摘要：船舶通信導(dǎo)航技術(shù)的服務(wù)對象主要是船舶業(yè)務(wù)方面，運(yùn)營的環(huán)境是水下騰訊空間為主，保持全程跟蹤和服務(wù)于船舶的所有航行操作，直到船舶達(dá)到目的地為止。船舶通信導(dǎo)航技術(shù)所涉及的方面較多，操作也是比較復(fù)雜的，例如行為推算無線電波的發(fā)送以及接收地圖觀測衛(wèi)星定位等等。通過這些技術(shù)之間的配合，相關(guān)人員可以掌握船舶的位置以及動態(tài)狀況。本篇文章將著重分析船舶通信的特點(diǎn)以及船舶通信導(dǎo)航技術(shù)的發(fā)展趨勢，希望位相關(guān)人士提供幫助。

　　關(guān)鍵詞：船舶通信;導(dǎo)航技術(shù);發(fā)展趨勢

　　引言

　　通信技術(shù)也被稱為通信工程，它主要是指利用現(xiàn)代信息信號的傳播與處理，對信息進(jìn)行采集，處理，傳播，交換等等。隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，通信技術(shù)被運(yùn)用到各行各業(yè)當(dāng)中。船舶的通信技術(shù)也屬于移動通信的運(yùn)用范圍，船舶通信技術(shù)是以導(dǎo)航技術(shù)為主的，而導(dǎo)航技術(shù)是保證通信技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)目標(biāo)的主要條件，兩者的關(guān)系密不可分，因此應(yīng)該對這兩種先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行分析，本篇文章將著重闡述船舶通信的注意之處，為其未來發(fā)展的趨勢提供建議。

　　一、船舶通信的內(nèi)涵及主要特點(diǎn)

　　通信系統(tǒng)構(gòu)架主要分為三個部分，首先海上的用戶終端，其次陸地上的用戶終端，最后是指揮型基站。其中海上用戶終端是指將系統(tǒng)部署在運(yùn)輸船以及漁船上，通過終端的綜合船橋系統(tǒng)，利用平臺管理系統(tǒng)對船舶的安全信息以及數(shù)據(jù)進(jìn)行有效管理并且監(jiān)控，能夠?qū)��?shù)據(jù)信息有效傳到陸地，使陸地上的用戶終端能夠準(zhǔn)確掌握海上船舶的安全狀態(tài)，并且能夠及時溝通以此提高管理水平，對船舶的海上安全有所保證。陸地上的用戶終端主要建立在海上用戶終端上，利用陸地用戶終端能夠與海上用戶終端保持?jǐn)?shù)據(jù)通信以及安全業(yè)務(wù)。對海上用戶終端起到監(jiān)控的作用。

　　船舶通信的運(yùn)營環(huán)境主要是水上，主要的運(yùn)營承載工具是船舶和其他的通信技術(shù)有很大的不同之處，船舶通信具有以下幾方面的特點(diǎn)其一只能采用衛(wèi)星或者是短波進(jìn)行通信，無法有效的應(yīng)用其他的通信技術(shù)，而且通信雙方的距離一般比較遠(yuǎn)。其二通信的設(shè)備設(shè)施運(yùn)用較多，頻率較高，騰訊的系統(tǒng)比較復(fù)雜，而且運(yùn)營的主要承載工具局限在船舶上，設(shè)備設(shè)施的體積較大占用空間較多。其三，無任何的固定設(shè)施。

　　二、船舶通信方面的發(fā)展?fàn)顩r

　　(一)傳播導(dǎo)航技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r

　　目前船舶導(dǎo)航系統(tǒng)主要是由感應(yīng)器，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，控制系統(tǒng)以及終端系統(tǒng)組成的。傳感器的體積越來越小，而功能卻越來越多，有一個小小的傳感器可以采集到各方面的數(shù)據(jù)，目前較多的傳感器被運(yùn)用到通信系統(tǒng)當(dāng)中。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)是將傳感器所收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)化的整理，優(yōu)惠將傳感器裝的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總，然后再經(jīng)過一系列的操作得出船舶所需要的結(jié)果，再將這個終端結(jié)果傳送給終端顯示器中。

　　主要的數(shù)據(jù)處理有導(dǎo)航數(shù)據(jù)處理，函數(shù)數(shù)據(jù)處理，羅航數(shù)據(jù)處理，水深數(shù)據(jù)處理等等。控制系統(tǒng)主要是控制數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)以及其他的設(shè)備來完成對整只船舶的管理，主要包括信息管理，航向航速，水深數(shù)據(jù)，氣象風(fēng)向風(fēng)速信息的管理與接收。

　　(二)船舶通信技術(shù)發(fā)展的狀況

　　目前，大部分的民用通信一般是以寬帶為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)業(yè)務(wù)設(shè)施。在船舶的內(nèi)部可以通過網(wǎng)絡(luò)和對外通信的設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控和通信。船舶的通信技術(shù)是一體化的通信設(shè)施，一般有四個層面構(gòu)成。最上層以及最下層為船舶提供基礎(chǔ)的服務(wù)，最上層是應(yīng)用層主要包括各種各類的應(yīng)用，第二層為網(wǎng)絡(luò)設(shè)施層，這一層的主要作用是為船舶提供基本的數(shù)據(jù)語音以及視頻等三類網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)，第三層是協(xié)議層，主要包括通信的協(xié)議等等，最底下一層是基礎(chǔ)設(shè)施層，這一層主要是為順利通信提供條件。

　　(三)綜合的通訊導(dǎo)航系統(tǒng)功能

　　其一綜合的導(dǎo)航系統(tǒng)功能可以準(zhǔn)確的提供航行的動態(tài)數(shù)據(jù)信息，包括海面的狀況，航行的方向等等一系列的傳播信息，其二能夠提供更加智能化，豐富化的電子海洋地圖，其三可以利用雷達(dá)實(shí)現(xiàn)信息和電子地圖的顯示，同時也可以完成任意兩個地點(diǎn)之間的方位以及距離的測量，其四，可以為船舶提供更多的航線計劃，其5可以利用信息化的通訊技術(shù)自動避免碰撞。其六，可以利用顯示系統(tǒng)展現(xiàn)出船舶中的所有貨物以及船舶本身的具體信息。

　　(四)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

　　物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)中最主要的技術(shù)有以下2種：(1)射頻識別技術(shù)：(RFID)RFID是通過非接觸式的掃描，快速獲取帶有射頻識別卡的實(shí)物信息的技術(shù)。基于射頻識別的信息采集和傳輸可以大大提高通信效率，實(shí)現(xiàn)港口的船舶自動識別。(2)無線傳感器技術(shù)：無線傳感器技術(shù)在信息采集和傳輸時具有靈活性高、準(zhǔn)確度高等優(yōu)點(diǎn)，而基于無線傳感器的網(wǎng)絡(luò)是個數(shù)據(jù)量大、自動化程度高、可靠性高的動態(tài)信息網(wǎng)絡(luò)。對于船舶導(dǎo)航過程中地理、水文、氣象和船舶運(yùn)行狀態(tài)信息的勘測和采集具有重要意義。

　　三、船舶通信導(dǎo)航技術(shù)在未來的發(fā)展趨勢

　　(一)更加精細(xì)化、細(xì)微化的慣導(dǎo)

　　目前各種灌倒在精度功率智能化方面都有很大的進(jìn)步，各行各業(yè)所研究出來的產(chǎn)品成果基本都會運(yùn)用到慣導(dǎo)產(chǎn)品當(dāng)中。陀螺儀將會被微積分陀螺所取代，這種設(shè)置的體積非常小，大概僅有一立方米，而工作一次所消耗的功耗僅有5mW。發(fā)展新片的導(dǎo)航儀也有非常突出的特點(diǎn)，他的導(dǎo)航檢測能力非常強(qiáng)而且移動的速度較快，體積和尺寸都比較小，功率較低，而且穩(wěn)定性較強(qiáng)。

　　(二)數(shù)字化和寬帶化的通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)施

　　隨著互聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展，更加數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化的通信網(wǎng)絡(luò)成為了通信方面的重點(diǎn)關(guān)注對象。以手機(jī)為例子，過去的手機(jī)只能以通話為主要服務(wù)，而且體積較大，攜帶很不方便，功能較少。而現(xiàn)在的4G手機(jī)，體積越來越小，功能也越來越完善，從剛剛開始只能進(jìn)行通話與發(fā)短信，到現(xiàn)在能夠進(jìn)行網(wǎng)上聊天，網(wǎng)上辦公以及網(wǎng)上購物，這就是寬帶化和數(shù)字化的通信技術(shù)給人們帶來的方便之處。相信在未來的世界里，光纖通信的距離會越來越遠(yuǎn)，通信的速度也會越來越快，目前許多國家和地區(qū)都已經(jīng)有了千兆光纖。想讓網(wǎng)絡(luò)有更大的進(jìn)步，就一定要考慮到新型的光纖技術(shù)研究。

　　光纖通信更加的高速化，遠(yuǎn)距離方向快速發(fā)展，其重點(diǎn)是發(fā)展密集波分復(fù)用光交換以及其他的技術(shù)。除此之外還應(yīng)該更加關(guān)注納米技術(shù)，高溫超導(dǎo)技術(shù)以及光路集成的技術(shù)等等。關(guān)注計算機(jī)以及量子信息的新突破以及運(yùn)用，當(dāng)其研究的新成果和船舶通信導(dǎo)航技術(shù)相結(jié)合，將會給船舶導(dǎo)航技術(shù)帶來質(zhì)的飛躍。

　　(三)船舶通信導(dǎo)航技術(shù)網(wǎng)絡(luò)的一體化和智能化

　　一是推動不同手段、不同網(wǎng)絡(luò)之間的互聯(lián)互通、融合集成，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)功能綜合化、智能化。例如電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的“三網(wǎng)融合”，用戶只需一條線路，就可以打電話、看電視和上網(wǎng)，還有，近年來新興的物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、智慧地球等技術(shù)，促使網(wǎng)絡(luò)功能不斷拓展深化。為了適應(yīng)這一發(fā)展趨勢，要重點(diǎn)發(fā)展寬帶網(wǎng)絡(luò)、高速數(shù)字接入網(wǎng)、自組織網(wǎng)、智能網(wǎng)和信息安全等技術(shù)。

　　二是將傳統(tǒng)的慣導(dǎo)、衛(wèi)導(dǎo)、天文、無線電、測深、測速、地理等信息單元的信息集合在一起，融合處理成高精度、高可靠、高適應(yīng)性的導(dǎo)航和控制信息，直接鏈接到艦船操控環(huán)節(jié)、船舶監(jiān)控網(wǎng)、作戰(zhàn)指揮網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)移動通信、導(dǎo)航、組合導(dǎo)航與數(shù)據(jù)船橋等一體化應(yīng)用，使得船舶的智能化、靈活性、經(jīng)濟(jì)性和生存能力得到根本性的改善。

　　科技論文投稿刊物：艦船科學(xué)技術(shù)創(chuàng)刊于1962年，是中國艦船科技領(lǐng)域唯一的綜合性學(xué)術(shù)期刊。主要刊登中國艦船領(lǐng)域和相關(guān)行業(yè)的高新技術(shù)和實(shí)用技術(shù)方面的論文。選題范圍包括艦船理論研究、艦船高新技術(shù)和實(shí)用技術(shù)、艦船系統(tǒng)工程以及與艦船相關(guān)的內(nèi)容。

　　四、結(jié)束語

　　船舶導(dǎo)向技術(shù)是一門高技術(shù)含量和高附加值方向的行業(yè)，科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，推動者傳播方向的發(fā)展，我國的船舶方向目前仍然處于被動的狀況，隨著科技的進(jìn)步，船舶行業(yè)也有了巨大的變化，相信在未來時期船舶通信技術(shù)可以有更大的突破，利用計算機(jī)，光電子等技術(shù)，融合網(wǎng)絡(luò)通信以及導(dǎo)航建立它更加智能化網(wǎng)絡(luò)化的綜合性通信導(dǎo)航技術(shù)。

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　　作者：陸建功 陶慶慶