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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 被引量:2
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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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船舶网络安全风险管理研究进展及发展建议 被引量:1
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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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基于全寿命周期成本的海事监管装备空海协同配置研究
3
作者 吴南活 唐志伟 +1 位作者 黄林华 曹远燎 《中国海事》 2026年第1期54-58,共5页
以珠江三角洲某港口型海事处为应用场景,建立包含初始投资、运行维护等成本要素的基于全寿命周期成本(Life Cycle Cost,LCC)的计算模型,采用折现现金流法对比分析15 kg级电动垂直起降飞行器(electric Vertical Takeoff and Landing,eVT... 以珠江三角洲某港口型海事处为应用场景,建立包含初始投资、运行维护等成本要素的基于全寿命周期成本(Life Cycle Cost,LCC)的计算模型,采用折现现金流法对比分析15 kg级电动垂直起降飞行器(electric Vertical Takeoff and Landing,eVTOL)与20 m级巡逻船的全周期经济性,引入等价年成本(Equivalent Annual Cost,EAC)指标消除装备成本构成和寿命差异影响。得出eVTOL的EAC仅为巡逻船的20.2%,在能源消耗、人力成本等方面具有显著优势。推荐“1艘巡逻船+2架eVTOL”的混合部署方案,较原双船模式年度运营成本降低30.12%,通过任务场景分类实现空海协同效能提升。首次将LCC理论应用于海事装备选型的成本决策模型,并通过实证分析验证了eVTOL在海事监管中的经济性优势,同时提出基于经济性评估的混合部署理论框架。 展开更多
关键词 全寿命周期成本 电动垂直起降飞行器 海事监管 混合部署 协同配置
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海洋经济新业态下的水域安全保障系统建设研究
4
作者 汤云鹏 王海青 王婧 《中国海事》 2026年第1期59-63,共5页
随着海洋经济新业态的快速发展,海洋牧场、海上风电、游艇经济、休闲渔业等多元涉海产业不断扩张,参与水上活动的小型船舶数量激增,凸显出现有水上安全管控系统对小型船舶的控管与服务能力不足,水上航行秩序治理与安全保障面临新的挑战... 随着海洋经济新业态的快速发展,海洋牧场、海上风电、游艇经济、休闲渔业等多元涉海产业不断扩张,参与水上活动的小型船舶数量激增,凸显出现有水上安全管控系统对小型船舶的控管与服务能力不足,水上航行秩序治理与安全保障面临新的挑战。在分析海洋经济新业态下水域安全保障现实需求的基础上,提出依托人工智能、物联网、大数据、云计算等新一代信息技术,构建政府、企业与水上活动参与者三者合作共建、相互支持、相互服务的“一云多中心”平台,通过全面的环境监测、船舶监控、助航服务、风险评估、应急响应等业务的数字化、智能化和协同化,为“一域一策”“一船一策”“一人一策”的精细化水域安全管理提供技术支撑,以提升水域通航环境适航性、航行秩序治理与水污染评估水平,增强水上风险预警与应急救援能力,保障海洋经济新业态可持续发展。 展开更多
关键词 海洋经济新业态 水域安全 智能管控 小型船舶 应急指挥
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14000标准箱集装箱船智能系统设计
5
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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一种基于SDN的多约束无人船网络传输路由算法 被引量:18
6
作者 陈立家 周为 +2 位作者 许毅 魏天明 田延飞 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2022年第4期107-113,共7页
[目的]为了解决无人船通信数据量大、传输时延高等问题,提出一种适用于无人船的软件定义网络(SDN)架构下多约束无人船网络传输路由算法(USMCRA)。[方法]通过建立SDN架构的无人船网络模型,将网络中路由选择问题转化为多约束最短路径问题... [目的]为了解决无人船通信数据量大、传输时延高等问题,提出一种适用于无人船的软件定义网络(SDN)架构下多约束无人船网络传输路由算法(USMCRA)。[方法]通过建立SDN架构的无人船网络模型,将网络中路由选择问题转化为多约束最短路径问题,利用该算法选择合适的路由节点完成数据的传输。算法通过SDN控制器获取网络链路中的状态信息,将带宽、时延以及数据流大小作为约束条件结合Dijkstra算法设计实现。在仿真实验中通过mininet仿真平台构建无人船网络拓扑结构,在RYU控制器中添加USMCRA算法,实现网络的仿真。[结果]结果表明,该路由算法提高了无人船网络传输的效率以及传输的稳定性。相比于传统的网络架构,添加USMCRA算法的网络传输速率提高了16%左右,网络抖动的峰值控制在0.2 ms左右,实现了网络的优化。[结论]所提出的USMCRA算法为解决无人船通信数据量大、传输时延高等问题提供了一种新的解决思路。 展开更多
关键词 无人船 软件定义网络 网络传输 路由算法
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船舶电气智能设计系统开发研究 被引量:12
7
作者 蒋如宏 李铭志 +1 位作者 赵永生 马宁 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2009年第6期41-44,共4页
根据船舶电气设计的现状和特点,分析了船舶电气设计系统在智能化方面的功能需求,提出了基于数据库的软件结构框架,研究了船舶信息数字化、功能模块参数化、图标驱动、参数绘图等关键技术及其实现方法.该研究对船舶设计系统的开发有一定... 根据船舶电气设计的现状和特点,分析了船舶电气设计系统在智能化方面的功能需求,提出了基于数据库的软件结构框架,研究了船舶信息数字化、功能模块参数化、图标驱动、参数绘图等关键技术及其实现方法.该研究对船舶设计系统的开发有一定参考价值. 展开更多
关键词 船舶电气设计 智能化 数字化 参数化
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基于AutoCAD扩展数据的船舶电气再设计技术研究 被引量:5
8
作者 李铭志 柳存根 +2 位作者 蒋如宏 赵永生 马宁 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2011年第1期53-56,共4页
基于船舶电气智能设计系统中数字化参数化设计,介绍了AutoCAD的ActiveX技术与扩展数据(XData)技术,提出了使用XData技术对AutoCAD图纸(.dwg)的识别与再设计方法.并在此基础上,研究了该技术在船舶电气智能设计系统中的应用,同时给出了利... 基于船舶电气智能设计系统中数字化参数化设计,介绍了AutoCAD的ActiveX技术与扩展数据(XData)技术,提出了使用XData技术对AutoCAD图纸(.dwg)的识别与再设计方法.并在此基础上,研究了该技术在船舶电气智能设计系统中的应用,同时给出了利用VB语言实现船舶电气再设计功能的关键源代码. 展开更多
关键词 船舶电气 再设计 数字化 参数化
原文传递
机动车车速监测的RFID传感标签及其系统设计 被引量:3
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作者 邱自学 李娟 +3 位作者 袁江 杨永杰 邵建新 徐中原 《自动化仪表》 CAS 北大核心 2010年第7期36-38,共3页
为了实现机动车车速的分布式监测以及智能预警,设计了一种基于无线射频识别(RFID)技术的速度监测传感标签和电子管理系统。系统采用车速传感器采集机动车实际行驶速度并送入信号处理单元进行数据处理,传感标签将机动车身份信息、实际速... 为了实现机动车车速的分布式监测以及智能预警,设计了一种基于无线射频识别(RFID)技术的速度监测传感标签和电子管理系统。系统采用车速传感器采集机动车实际行驶速度并送入信号处理单元进行数据处理,传感标签将机动车身份信息、实际速度发送给安装在道路沿线的读写器;各读写器通过网络与电子管理系统进行实时信息交流。实验表明,该系统能准确采集机动车速度信息并实时传输和处理,为高速公路机动车行驾监管提供了一种新的技术方法。 展开更多
关键词 传感标签 速度监测 预警 无线射频识别 电子管理系统
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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
10
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
11
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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作战系统互操作性与XML的应用研究 被引量:4
12
作者 董晓明 黄坤 +1 位作者 张剑 徐俊 《中国舰船研究》 2008年第3期59-62,73,共5页
为了适应未来瞬息万变的海上信息化战争,海军C4ISR体系必须满足系统互连、信息互通、应用互操作的本质要求。描述了互操作性和信息系统互操作性级别(LISI)的概念以及影响互操作能力的属性。结合XML的特点和优势,从XML与数据建模、XML与... 为了适应未来瞬息万变的海上信息化战争,海军C4ISR体系必须满足系统互连、信息互通、应用互操作的本质要求。描述了互操作性和信息系统互操作性级别(LISI)的概念以及影响互操作能力的属性。结合XML的特点和优势,从XML与数据建模、XML与接口设计、XML与软件体系结构等方面,讨论了作战系统应用XML对集成设计和互操作性的好处。 展开更多
关键词 作战系统 互操作性 可扩展标记语言 接口
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倾斜数据集评估在船舶智能决策中的应用研究
13
作者 谢智洋 李卡卡 《武汉船舶职业技术学院学报》 2025年第5期110-116,共7页
在全球航运业数字化、智能化转型背景下,船舶传感器数据存在严重分布不平衡问题,给模型评估带来挑战。基于精确率与召回率博弈理论,构建了适用于船舶倾斜数据集的评估框架,提出了场景自适应动态阈值优化策略。通过构建安全关键型(船舶... 在全球航运业数字化、智能化转型背景下,船舶传感器数据存在严重分布不平衡问题,给模型评估带来挑战。基于精确率与召回率博弈理论,构建了适用于船舶倾斜数据集的评估框架,提出了场景自适应动态阈值优化策略。通过构建安全关键型(船舶碰撞预警)和风险预警型(设备性能异常预警)场景进行试验。结果表明在安全关键型场景中,动态阈值优化后模型召回率从70%提升至90%,F1分数从0.65提升至0.78;在风险预警型场景中,精确率从60%提升至85%,F1分数从0.62提升至0.75。该策略有效解决了传统固定阈值在船舶倾斜数据集评估中的不足,能根据不同场景特性调整决策阈值,实现精确率与召回率的最佳平衡,为船舶智能决策提供了可靠的评估方法和技术支持。 展开更多
关键词 船舶智能决策 倾斜数据集 动态阈值优化 精确率 召回率
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舰船光电跟踪仪深度学习算法的硬件加速方法研究
14
作者 梁新宇 陈童 董墨林 《信息技术》 2025年第1期152-157,共6页
光电跟踪仪作为舰船火力控制系统重要的观测装备,对计算实时性有很高的要求,当下绝大多数舰船光电跟踪仪处理器所采用的CPU(Central Processing Unit)或DSP(Digital Signal Processing)架构,无法实时计算深度学习等复杂的人工智能算法,... 光电跟踪仪作为舰船火力控制系统重要的观测装备,对计算实时性有很高的要求,当下绝大多数舰船光电跟踪仪处理器所采用的CPU(Central Processing Unit)或DSP(Digital Signal Processing)架构,无法实时计算深度学习等复杂的人工智能算法,这将严重制约光电跟踪仪在智能化武器系统中的应用。文中基于Xilinx ZCU102开发平台,采用软硬件协同设计方法,通过仿真验证手段,设计基于ARM+FPGA的光电跟踪仪处理器架构。仿真实验结果表明,该架构对基于深度学习算法的单帧图像检测时间大部分在2000us之内,硬件加速效果良好,可以满足实时性需求。 展开更多
关键词 光电跟踪仪 深度学习 现场可编程门阵列 硬件加速 人工智能
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基于虚拟现实的船舶制冷动态仿真系统的开发 被引量:10
15
作者 杨杰 高洪涛 张存有 《船海工程》 北大核心 2019年第3期151-156,共6页
针对轮机模拟器在船舶制冷仿真训练方面过于简化的问题,对某集装箱船制冷系统采用移动边界法和流体网络法建立系统的数学仿真模型,运用VC++的MFC开发系统的二维可视化仿真界面,基于3ds Max建立系统的三维物理模型,并采用细节层次技术(L... 针对轮机模拟器在船舶制冷仿真训练方面过于简化的问题,对某集装箱船制冷系统采用移动边界法和流体网络法建立系统的数学仿真模型,运用VC++的MFC开发系统的二维可视化仿真界面,基于3ds Max建立系统的三维物理模型,并采用细节层次技术(LOD)对模型进行优化,再进一步导入OGRE视景引擎中实时渲染。仿真结果表明:船舶制冷动态仿真系统能够实现冰机间与冷库的三维虚拟漫游,实现在二维端和三维端的人机交互操作等功能,可用于船员对船舶制冷系统的针对性学习和培训。 展开更多
关键词 船舶制冷系统 仿真模型 虚拟漫游 船员培训
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轮机模拟器I/O单元远程升级设计 被引量:3
16
作者 王德龙 王冬捷 姜瑞政 《中国航海》 CSCD 北大核心 2016年第3期16-19,共4页
P89V51RD2单片机通过驱动网络芯片W5100实现与以太网的联系。借助在应用中编程(In-Application Programming,IAP)的功能,实现在运行中对轮机模拟器I/O单元程序的读取、擦除和烧写。在计算机上用MATLAB的图形用户界面(Graphical User Int... P89V51RD2单片机通过驱动网络芯片W5100实现与以太网的联系。借助在应用中编程(In-Application Programming,IAP)的功能,实现在运行中对轮机模拟器I/O单元程序的读取、擦除和烧写。在计算机上用MATLAB的图形用户界面(Graphical User Interface,GUI)设计远程主机升级界面,创建网络端口;通过以太网发送HEX可执行文件,实现对轮机模拟器I/O单元运行程序的远程升级。 展开更多
关键词 船舶工程 轮机模拟器 单片机 以太网 在应用中编程(IAP) 图形用户界面(GUI)
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基于边缘计算的无人艇运动状态采集系统设计与实现
17
作者 朱凡 王建花 +1 位作者 支宏扬 潘宝峰 《机械工程师》 2025年第3期48-52,共5页
为解决无人艇运动过程中传感器数据采集和传输数据量过大问题,引入边缘计算技术,设计基于边缘计算的无人艇运动状态数据采集系统。通过将云端的数据采集与处理任务转移到边缘节点,减少上传至云端的数据量并提高无人艇运动状态数据传输... 为解决无人艇运动过程中传感器数据采集和传输数据量过大问题,引入边缘计算技术,设计基于边缘计算的无人艇运动状态数据采集系统。通过将云端的数据采集与处理任务转移到边缘节点,减少上传至云端的数据量并提高无人艇运动状态数据传输与处理的实时性。该系统通过树莓派完成无人艇运动状态检测传感器的数据采集、处理和传输,实现无人艇运动状态数据的船端边缘计算功能。实验结果表明,该系统在传感器数据传输方面节省79%的数据传输量。最后在云端搭建可视化终端,实现无人艇航行状态的实时监测。 展开更多
关键词 无人艇 边缘计算 数据采集 树莓派
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智能船舶机舱设备健康状态评估技术及应用 被引量:6
18
作者 时光志 石峰 +1 位作者 李永杰 翟东 《船海工程》 北大核心 2024年第5期20-24,共5页
针对船舶机舱设备健康状态评估方法和应用进行分析,并进行系统优化设计。引入故障树分析方法和多参数模糊评估方法,设计实现了船舶机舱设备健康状态评估系统。以某型号柴油机实验数据为输入,构建样本数据集,对系统的主要功能进行测试验... 针对船舶机舱设备健康状态评估方法和应用进行分析,并进行系统优化设计。引入故障树分析方法和多参数模糊评估方法,设计实现了船舶机舱设备健康状态评估系统。以某型号柴油机实验数据为输入,构建样本数据集,对系统的主要功能进行测试验证,验证结果表明,系统状态识别率达到90%以上,系统在柴油机主机健康平稳性评估方面取得了较好的效果。研究提出的船舶机舱设备的健康状态评估优化设计方案可为后续机舱设备健康状态管理提供参考。 展开更多
关键词 多参数模糊综合评估 智能机舱 健康状态评估 故障树分析
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用神经网络评价船舶碰撞危险的研究 被引量:5
19
作者 姚杰 方祥麟 吴兆麟 《大连水产学院学报》 CSCD 1998年第3期32-36,共5页
笔者将人工神经网络的BP学习算法用于船舶碰撞危险评价的研究,试图用神经网络的BP算法代替模糊推理系统。结果表明,神经网络可以用于碰撞危险的评价,也适用于避碰决策系统的研究。
关键词 神经网络 船舶 碰撞危险
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船舶内燃机远程状态监测与故障诊断系统 被引量:13
20
作者 喻方平 金晓军 +1 位作者 杨建国 严新平 《武汉交通科技大学学报》 2000年第6期619-621,共3页
介绍一种基于现场总线技术和信息融合理论的远程船舶内燃机状态监测与故障诊断系统 .文中介绍了将 Internet,Intranet和 Infranet技术相结合从而将测控网络与数据网络相结合的远程状态监测与故障诊断系统的网络结构 。
关键词 数据网络 测控网络 信息融合 船舶 内燃机 远程状态监测 故障诊断系统
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