海洋科考船即时通信技术支持能力及应用研究

当今通信技术的发展和应用已渗透到人类社会的各个领域,对社会发展产生巨大影响。在海洋领域,通信技术经历多次重大跨越,从最原始的旗语到现在的卫星移动通信,海陆之间的联系已经变得较为便利。但目前我国海陆即时通信技术还不够完善,给科考船的深远海作业带来诸多不便,轻则影响作业进度,重则造成巨额经济损失甚至人员伤亡。在卫星电话、电子邮件等通信方式存在信号不稳定、直观性差、即时性低等弊端的情况下,研究和开发较为成熟的海陆即时通信技术极为必要。文章探讨科考船在海上作业期间与陆地进行即时通信的方法和可行性,为今后这项技术的发展提供参考。     

未来海洋渔业通信的新手段：同温层通信

60年代以来,通信技术以卫星通信和蜂窝移动通信为标志进入了一个高速发展的时代。然而由于前者的终端复杂和费用昂贵及后者的有限覆盖等缺陷,对海洋渔业,尤其是对于数量庞大的群众渔业的远距离海上捕捞生产作业渔船来说,其通信条件并没有得到实质性的改善。渔民们热切期望改变传统的单边带通信方     

无人艇海上组网海道测量通信系统研究

针对离岸距离远、环境恶劣、作业平台实时处于移动状态、数据量大等海上测量作业特点,研究建立全向远距离高动态高可靠性高带宽的通信方法,设计了两种型号无线电数传电台,搭建了不同用途的网络结构,为各移动平台组网协同作业和大数据传输提供通信保障,实现了岸端(或有人母船)与各无人平台测量数据传输、航控数据共享和组网编队协同,对今后相关单位开展海上组网作业建立通信系统具有一定参考意义。     

北极航海保障现状及我国的应对策略分析

基于北极航道的自然条件、地缘政治因素及当前通航情况,从航海图书、航标导航、海上通信等方面系统阐述了北极航海保障现状,分析了我国开展北极航海保障的重要性,并提出了我国在加强北极航海保障能力方面应采取的策略和措施建议,为构建和完善我国北极航海保障服务体系提供了科学依据和有益参考。     

基于北斗系统的海洋环境监测数据传输系统设计

适应复杂海洋环境条件的数据通信传输技术是获取海洋监测数据、确保海洋环境立体监测系统业务化运行的关键技术.对卫星通信设备通信稳定性和可靠性提出了很高的要求.基于北斗卫星系统开发适应海洋环境条件的通用通信控制终端.并通过将控制终端安装在浮标上,将浮标采集的监测数据按规定的传输协议传输到地面数据接收站,构建从海上监测设备到地面接收站的数据链路,实现离岸监测数据利用我国自主卫星系统的可靠传输.     

海洋通信的发展现状及应用构想

概述了海洋通信的发展现状,详细分析了全球范围内主流的海洋通信系统,包括海上无线通信系统、海洋卫星通信系统和岸基移动通信系统。阐述了我国海洋通信面临的挑战,比如无线通信的通信技术更新不足,通信可靠性受海洋环境影响较大,卫星通信资源受限,覆盖范围小提出了我国海洋通信的发展构想,包括提升国产海洋通信设备的技术能力,根据我国海洋近海岛屿多的特点,延伸岸基移动通信系统,提升卫星通信在我国海洋通信的应用水平。     

发展我国海上短波单边带通信技术

短波单边带通信技术在海上无线电通信中占有十分重要的地位。因为现代船舶的使命对通信保障的要求愈来愈高,要求有多个通信网络和快速反映能力,随着船舶通信设备的日益增多,相互干扰越来越严重。采用单边带通信技术,不仅增加了发射功率增益,缩小了体积,减轻了重量,而且提高了通信容量和电磁兼容性,使船舶通信网络具有多路同时工作的能力。目前短波单边带通信设备和电台已成为海上无线电通信的主要设备。一、海上短波单边带通信技术的发展 20多年来,短波单边带通信一直是海上远距离通信的主要手段之一。但随着海事卫星通信的出现,曾一度使人们对短波单边带通信的继续存在和发展产生过怀疑,似乎短波单边带通信     

一种用于海洋综合观测浮标的多种通信方式集成系统

为了优化海洋综合观测浮标的通信系统,设计了一种通信方式集成系统,将多种通信模块进行集成管理,并在每个数据发送周期进行通信信号检测,经过比较选择最优的通信方式进行数据传输。该系统具有采集数据完整、数据冗余小、运行功耗低等优点,有效增强了浮标的通信能力,完善了原有通信系统的功能,并且后期还具备较强的可扩展性功能,如浮标舱内环境监测和独立定位等,进一步增强浮标的安全性。该系统已经完成12个月的海上试运行,系统运行稳定,功能达到预期,可满足海洋综合观测浮标对多种通信方式进行优化管理的需求。     

海洋信息技术新进展

海洋信息技术是认识和开发利用海洋最直接、最便捷的手段.本文主要概述自2015年以来,围绕海洋观测监测、海洋物联网、海上通信组网、海洋信息基础设施、海洋数据处理以及信息应用服务等方面的新发展和新技术,并对后续发展提出简要建议.     

高速水声通信中正交频分复用技术试验研究

设计了基于正交频分复用的高速水声通信系统,并进行了湖上和海上试验研究。湖试中,在6 000 m距离下,传输速率达到7.6 kbps,误码率低于10-4;海试中,在12 km距离下,传输速率达到8.3 kbps,误码率低于10-3。试验结果表明,正交频分复用技术可以较好地克服码间干扰,有效地利用水声信道带宽,达到高速水声通信的目的。     

一种轻小型S波段卫星中继通信机的设计与实现

针对远海无人值守浮标与岸基站间的实时、可靠和高速率通信需求,研制了一种轻小型S波段卫星中继通信机。通过采用高集成度的零中频接收单元和25 W高效率GaN功放发射单元,实现了对岸站遥控指令(2 kbps)的接收和浮标载荷数据(2 Mbps)的实时回传。通过提高收发隔离度和实时解算接收信噪比,确保了海上卫星通信的高可靠性。通过射频前端和信号处理单元等硬件的一体化设计,实现了整机的轻小型化(尺寸约为192 mm×134 mm×92 mm,质量小于2.0 kg)和低功耗(低于80 W)。四级海况下的海上试验表明,S波段中继通信机能够满足复杂海况条件下远海浮标的实时高速率双向通信需求,大回路数据通信误码率Pe10-5。     

基于短波广域分集组网通信的海洋物联网

信息技术的高速发展,使海洋信息的互联互通得到世界各国的空前重视。本文通过分析国内外海洋物联网的发展,认为海洋区域中可靠远程通信手段的匮乏制约了海洋物联网的发展,提出了一种基于短波广域分集组网的海洋物联网结构,该技术通过提高短波通信的可通率与通信服务质量,解决了海洋物联网与其他网络的互联互通问题。此外,通过详细分析基于短波广域分集组网的海洋物联网在远洋渔船船队调度的应用,证明了海洋物联网可以为海洋区域的经济建设和相关活动提供信息和通信保障。     

适应“海上安全系统”需要加速海洋调查电台技术改造和建设

本文根据“全球海上遇险与安全系统”要求,结合我国海洋调查、科研通信现状提出了我国海洋调查海岸电台的技术改造和建设设想以及应采取的基本对策。     

海上风电基础结构研究现状及发展趋势

对国外海上风电机组基础结构的研究与工程应用现状进行了较为详尽地分析,重点对我国海上风电场开发建设有借鉴意义的重力式结构、单桩结构、三角架结构和导管架结构进行了分析论述.基于我国海洋工程技术水平和海上风电产业发展的动态,分析发展适合我国国情的海上风电机组基础结构的可行性及必要性,提出我国海上风电产业发展所面临的挑战.     

海上风电场基础结构设计综述

针对我国海上风电场开发建设的现状和发展趋势,结合海上风电场基础结构设计研发现状和存在的问题,探讨海上风电场基础结构设计的关键问题——设计理念、设计方法和设计标准等,分析海上风电场基础结构的结构、荷载和服役特点,分析海上风电场基础结构与水工结构和海洋石油平台设计的异同。并根据海上风电和海洋石油的行业特点,分析API规范和DNV规范对于海上风电场基础结构设计的适用性,阐述了海上风电场基础结构设计的特殊性、荷载取值和参考标准等问题。基于我国海洋工程技术发展水平和海上风电产业的发展趋势,提出发展适合我国国情的海上风电场基础结构型式及设计,指出我国海上风电产业发展应注意和避免发生的问题。     

我国海上风电发展政策演变分析

海上风电是新能源和可再生能源发展的战略重点之一,目前我国海上风电发展已经取得一定成效,而且发展前景广阔。文章通过对我国海上风电发展现状和政策框架的深入研究,从政策背景、政策内容和政策实施评价3个方面分析我国海上风电发展政策演变历程,揭示其演变特征及存在的主要问题,提出关于我国海上风电发展政策的若干建议,以期为我国海上风电开发管理及政策制定提供参考借鉴。     

用于水下通信的电磁耦合系统的优化设计

提出了一种评定电磁耦合通信效果的方法,并给出了一种最优的电磁耦合系统的设计方法。讨论了影响电磁耦合系统通信距离的因素,提出了用通信系数,即互感和载波频率来评定电磁耦合的通信效果,并据此提出了电磁耦合圆线圈的优化设计方法。实验测试证明了通信效果评定方法和优化设计方法的正确性。通过该方法可以针对需要的通信距离设计出最小尺寸...     

基于无人机自组网的空海一体化组网观测技术

本文在分析海面无线通信信道特性与多径衰落参数的基础上,综述了海面观测组网通信与无人机观测等海洋监测方法,以及无线传感器网络与无线自组织网络协同作业观测技术。然后,分析了无线Mesh网络协议架构与自组织网络路由协议,以及适合于海上通信的AODV协议与OLSR协议,为空海一体化机动组网观测应用设计提供参考。     

国内外海上风电机组基础结构设计标准浅析

对国内外海上风电机组基础结构设计规范和相关标准进行了对比研究,结合我国海上风电机组基础结构设计开发中遇到的问题,论述海上风电机组基础结构设计中关于安全理念和设计荷载的设计方法和标准;分析对比各国规范对海上风电机组基础结构设计的推荐做法,剖析各国规范的设计理念和方法;比较海上风电机组基础结构与海洋石油平台在设计理念和设计标准方面的异同,并根据海上风电和海洋油气的行业特点,分析海上风电机组基础结构设计规范和海洋石油平台设计规范对于海上风电机组基础结构设计的适用性。在此基础上,基于我国海洋工程技术和海上风电产业的发展水平,提出发展我国海上风电机组基础结构的设计建议,指出我国海上风电开发中应注意和避免发生的问题。     

以国际交流提升我国海上搜救水平

随着我国对外贸易的飞速发展,海上运输事业得到了长足性进展,各类海上事故频繁发生.海上搜寻救助作为海上生命安全的最后一道防线,已受到各级政府的高度重视.从当前我国海上搜救工作取得的成绩、面临的难题、与国外比较我国海上搜救存在的不足和加强国际交流、发展我国海上搜救工作的几点建议等方面对该问题进行了全面阐发.