现有2种先进算法相比,提出的CDDM在实时性和信息交付均有较大提升。因此,本文提出的算法具有更好的USV通信数据分发能力。     

基于贝叶斯网络的舰船故障建模方法研究

舰船故障建模是进行故障诊断的主要技术,舰船故障的种类多,变化复杂,兼具有随机性和规律性,当前舰船故障诊断的建模方法无法描述其变化特点,使得舰船故障诊断结果不理想。为了改善舰船故障诊断效果,设计了基于贝叶斯网络的舰船故障建模方法。首先对舰船故障诊断的工作原理进行分析,指出当前舰船故障诊断方法出现缺陷的影响因素,然后采用贝叶斯网络对舰船故障诊断过程进行模拟和建模,最后采用仿真实验与其他舰船故障诊断模型的结果进行对比。结果表明,贝叶斯网络的舰船故障诊断正确率更高,可以更好反映舰船故障诊断随着时间改变的变化趋势,避免了出现故障诊断错误率高的难题,具有广泛的应用前景。     

船舶通信网络多路电子信息资源整合方法分析

传统信息资源整合方法存在资源整合程度差、效率低的缺点,为此,提出基于无线局域网的通信网络多路电子信息资源整合方法。根据资源整合平台,可将通信网络多路电子信息资源分为应用层、整合层和采集层,并构建资源整合优化模型。根据该模型,引入网络信息资源整合因子,计算整合平均速率,根据该速率控制整合因子,并记录长期信息传输吞吐量,获取精准整合信息资源,由此实现网络多路电子信息资源整合。通过数值实验结果可知,该方法最高整合效率可达到90%,为船舶高效通信提供支持。     

船舶网络的用户访问安全性机制分析

传统的网络用户访问安全性机制存在着恶意用户识别时间长的缺陷,为此提出船舶网络的用户访问安全性机制分析研究。采用APK软件对船舶网络用户访问数据进行采集,利用JAIA语言对采集的数据进行预处理,以上述处理好的船舶网络用户访问数据为依据,对其数据异常进行检测得到船舶网络用户访问数据异常主题,以其为基础对相关特征量进行提取,以提取的特征量为依据采用用户识别算法对恶意用户进行识别,实现了船舶网络的用户访问安全性机制的运行。通过实验得到,提出的船舶网络的用户访问安全性机制的恶意用户识别时间比传统机制快了4 s,说明提出的船舶网络的用户访问安全性机制具备极高的有效性。