船舶動力遠程決策系統通信技術分析

姚晨?劉平

摘 要 本文針對船舶動力遠程決策系統通信技術的相關內容進行分析，一方面，闡述在實際應用過程中對通信技術的實際要求，另一方面則針對部分相關技術進行分析，包括可見光通信技術、嵌入式導航系統等相關內容，實現對數據信息各種形態的傳輸。以供參考。

關鍵詞 船舶動力;通信技術;遠程決策系統

引言

船舶動力是其航行的主要推動力。部分船舶的系統技術水平極高，且投入的成本較多，使其實際的通信、檢測等環節的效率提高，有助于延長使用周期，保證船舶的安全航行。但事實上，控制動力系統的人員的實際相關操作能力較弱，且在后續的使用過程中，未能實施有效的養護，影響其使用效果。

1船舶動力遠程決策系統對通信技術的要求

1.1 遠程通信

船舶長時間航行，需要借助無線通信實現與陸地的良好通信。對于海上航行的船舶而言，需要實現超遠程的通信，目前，市面上以短波、長波以及衛星三種形式為主。其中，短波通信是通過電離層實現數據傳送，但受到客觀因素的影響較大，可以實現語言、圖像等方面的內容。而長波通信的傳播速度較慢，且造價較高，同時，使用該種通信形式無法發出信號，因此，難以滿足目前遠程的通信要求。另外，衛星通信能夠實現超遠距離的通信，并且具有較強的靈活性。此外，數據存儲空間大，通信過程較為穩定，且成本低廉。

1.2 通信效率

在船舶行駛過程中，主要是發出相關數據，并在面對部分問題時，還需向陸地傳送圖像數據。除此之外，要求通信系統可以進行語音溝通。而信息傳輸需結合實際的內容以及傳播的數據形態，及時調整和優化。因此，短波以及衛星的通信方式都能達到船舶遠距離航行的需求。

1.3 總體構想

就當前的情況而言，各船舶使用的通信方式存在差異，部分船舶具有先進通信系統，能夠滿足現今的需求，但仍有部分船只較為落后，無法實現正常的有效通信。而綜合通信方式，是借助多種通信技術，實現船舶之間以及船舶與控制中心之間的有效聯系。對于信息水平較差的傳播，內部應用的系統不健全，且網路覆蓋范圍較小。因此，應以此為基礎，構建更為健全的遠程通信系統，具體可包括視頻監控、綜合數據、語音通信等。

2可見光通信技術

2.1 通信傳感器

船舶行駛期間，其中的通信技術關鍵在于連接的傳感設備，而借助可見光系統能夠實現壓力、溫濕度等相關信息的通信，并利用遠程監測掌握船舶的實際行駛狀態。借助該項通信技術的計算機程序，設置傳感器，以實現數據收集的目的。

2.2 信息采集

通過該項通信技術設計的傳感器，能夠及時收集到相關的信息，主要包括圖像以及語言方面的壓縮采集。前者需將收集到的數據信息傳送到陸地指揮點，并進行分析保存，必要的情況下，還應進行備份，以免出現偶然因素丟失數據。通過圖像通信技術有利于地面指揮點直觀地掌握船舶的行駛情況。具體而言，相關人員需根據既定的步驟進行，借助傳感器完成圖像采集的任務;編寫采集圖像數據的子程序;編寫圖像壓縮的相關程序;壓縮原圖;借助專業的數據結構等獲得圖像;驅動接口;圖像采集、儲存備份數據。收集到圖像信息后便可對語言信息實現收集，相關人員借助傳感器中的處理芯片，通過對音頻的管控，收集語言數據，并經過轉換處理實現數據信息的接收[1]。

3嵌入式導航系統

3.1 定位功能

定位是該項系統的基礎性功能。由于在系統管控中心存有地圖數據以及用戶的基本信息，能夠實現與船舶保持正常的通信，并將船舶的具體位置投放在數字化的地圖上，以得到船舶的具體坐標。借助定位功能得出的數據，有利于提高船舶調度的準確性，并起到一定的參考作用。借助該項功能實現對船舶的動態監控，根據系統反饋的信息，可同時掌握傳播的坐標、行駛方向、移動速度等，通常情況下，得到的數據與實際誤差不會超過二十米。

3.2 報警功能

海上情況瞬息萬變，難以得到準確的預測結果，因此，發生安全事故是較為常見的。因此，為提高船舶行駛的安全程度，按時達到指定地點，在行駛過程中若出現異常情況，可在第一時間報警，并實施力所能及的解救措施，因此，報警功能對于船舶安全具有重要作用。在安有嵌入式系統的船舶出現異常情況使，系統會自動發出警報，并借助網絡通信金屬，將船舶的實施狀況傳送到指揮中心，以在較短的時間內找出問題所在。

3.3 擴充功能

該項功能具體是指在系統編寫程序初期，會預留部分空間，為日后的升級優化提供擴充空間。嵌入式系統的擴充功能，有助于延長系統的使用壽命，并在使用過程中具有較強的靈活性。此外，此系統的信息數據傳輸速度較快，且儲存空降較大，使用人員可借助該系統獲取較為可靠的數據內容。

4貝葉斯網絡

4.1 差分跳頻技術

短波通信方式早期用于軍事，現階段在多個領域也有所涉及，但其本身仍存在通信方面的不足之處。首先該種通信方式的具體參數變化頻率較快，導致數據不穩定，極易出現信息泄露的問題，其次，該種通信形式對數據本身有影響，導致接收到的數據不準確，最后，信息傳播時間較長。經過多年的實踐經驗，不斷改進升級，有效提高該項技術的穩定性以及傳播速度等方面[2]。

4.2 貝葉斯網絡結合

將貝葉斯網絡技術與上述的通信技術相融合，設計出新的船舶通信技術。首先，此通信方式可傳送數據、音頻、語言等各種不同的信號狀態。其次，可以是吸納雙向交流形式，提高傳播的通信能力以及數據傳送效率。再次，借助實時語音通話，大幅度提升信息的真實性，同時也可避免因某一節點出現異常情況，導致系統整體難以運行的情況，最后還能夠連接網絡，提高傳播的現代化水平。

5結束語

綜上所述，在船舶航行過程中，需要借助良好的通信系統提高其行駛的安全程度。要求相關人員根據現有的通信技術，提高該類船舶系統的實際效用。近幾年，社會經濟實現良好的發展前景，船舶也成為實現經濟收益的重要途徑之一，因此，應保證船舶的航行安全，提高其載貨水平，促進該行業的發展。

參考文獻

[1] 王國強，孫紅艷，翟旭軍.船舶動力機械設備噪聲數據遠程監測方法[J].艦船科學技術，2019，41（18）：76-78.

[2] 唐蓋蓋，傅祥棣，陳寧.基于B/S和C/S架構的船舶動力裝置遠程故障診斷系統[J].船舶工程，2018，40（8）：66-71.