近海船舶点对点无线通信论文

时间:2022-06-27 09:22:01

近海船舶点对点无线通信论文

1智能监控系统架构

GPRS技术是由美国所发射、运行的一系列卫星定位系统,这些卫星可以持续对海拔的高度以及时间信号的地理位置进行发送。现在海船舶点对点的无线通信技术就是通过GPRS技术实现的。借助GPRS技术,以无线作为数据转发的中继主体,SMS作为数据转发的辅助工具,可以加强海船舶点对点的通信功能,同时提高海上通信的安全。

1.1海上船与陆地智能无线通信技术

海上船与陆地智能无线通信技术主要是基于GPRS技术。GPRS技术基于GSM网络,利用了数据的分组交换技术从而达到数据高速传输的效果。它将移动网络的资源充分利用起来,从而使海上船与陆地智能无线通信技术有实时在线,快速登录,高效传输等优越的优势。但GSM是一种大众化的通信资源,在专业使用时,仍然无法完全避免通信盲区,扩充资源。在我国,一般情况下,海上通信距离可以达到大约35KM,但通信距离还会受到障碍物以及地理条件等客观因素的影响,使得船舶离岸太远,信号无法覆盖船只。移动基站将无线通信技术以及硬件资源计算和数据处理算法紧密地结合在了一起,通过数据处理设备,对无线通信所收发到的有关信息进行处理与控制,完成移动通信的协议处理,以及协议转换。在无线通信网中,移动基站的功能与作用非常重要,在海上构建移动基站,需要消费大量的成本,所以,仅仅只靠现有的移动基站,智能完保证近海船舶的点对点无线通信信号正常,当船只离开信号范围内,就无法保证船舶点对点的正常通信。要实现大面积的点对点通信,就需安装功率足够大,可以较大增强信号强度的设备,从而保证海上与陆地的通信正常。

1.2海上船与船之间的智能无线通信的实现方式

当船只处于复杂的地理位置时,仅仅靠海上与陆地的通信技术是无法保证船只的正常行驶安全的,船与船之间也需要保持正常的通信,才能进一步保障对船行驶数据的掌控,从而对船只所遇到的突发事件,迅速采取措施做出处理,进一步保证航行的安全,以及搜救效率。此外,海上运输的时间班次有固定的时刻表,增强船只和船只间的通信功能,使船只与船只紧密连接,从而构成连续、可靠地无线通信网络,加强了海上数据的接收功能,从而进一步保证航线的安全以及搜救效率。

2无线通信设计

当船位于通信信号比较弱的地理位置时,船只的信号被信号收发机进行处理、放大,再通过无线发出去,接收信号的过程也是同样的处理方式。这样,无需对原有的移动基站以及终端进行改变,只需要在终端安装一个功率大的信号放大器,就可以在信号弱的地方实现正常通信。船只的终端无线通信系统一般由信号处理单元以及功率放大单元两个部分组成。对数据进行发送时,信号处理单元会通过传感器以及数据采集仪,对数据进行采集、统计与分析、计算,然后将整理好的信号发送到功率放大单元,将信号的功率提高到合适的高度,再通过无线将信号发送出去。数据的接收过程是,由信息处理单元对接收到的信号解调,然后对失效数据进行还原处理,再通过串口将数据发送到船只的终端,将信号放大到需要的高度。功率放大器可以大大增加船舶终端的无线通信距离,且覆盖范围广,抗干扰力强。

3结语

随着无线通信网络以及水上运输业的发展,对船舶点与陆地以及船只与船只之间的无线通信技术功能提出了更高的要求,架构、设计好智能监控系统,增强对信号数据的处理,可以增强对海上航行通信数据的监测,极大地增强了航线的安全,加快了搜救速度。

作者:代博兰 叶红霞 蔡浩 单位:中国船舶重工集团公司第七二二研究所 武汉铁路职业技术学院