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火箭起飞振动对船载卫通通信质量影响分析及解决
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作者 栗志荣 任志国 杨吉刚 《通信与信息技术》 2025年第3期61-67,共7页
某次海上发射任务中,船载卫通因受振动出现闪断情况。针对该问题进行了理论分析和专项试验,表明振动确实会使船载卫通电平下降,造成链路质量下降,影响业务传输。通过调整船载卫通布局和增强船载卫通过渡段刚性强化了设备抗振,提升了设... 某次海上发射任务中,船载卫通因受振动出现闪断情况。针对该问题进行了理论分析和专项试验,表明振动确实会使船载卫通电平下降,造成链路质量下降,影响业务传输。通过调整船载卫通布局和增强船载卫通过渡段刚性强化了设备抗振,提升了设备振动条件下稳定工作能力,在后续任务中验证情况表明措施有效。 展开更多
关键词 船载卫通 振动 模拟实验 影响域 过渡段改造 加速度测量
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船舶能效管理平台串口型数据配置化采集方法研究
2
作者 童大鹏 李鹏蕾 +1 位作者 刘杰 杨永康 《船海工程》 北大核心 2025年第1期76-80,共5页
针对船舶能效管理系统软件在串口数据采集和数据解析环节的紧密耦合,导致代码固化调整不便等问题,提出基于配置化的串口数据采集改进方法,将串口基于不同的通讯协议和数据解析方法提炼为配置化信息。软件可读取配置信息自动对串口进行... 针对船舶能效管理系统软件在串口数据采集和数据解析环节的紧密耦合,导致代码固化调整不便等问题,提出基于配置化的串口数据采集改进方法,将串口基于不同的通讯协议和数据解析方法提炼为配置化信息。软件可读取配置信息自动对串口进行初始化和解析,实现在不修改代码的前提下,用户可以根据需求修改、增加或删除配置信息调整软件处理方式,实现软件功能的扩展性。该成果目前已经运用到船舶能效系统中,效果显著。 展开更多
关键词 串口解析 数据自动采集 配置信息
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一种紧凑型四陷波UWB−MIMO天线的设计
3
作者 李国金 马微 +1 位作者 马雨欣 李派 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第4期9-16,共8页
[目的]为解决舰船通信装置安装空间受限、其他装备干扰信号导致通信效率低的问题,提出一种紧凑型四陷波UWB−MIMO天线。[方法]将梯形进行裁剪和添加,接地板引入改进的波纹I形去耦结构,整体尺寸为36 mm×22 mm×1.6 mm。通过在辐... [目的]为解决舰船通信装置安装空间受限、其他装备干扰信号导致通信效率低的问题,提出一种紧凑型四陷波UWB−MIMO天线。[方法]将梯形进行裁剪和添加,接地板引入改进的波纹I形去耦结构,整体尺寸为36 mm×22 mm×1.6 mm。通过在辐射贴片上刻蚀倒U形狭缝、L−n形狭缝,在馈线旁左侧引入C形寄生枝节,在右侧引入U形寄生枝节,实现WLAN(5.15~5.85 GHz)、IEEE INSAT/超扩展C频段(6.1~6.53 GHz)、X频段(7.37~7.8 GHz)和无线电导航(RN)频段(9.15~9.7 GHz)共4个频段的陷波。[结果]仿真与测试结果表明,该天线工作频段为2.9~10.7 GHz,隔离度低于−20 dB,包络相关系数T_(ecc)<0.02。[结论]该天线在各方面特性良好,可以广泛应用于舰载无线通信设备中。 展开更多
关键词 天线 四陷波 波纹I形去耦结构 缝隙枝节 多输入多输出(MIMO) 超宽带(UWB)
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一种小型化宽频带高隔离紧凑型MIMO天线设计 被引量:2
4
作者 王琰 卞立安 +2 位作者 谢舒 张琦 李高升 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第3期265-274,共10页
[目的]针对舰船通信装置安装空间受限且其他装备对信号产生干扰导致舰载天线通信效率低的问题,提出一种可覆盖宽频带的小型化高隔离紧凑型多输入多输出(MIMO)天线。[方法]天线单元以1个椭圆贴片为基础,通过旋转平移扩展成最终的八角结... [目的]针对舰船通信装置安装空间受限且其他装备对信号产生干扰导致舰载天线通信效率低的问题,提出一种可覆盖宽频带的小型化高隔离紧凑型多输入多输出(MIMO)天线。[方法]天线单元以1个椭圆贴片为基础,通过旋转平移扩展成最终的八角结构;4个单元正交放置在介质基板上,提高天线的数据传输速率和信道容量;通过在天线的背面添加方片形金属贴片提高天线单元之间的隔离度,天线整体尺寸仅为32 mm×32 mm×1.6 mm。[结果]实测结果表明:S11≤-10 dB的阻抗带宽实测为3.4~10 GHz,天线的S31从-15 dB下降到-22 dB以下,最低低至-46 dB,隔离度提高了31 dB;天线包络相关系数小于0.05,分集增益大于9.7 dB;天线的最高增益可达4.5 dBi。[结论]设计的MIMO天线在实现小型化的基础上可覆盖宽频带并拥有较高隔离度,具有抗干扰、信道容量高等特点,可以广泛应用于舰载无线通信设备中。 展开更多
关键词 天线 多输入多输出 宽频带 小型化 解耦 天线方向图
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船舶网络安全风险管理研究进展及发展建议
5
作者 吴建鲁 张杨 吴小勇 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第11期155-159,共5页
随着船舶系统数字化、网络化、智能化水平的不断提高,船舶网络面临的安全形势日趋严峻,预防和控制船舶网络安全风险、保障船舶系统的稳定运行尤为必要。分析波罗的海国际航运公会、国际工程技术学会、国际海事组织、国际船级社协会、国... 随着船舶系统数字化、网络化、智能化水平的不断提高,船舶网络面临的安全形势日趋严峻,预防和控制船舶网络安全风险、保障船舶系统的稳定运行尤为必要。分析波罗的海国际航运公会、国际工程技术学会、国际海事组织、国际船级社协会、国家标准化组织等国际组织在船舶网络安全风险管理方面主要研究进展及其标准化成果;总结国内船舶网络安全风险管理方面的相关进展;结合船舶网络系统特点提出船舶网络安全防护的发展建议,对提升船舶网络安全防护水平具有积极意义。 展开更多
关键词 船舶 网络安全 风险管理 风险评估 标准化
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14000标准箱集装箱船智能系统设计
6
作者 周祎隆 施俊奇 王连成 《船舶》 2025年第3期45-55,共11页
鉴于国内智能船舶技术目前仍处于发展阶段,智能船舶系统方案尚未在大型远洋运输船上普及应用。该文以1艘14 000标准箱集装箱船为例,对其智能系统进行研究,并结合船级社符号要求,制定方案设计原则;基于该船在感知层数据采样硬件设施的实... 鉴于国内智能船舶技术目前仍处于发展阶段,智能船舶系统方案尚未在大型远洋运输船上普及应用。该文以1艘14 000标准箱集装箱船为例,对其智能系统进行研究,并结合船级社符号要求,制定方案设计原则;基于该船在感知层数据采样硬件设施的实际配置情况,构建了智能船舶集成平台与各个智能应用功能相结合的总体架构,并详细介绍了智能航行、智能机舱、智能能效管理的系统组成、数据利用及功能实现。结果表明:该系统不仅能实现营运船舶优化航路、系统监测、控制能耗、辅助决策、船舶管理等方面智能化升级的目标,还能针对船岸数据交互过程中的风险采取网络安全防护策略。文中所述设计方案为今后集装箱船智能化的工程化应用路径提供了选择依据和优化方向。 展开更多
关键词 智能船舶 智能应用 智能集成平台 网络安全
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船舶设备故障预测和维护管理措施研究 被引量:2
7
作者 杨智 《船舶物资与市场》 2025年第4期81-83,共3页
本文深入探讨船舶设备故障预测与维护管理措施,通过详尽分析不同类型设备故障及其成因,提出有效的预测方法与维护策略。首先剖析了设备老化、操作不当及环境影响等导致的故障类型,并在此基础上探讨实时监测技术、历史数据收集与处理以... 本文深入探讨船舶设备故障预测与维护管理措施,通过详尽分析不同类型设备故障及其成因,提出有效的预测方法与维护策略。首先剖析了设备老化、操作不当及环境影响等导致的故障类型,并在此基础上探讨实时监测技术、历史数据收集与处理以及故障预警系统在故障预测中的应用。随后,详细介绍了防火安全管理、定期检修与维护、危险源识别、性能优化与升级改造和HSE控制等关键维护管理方法。通过对上述内容的全面阐述,本文为提升船舶设备的安全性与可靠性提供了理论支持与实践指导。 展开更多
关键词 船舶工程 故障预测 维护管理 安全评估
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微调Stable Diffusion的侧扫声呐图像数据集扩充方法
8
作者 高鑫 张龙刚 +3 位作者 彭望 郝瑞亭 马双双 郑杰 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第4期137-142,共6页
针对水下声学图像获取难度大、优质数据少的问题,提出一种参数高效微调Stable Diffusion的侧扫声呐图像数据集扩充方法。旨在提升数据集质量与多样性,进而改善基于深度学习的舰船侧扫声呐目标检测系统的性能。首先冻结预训练模型全连接... 针对水下声学图像获取难度大、优质数据少的问题,提出一种参数高效微调Stable Diffusion的侧扫声呐图像数据集扩充方法。旨在提升数据集质量与多样性,进而改善基于深度学习的舰船侧扫声呐目标检测系统的性能。首先冻结预训练模型全连接层的权重,随后注入可训练的秩分解矩阵(Rank Decomposition Matrices),最后嵌入提示词生成图像样本。实验结果表明,相比于目前主流基于CycleGAN的方法,提出的方法生成了更高质量、多样化、稳定的侧扫声呐图像。此外,数据集扩充后,多种主流的目标检测算法性能均有所增强,YOLOv8n的mAP@0.5提升了22.9%,证明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 侧扫声呐 深度学习 参数高效微调 稳态扩散
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基于分布式光纤传感的脐带缆温度监测系统的应用
9
作者 黄朝俊 张修占 +3 位作者 于紧昌 沈慈来 周杰 袁振钦 《船海工程》 北大核心 2025年第6期1-5,共5页
针对深水脐带缆在使用过程中,其热性能受到环境与操作条件的显著影响问题,提出一种面向深水脐带缆布放回收及水下作业过程的缆芯温度实时监测与数据处理方法。该方法基于分布式光纤传感技术,在脐带缆中预先集成光纤,实现对缆芯内部沿程... 针对深水脐带缆在使用过程中,其热性能受到环境与操作条件的显著影响问题,提出一种面向深水脐带缆布放回收及水下作业过程的缆芯温度实时监测与数据处理方法。该方法基于分布式光纤传感技术,在脐带缆中预先集成光纤,实现对缆芯内部沿程温度的实时、连续采集;并结合模式识别与小波去噪等算法,有效提升温度数据处理的精度与可靠性,从而实现对局部高温点的识别。通过对长度为7100 m的脐带缆在5600 m水深条件下的海试验证,结果表明,该方法能够在复杂海洋环境中显著提高温度监测的精度和可靠性,为深水脐带缆的安全运行提供有力保障。 展开更多
关键词 脐带缆 温度监测 分布式光纤温度传感器 模式识别 小波去噪 海试
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考虑执行器动态特性的船舶动力定位鲁棒事件触发控制
10
作者 李博 张国庆 +1 位作者 张显库 吕红光 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第3期202-210,共9页
[目的]为解决航海工程应用中全驱动船舶的动力定位控制任务所存在的通信资源限制、参数不确定等问题,提出一种考虑执行器动态特性的船舶动力定位鲁棒事件触发控制算法。[方法]该算法采用径向基函数(RBF)神经网络对系统不确定进行逼近,... [目的]为解决航海工程应用中全驱动船舶的动力定位控制任务所存在的通信资源限制、参数不确定等问题,提出一种考虑执行器动态特性的船舶动力定位鲁棒事件触发控制算法。[方法]该算法采用径向基函数(RBF)神经网络对系统不确定进行逼近,同时针对通信带宽受限约束而引入零阶保持器,在传感器-控制器信道中设计一种新颖的事件触发机制,以降低传感器-控制器和控制器-执行器信道中的信号传输频率并显著节约系统的通信资源。此外,该算法通过设计在线更新的自适应参数来补偿执行器的增益不确定性,从而降低计算负载,以保证船舶能够稳定地执行动力定位任务。[结果]利用李雅普诺夫稳定性理论证明了闭环控制系统中所有误差变量均满足半全局一致最终有界(SGUUB)稳定,并通过对比仿真实验证明了该算法的有效性。[结论]研究成果可为推进智能船舶装备研制提供参考。 展开更多
关键词 动力定位 事件触发控制 鲁棒神经阻尼 自适应控制系统
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数字孪生驱动的船舶智能制造模式创新研究
11
作者 王朋 《船舶物资与市场》 2025年第10期26-28,共3页
在船舶制造业面临变革的背景下,本文聚焦数字孪生技术在船舶智能制造中的应用,研究数字孪生技术的核心组成、工作原理及在船舶设计、制造、维护与服务中的应用;分析其如何实现船舶设计优化、生产制造的智能化调度与协作、基于虚拟仿真... 在船舶制造业面临变革的背景下,本文聚焦数字孪生技术在船舶智能制造中的应用,研究数字孪生技术的核心组成、工作原理及在船舶设计、制造、维护与服务中的应用;分析其如何实现船舶设计优化、生产制造的智能化调度与协作、基于虚拟仿真与实时数据分析的质量控制以及在船舶维护与服务中的智能决策支持。研究为船舶制造业提供新的发展思路,有助于提升船舶制造的效率、质量与安全性,推动船舶行业向智能化、数字化迈进对船舶制造业的转型升级具有重要现实意义。 展开更多
关键词 数字孪生 船舶智能制造 设计优化 质量控制 智能决策
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港口船岸连接通信协议相关标准仿真验证研究
12
作者 刘贤权 《科技创新与应用》 2025年第21期101-104,108,共5页
该研究聚焦于港口船岸连接通信协议及IP地址在标准制定过程中的仿真验证。通过仿真验证岸侧和船侧之间的通信协议,设置专用的IP地址和端口号,运用Modbus仿真软件,实现双方地址数据的读取与显示。验证结果表明,Modbus TCP/IP协议用于船... 该研究聚焦于港口船岸连接通信协议及IP地址在标准制定过程中的仿真验证。通过仿真验证岸侧和船侧之间的通信协议,设置专用的IP地址和端口号,运用Modbus仿真软件,实现双方地址数据的读取与显示。验证结果表明,Modbus TCP/IP协议用于船岸通信合理可行,可为后续船舶及海工装备标准制定提供仿真验证的方法与经验。 展开更多
关键词 船岸连接 通信协议 仿真 数据交换 标准试验验证
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大型邮轮船上网络化服务平台统一管理门户系统设计
13
作者 赵志臻 张子祥 《中国储运》 2025年第9期122-123,共2页
本文针对当前国内大型邮轮船上服务平台网络化水平低下的现状,提出远洋大型邮轮船上服务平台统一管理门户设计方案。对服务平台统一管理门户的数据库设计、功能设计进行了阐述,为网络化服务平台统一管理门户系统提供了概要的规范和指导... 本文针对当前国内大型邮轮船上服务平台网络化水平低下的现状,提出远洋大型邮轮船上服务平台统一管理门户设计方案。对服务平台统一管理门户的数据库设计、功能设计进行了阐述,为网络化服务平台统一管理门户系统提供了概要的规范和指导,为船上网络化服务系统的开发与集成奠定了坚实基础。在航运旅游业中,远洋客船产品正朝着以乘员需求为导向,集信息化、网络化、智能化于一体的方向发展。这一发展趋势是未来远洋客船行业的必然趋势,世界领先的远洋客船运营公司,如MSC等,已经发布了远洋客船船上网络化服务项目计划。 展开更多
关键词 统一管理门户 功能设计 服务平台 大型邮轮
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船舶轮机管理与养护对船舶安全的影响分析
14
作者 张华威 《船舶物资与市场》 2025年第4期102-104,共3页
作为船舶的核心设备之一,轮机的可靠性与性能直接决定了船舶航行的安全性。为了提高船舶航行的稳定性,减少各类事故的发生,做好轮机的管理、养护至关重要。本文以船舶轮机管理与养护和船舶安全的关系为切入点,介绍了轮机管理与养护对船... 作为船舶的核心设备之一,轮机的可靠性与性能直接决定了船舶航行的安全性。为了提高船舶航行的稳定性,减少各类事故的发生,做好轮机的管理、养护至关重要。本文以船舶轮机管理与养护和船舶安全的关系为切入点,介绍了轮机管理与养护对船舶安全的重要意义,并从优化船舶轮机管理策略与程序、建立健全管理养护体系、加强轮机监控与故障诊断等方面,阐述了轮机管理与养护的措施,希望能够为业内同行提供参考。 展开更多
关键词 船舶轮机 管理 养护 船舶安全
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边缘计算在海洋石油支持船智能视频图像危险识别中的实时性能研究
15
作者 王志强 赵晓东 《大数据时代》 2025年第3期48-52,共5页
文章概述了边缘计算与智能视频图像处理技术的基础理论,详细阐述了边缘计算在海洋石油支持船监控系统中的应用,包括系统架构与设计原则、实时数据处理机制及安全性与可靠性考量。文章进一步探讨了海洋石油支持船监控系统实时性能的优化... 文章概述了边缘计算与智能视频图像处理技术的基础理论,详细阐述了边缘计算在海洋石油支持船监控系统中的应用,包括系统架构与设计原则、实时数据处理机制及安全性与可靠性考量。文章进一步探讨了海洋石油支持船监控系统实时性能的优化策略,如低延迟传输、边缘智能处理及软硬件协同优化。研究表明,边缘计算极大增强了海上作业环境的安全监控能力,通过实施有效的优化策略,能显著提升危险识别与预警的时效性和准确性,对保障海洋石油支持船作业的安全具有重要实践意义。 展开更多
关键词 边缘计算 智能视频图像处理 危险识别 数据压缩
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基于改进置信规则库的调距桨装置液压系统故障诊断
16
作者 郜超见 刘永帅 +2 位作者 蔡云锋 娄康 刘茹 《机电设备》 2025年第3期38-42,共5页
从调距桨装置液压系统的故障模式分析出发,开展调距桨装置液压系统故障诊断方法研究,在传统置信规则库算法基础上提出基于改进置信规则库的调距桨装置液压系统故障诊断方法。在调距桨装置液压台架上进行试验验证,结果显示:训练集正确率... 从调距桨装置液压系统的故障模式分析出发,开展调距桨装置液压系统故障诊断方法研究,在传统置信规则库算法基础上提出基于改进置信规则库的调距桨装置液压系统故障诊断方法。在调距桨装置液压台架上进行试验验证,结果显示:训练集正确率达到96%,测试集正确率达到100%,优于基于误差反向传播算法的神经网络和支持向量机等算法,达到了较好的诊断效果,可实现调距桨液压系统故障快速定位,指导用户进行故障排查和修复。 展开更多
关键词 调距桨装置 置信规则库 液压系统 故障诊断
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船用L型悬臂梁能量收集装置驰振响应研究
17
作者 钱天龙 李晔 孙岩松 《江苏船舶》 2025年第3期23-26,共4页
针对船舶传感器网络的应用中管道等难以到达之处传感器的供电及维护困难的问题,设计了一种L型悬臂梁驰振压电能量收集装置,并对该装置的结构进行了三维空间运动响应的仿真计算,得到了低风速条件下输出电压和悬臂梁末端位移随风速的变化... 针对船舶传感器网络的应用中管道等难以到达之处传感器的供电及维护困难的问题,设计了一种L型悬臂梁驰振压电能量收集装置,并对该装置的结构进行了三维空间运动响应的仿真计算,得到了低风速条件下输出电压和悬臂梁末端位移随风速的变化规律,最后与传统悬臂梁压电能量收集器进行了对比分析。研究结果表明:L型悬臂梁驰振压电能量收集装置能够在更大的风速范围内产生有效电压,且在相同风速下产生的电压较高;其输出功率随电阻值总体呈现先增后降的双折线形态,并在风速5 m/s、电阻为60 kΩ时可达到的极值0.46 mW,满足对低功率传感器的供能需求。 展开更多
关键词 船舶传感器网络 压电能量收集 驰振效应 L型悬臂梁
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船舶电子电气自动化技术与安全控制应用研究
18
作者 杨倪斌 《今日自动化》 2025年第10期133-135,共3页
文章以船舶电子电气自动化技术和安全控制为重点,搭建了包括自动化控制系统、电力推进和能源管理、智能传感器和数据采集等技术的体系架构,对容错控制、电力推进和通信导航系统集成关键技术实现途径进行分析,对风险评估、网络安全防护... 文章以船舶电子电气自动化技术和安全控制为重点,搭建了包括自动化控制系统、电力推进和能源管理、智能传感器和数据采集等技术的体系架构,对容错控制、电力推进和通信导航系统集成关键技术实现途径进行分析,对风险评估、网络安全防护和应急响应安全控制策略进行讨论。为船舶电子电气自动化系统安全、高效运行,促进船舶智能化、绿色化提供技术支持。 展开更多
关键词 船舶电子电气自动化 安全控制 容错技术 电力推进
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双IRS辅助海洋MEC系统联合任务卸载与资源分配
19
作者 虞颜竹 李一兵 叶方 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第4期303-312,共10页
[目的]随着海事网络的不断发展,近海终端的计算密集型任务呈指数级增长,受自身资源以及预算限制,传统的海洋通信模型存在无法同时满足节能高效与有效提升系统计算总任务量需求的问题。[方法]首先,针对该问题引入双智能反射面(double-IRS... [目的]随着海事网络的不断发展,近海终端的计算密集型任务呈指数级增长,受自身资源以及预算限制,传统的海洋通信模型存在无法同时满足节能高效与有效提升系统计算总任务量需求的问题。[方法]首先,针对该问题引入双智能反射面(double-IRS)协作架构,在上行场景下部署分布式IRS以辅助用户将任务卸载至岸基移动边缘计算(MEC)服务器;然后,联合优化接收波束成形、双IRS联合相移矩阵、用户发射功率及CPU计算频率,以最大化系统总任务量,进而设计一种联合任务卸载与资源分配算法;最后,引入块坐标下降(BCD)思想来分解非凸优化问题,采用最大比合并(MRC)、拉格朗日乘子法以及对分搜索的高效交替优化算法进行求解。[结果]仿真结果验证了在近海上行卸载场景下引入双IRS协作架构可以有效提升总任务量,当反射元件总数为800时,相较于单IRS基准方案,双IRS辅助海上协同卸载方案可以提升约7.03%的系统计算任务总量。[结论]研究成果可为MEC通信系统辅助卸载技术提供参考。 展开更多
关键词 海事通信系统 双智能反射面 信号处理 海洋物联网 任务卸载 资源分配 移动边缘计算
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