舰船无线自组网
一文让你看懂海上无线宽带网络通信
⼀⽂让你看懂海上⽆线宽带⽹络通信来源：东海航海保障中⼼厦门通信中⼼随着⽆线通信与⽹络技术的⾼速发展和⼤规模部署，城市中⼈们⼏乎可以随时随地不受限制地使⽤Internet和各种数据服务。
然⽽，⽬前在占地球表⾯70%以上的⼤部分海洋区域却⼏乎⽆法接收到⽆线宽带⽹络信号，这⼤⼤限制了海上信息化发展。
⽬前，我国海洋运输、船运贸易、海洋资源开发等海洋经济进⼊了蓬勃发展的黄⾦时期，越来越多的海上业务应⽤给海上⽹络通信服务提出了新的需求。
NO.1海上宽带⽆线通信⽹络需求分析⼀、船舶导航需求船舶导航展开剩余88%传统的GPS 海图的导航⽅式已经逐渐向智能化导航服务转变，未来服务智能船舶的需求将彻底改变现有的传统导航服务⽅式。
岸基通信系统中的 VHF系统已经⽆法满⾜⽇益增长的航海安全保障信息化发展需求，海上⽤户迫切希望能将⽬前众多种类的⽆线电通信设备融合和简化。
宽带⽆线⽹技术的出现, 其特性为上述⽬标的实现奠定了良好的基础。
⼆、船岸管理信息化需求信息化船岸管理信息化使得船岸⽆线数据业务通信量激增，包括视频监控业务、互联⽹业务、多媒体业务、调度业务、视频会议业务、定位安全业务等，同时，⾼速度低成本成为基本要求。
三、远程海事监管需求监管⽬前，船舶安全检测仍是通过登船抽检的⽅式来实现的，但通过⽆线宽带⽹络，可以直接通过数据回传的⽅式随时进⾏检测船舶的⽤油以及排放等情况，⼤⼤提⾼了海洋清洁保障，未来在船上发⽣的事情，岸上都有可能了如指掌！四、海上船员基本需求船员船舶仅在近海区域可以接收到陆地通信运营商的⽆线信号，海上⽆线宽带⽹络若能延伸覆盖到近海以外，不仅可以满⾜旅客和船员们闲暇时上⽹娱乐休闲，还可以使其随时通过⽹络保持联络。
五、海上应急联络需求应急联络在海上紧急情况处理以及实施海上医疗救助时，仅靠电⽂、语⾳等⼿段往往难以及时准确地实施救援，⽽实时视频通信可以弥补这⼀不⾜。
需求虽⼤，但⽬前海上宽带⽆线通信的实现仍是困难重重，且看⼩编为您分析。
海上多跳无线自组网路由协议仿真研究
海上多跳无线自组网路由协议仿真研究海上多跳无线自组网路由协议是一种利用无线传感技术构建的自组织网络，可以在海上和水下环境中进行通信和数据传输。
本文将介绍海上多跳无线自组网路由协议的仿真研究。
海上多跳无线自组网路由协议主要作用是提供数据传输的路径，将源节点的数据通过一个或多个中间节点传输到目标节点。
这种网络结构通常由多个无线传感节点（WSN）组成，每个节点都可以在相邻节点之间发送信息，从而构建起网络结构。
在此过程中，路由协议起到关键作用。
为了模拟海上多跳无线自组网路由协议的实际效果，可以采用仿真软件进行实验。
常用的仿真软件有Omnet++，NS2和NS3等。
在进行仿真之前，需要确定路由协议的选择，可以选择常见的路由协议，如AODV、OLSR、DSDV等。
然后，根据网络拓扑和节点连接性建立网络模型，设置节点属性、协议参数和仿真场景参数。
在进行仿真实验时，首先要确定节点的移动方式和速度，并确定仿真时间。
然后，在不同的仿真场景下观察网络拓扑结构变化以及网络性能指标的变化，如网络稳定性、传输速率、能耗等。
可以通过分析网络拓扑和数据包传输路径，了解路由协议的优点和局限性。
总之，海上多跳无线自组网路由协议的仿真研究是深入了解该协议的性能和应用的重要途径。
在进行仿真实验时，需要仔细设计和设置实验场景，以保证结果的可靠性和准确性。
通过仿真实验的分析，可以为海上多跳无线自组网的应用提供理论支持和技术指导。
在海上多跳无线自组网路由协议的仿真研究中，通常需要对网络性能数据进行收集和分析。
以下是一些常见的数据指标和对其的分析：1.网络拓扑结构：包括网络中节点的个数、连接方式、节点密度、网络半径等。
对于海上多跳无线自组网，节点可能会存在移动，这就需要对网络拓扑进行实时监控和更新，以保证网络的可靠性和稳定性。
2.传输速率：如网络吞吐量、延迟、带宽等。
传输速率一般与路由协议和节点的布局有关，如果节点之间的距离较远且连接不稳定，传输速率会受到影响。
基于卫星通讯的船舶无线局域网解决方案
基于卫星通讯的船舶无线局域网解决方案目录一、1 概述 (2)1.1 研究背景与意义 (2)1.2 研究目的与内容 (4)1.3 研究方法与技术路线 (5)二、卫星通讯技术基础 (6)2.1 卫星通信原理 (8)2.2 卫星通信系统组成 (9)2.3 卫星通信频段选择 (11)2.4 卫星天线设计与优化 (12)三、船舶无线局域网需求分析 (14)3.1 船舶无线局域网的业务需求 (15)3.2 船舶无线局域网的技术需求 (16)3.3 船舶无线局域网的安全需求 (18)四、基于卫星通讯的船舶无线局域网架构设计 (19)4.1 网络拓扑结构设计 (20)4.2 核心网络设备选择 (21)4.3 边缘节点设备选择 (22)4.4 用户终端设备选择 (23)4.5 网络安全策略设计 (24)五、基于卫星通讯的船舶无线局域网实现方案 (26)5.1 硬件设备安装与调试 (27)5.2 软件系统开发与集成 (28)5.3 系统集成测试与验证 (30)5.4 实际应用案例分析 (31)六、结果分析与讨论 (32)6.1 实现效果评估 (33)6.2 技术优势与不足分析 (34)6.3 对未来研究方向的展望 (35)七、结论与建议 (36)7.1 主要研究成果总结 (37)7.2 建议和展望 (38)一、1 概述随着卫星通信技术的不断发展，越来越多的船舶开始采用卫星通讯作为其通信手段之一。
为了满足船舶在无线局域网方面的需求，本文提出了一种基于卫星通讯的船舶无线局域网解决方案。
该方案旨在为船舶提供一个稳定、可靠、高速的无线网络连接，以满足船上的通信、导航、监控、数据传输等方面的需求。
通过利用卫星通讯技术，该解决方案可以实现在全球范围内的无缝覆盖，为船舶提供稳定的网络连接。
该方案还可以提供多种增值服务，如远程监控、数据传输等，从而提高船舶的安全性和运营效率。
该方案还可以为船员提供便捷的网络接入方式，丰富他们的娱乐生活。
舰船无线自组网
舰船（车）载无线互联网络系统开发与应用（宽带/远距）一、系统概述该系统基于无线“Wi-Fi”为应用平台，通过自主研发具有自主知识产权的“自组织网络路由算法协议”和基于“IP”的“自发现、自寻径”的网络层协议，使系统成为“对等式多跳移动通信网络系统”。
自主开发研制的“舰船移动无线互联网络系统”具有如下特点。
网络自主---自主网的拓扑结构是分布式动态网状网，无物理中心节点。
任何一个节点都是全能多工节点，它既是终端客户机，又可兼作高层路由器，甚至是简单的服务器设备。
其路由能力除具备IP寻径能力外，还具备自主网特有的蛙跳式寻径能力，使整个自主网具有较普通Internet网更强的自我扩展和动态修复能力。
应用自主---该软件将Internet网间网协议和自主跨平台软件设计技术作为基础，具有广泛的通用性、灵活性和扩展性，适应各种应用场合。
构架自主---自主网内任何一个节点均可自动、动态地成为逻辑控制中心，杜绝了传统网络中因个别节点损坏（如：服务器、路由器损坏）导致整个网络瘫痪的弊端，是一个不折不扣的牢固抗毁的网络构架。
安全自主---由于整个应用协议是自主研发的（TCP/IP协议只是网络通道），因此，它可自主实现整个网络数据流和协议流的全程动态加密。
这比起采用所谓标准的、但无法确认是否留有安全后门的PKI和VPN等国外不可信网络安全方案，以及传统的在Internet上打安全补丁的不完全解决方案来说，该软件系统可从根本上保证网络安全的自主性。
宽带远距--- Wi-Fi最高数据传输速率标称可达11～300Mbps/s，但系统开销会使应用层速率减少50%左右。
即便这样，相对于目前正常使用的通信系统来说带宽也足够高。
通过将2.4G wifi射频降频，并增加射频功率后，其信号覆盖范围能够达到城市环境下数公里，海上距离数十公里。
二、系统已经实现的功能——组网节点自动发现并列表显示——笔记本电脑与智能手持终端自组织联网——区域地图实时显示，同图标会——视频会商——短信交流——各类文档共享，协同办公概述如下：1、组网节点自动发现并列表显示基于IP网络协议，开发完成了入网节点的自发现和自动列表功能。
基于无线自组网的船舶通讯系统应用分析
基于无线自组网的船舶通讯系统应用分析作者：潘海鑫来源：《硅谷》2014年第23期摘要中海油负责中国海上油气勘探、开发与生产业务，是危险性较高的海上作业。
信息化建设则为生产提供了必要的保障。
现如今，海上平台通过卫星、微波、海底光缆逐渐构建出大型宽带网络，为用户提供互联网访问、语音电话等多种数据通信业务。
但是服务于海上平台的船只，由于空间较小，船只改造困难，安装卫星通信设备困难，且卫星通信价格昂贵。
至今为止，都没有直接接入地面网络，而船只与平台只能依靠高频电话进行通讯，效率较低。
为了保障油田顺利生产，建设信息化传播系统是非常重要的措施，通过无线自组网，实现内部信息共享，加强部门协作能力，建立高效链条结构，使企业管理成本得到有效控制。
关键词无线自组网；船舶通讯中图分类号：TN92 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）23-0104-01我们以某作业区为例，在采油平台和多艘工作船舶均安装自组网设备，在其中较在一艘船舶（中心船）安装卫星通信系统，通过采油平台的无线传输系统，可以帮助船舶在20公里以内的距离与采油平台通信，承担着船、平台、陆地间的双向数据通信、语音通话、视频传输等内容。
通过无线传输系统，可以实现船舶之间的通信。
若船队距离平台过远，普通船也可以通过无线传输系统连入中心船卫星通信系统，连入地面网络，获得互联网访问等通信服务功能。
1 船舶通信系统编制标准为了实现船舶通讯系统的建设与发展，本系统根据《安全防范工程技术规范》设计，使系统具有较强的合理性、先进性、实用性、可靠性、扩展性。
1）合理性。
根据海上船舶与平台的情况，充分了解海上船舶与油井平台的自然环境与风险等级。
为了提高系统防护抗易损性，系统建设环节需要采用的设备与元件均满足国家法规制定的产品标准，在环节施工过程中依照《安全防范工程技术规范》进行，满足技术规范的强制执行要求。
2）先进性。
近年来，计算机技术得到了极大的发展，通信技术与移动网络的结合，使系统获得了更多的发展方向。
无线组网技术在舰艇防空反导武器系统中的应用
无线组网技术在舰艇防空反导武器系统中的应用姓名:初建鹏学号:2120110240学院:机电学院北京理工大学初建鹏2120110240摘要：区域防空网络化作战是未来防空作战的发展趋势。
针对舰艇编队反导防空防御作战的复杂性，采用网络中心战的作战概念，分析了网络化的舰空导弹系统作战资源共享的优势。
以集成火控系统(Integrated FireControl System)的构建原理为例，描述了网络化舰空导弹系统的网格结构和特点。
基于多Agent协同原理。
提出了网络化的舰空导弹系统两层“混合式”协同体系结构，并对该结构的协同机制进行了研究。
关键词：区域防空；网络化作战；体系结构；组网技术无线组网技术1.网络化防空概况网络技术给传统的战争概念和军队组织结构带来的冲击是前所未有的。
1997 年美国海军作战部长约翰逊在海军学会第123次年会上称“从平台中心战法转向网络中心战法，是一个根本性转变”，并称“网络中心战”是两百年来军事领域里最重要的变革。
现在，“网络中心战”思想已经引起了军事理念的创新、军事空间的拓展、军事进程的加快、军事效能的提高等多方面的革命性变化。
1.1舰艇编队的防御概况舰艇编队面临来自各种平台(飞机、舰艇和潜艇)上发射的反舰导弹的严重威胁。
上世纪90年代前，反舰导弹的“低空隐蔽突防”和“饱和攻击”战术，要求海上舰艇编队建立远、中、近程和高、中、低空的“分层防御”反导作战体系。
上世纪90年代之后，海上空袭作战的主要模式逐渐演变为在预警机指挥下，空袭飞机从舰艇编队防区外发射反舰导弹，采用远距离发射、低空突防、航路规划和饱和攻击的战术方法，以对付舰艇编队分层防御体系。
另外，海湾战争以后，濒海作战作为现代海上的主要作战模式，沿岸崎岖地形和隐藏在海岸背景下敌电子战系统，将降低舰艇编队传感器的灵敏度和作用距离，增加了对导弹目标识别和探测的复杂性，从而使舰艇编队面临掠海反舰导弹快速近程袭击。
海上防空反导作战的新变化，要求舰艇编队将其多个舰空导弹系统组建成网络化的舰空导弹系统，实现超视距反导作战体系和能力，如下页表1和图1所示。
自组网设备在海警编队通信中的有效应用
2.1 4G-LTE 技术 LTE 作为国际上一种新的通信标准，为了更好满足
用户对高数据传输的要求，在传输速率、使用性能、延 迟方面都有了较大的提升，比第三代无线通信系统有了 更好地发展。LTE 主要应用在民用小区中，如果将其应 用到海警编队中，会存在一些问题。比如，覆盖范围无 法得到满足，因为海警编队都是由多艘船舶组成，LTE 作为民用标准，其协议是开放性的，一旦将 LTE 应用到 海警编队中，将会干扰整个系统，使整个通信系统无法
SSB 通信方式目前仍然是很多海岸电台使用较多 的一种通信方式，SSB 通信简单直接，在国内所有的 大小船舶中应用较为广泛，且受到一定的欢迎。在船 舶中配备 SSB 通信设备，是海上遇险安全通信的重要 方式，能保证船岸之间的正常通信。但是，随着航海 运输事业的不断发展，船舶数量的不断增加，现有的 SSB 通信方式的缺陷逐渐显露。比如通信时间较长、 延迟高、系统费用较高。虽然能够访问网络，但是通 信速率较低，无法实现更好的发展。
Key words：ad-hoc network equipment；marine police formation；communication
0 引 言
随着我国综合国力的不断增强，船舶活动区域在 不断扩大，海上的运行风险不断凸显，为了落实并履 行海事部门安全监督的管理职责，需要密切配合海上 维权执法的相关活动，特别是针对应急搜救和特殊任 务的执行，海警船舶编队显得十分重要。采用移动自 组网技术，解决海警船舶编队之间的通信问题，分析 自组网技术在海上巡逻编队中的具体应用，从而针对 自组网的通信安全问题提出切实可行的解决方案。
摘要：分析了海警编队通信中经常使用的海上通信方式，对这几种通信方式的优劣进行了阐述，讨论了海上无线通信 技术之间的差异，并对海上无线传输的衰落特征进行了研究，结合海警业务巡逻中的实际需求得出了一种无线自组网的设备。 对自组网设备的功能、特点、组成方式以及工作原理进行了讨论，得出利用自组网技术能解决海警编队中船舶之间的通信 问题。
水面舰艇编队的无线局域网研究及构建
总第170期2008年第8期 舰船电子工程S hi p E lectronic Engineering V ol .28N o .8 27 水面舰艇编队的无线局域网研究及构建3杨 斌1) 吴学智1) 阳 昆2)(海军工程大学1) 武汉 430033)(南海舰队指挥所2) 湛江 524001)摘 要 根据无线局域网的主要技术原理、特点及组建方式,结合水面舰艇编队内部通信网的建设,对水面舰艇编队内部通信网,进行应用研究及网络构建。
关键词 水面舰艇编队;无线局域网;组网结构中图分类号 T P393.1Research and Fo rm ation of WLAN over W arshi p FleetYang B in 1) W u X uezh i 1) Y ang K un2)(N ava lU niversity of Engineering 1),W uhan 430033)(South China Sea Flee t C o mm and Institude 2),Z hanjiang 524001)A b s tra c t This artic le analyses the m a j o r technologies,cha racteristics,and the m anne rs of construc tion,and considers the construction of w ide co mm unica tion of ne t w ork of navy w arshi p f lee t .F inally applyW LAN to w ide co mm unica tion of ne t w ork of navy w arshi p f l ee t ,and a l so construc t the net w ork .Ke y w o rd s navy w arshi p f leet ,W LAN ,structure of ne t w ork C l a s s N um be r TP393.11 引言现代战争都将以协同作战为基本模式,越来越注重发挥整体优势,强调统一指挥,强调资源共享。
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舰船（车）载无线互联网络系统开发与应用
（宽带/远距）
一、系统概述
该系统基于无线“Wi-Fi”为应用平台，通过自主研发具有自主知识产权的“自组织网络路由算法协议”和基于“IP”的“自发现、自寻径”的网络层协议，使系统成为“对等式多跳移动通信网络系统”。
自主开发研制的“舰船移动无线互联网络系统”具有如下特点。
网络自主---自主网的拓扑结构是分布式动态网状网，无物理中心节点。
任何一个节点都是全能多工节点，它既是终端客户机，又可兼作高层路由器，甚至是简单的服务器设备。
其路由能力除具备IP寻径能力外，还具备自主网特有的蛙跳式寻径能力，使整个自主网具有较普通Internet网更强的自我扩展和动态修复能力。
应用自主---该软件将Internet网间网协议和自主跨平台软件设计技术作为基础，具有广泛的通用性、灵活性和扩展性，适应各种应用场合。
构架自主---自主网内任何一个节点均可自动、动态地成为逻辑控制中心，杜绝了传统网络中因个别节点损坏（如：服务器、路由器损坏）导致整个网络瘫痪的弊端，是一个不折不扣的牢固抗毁的网络构架。
安全自主---由于整个应用协议是自主研发的（TCP/IP协议只是网络通道），因此，它可自主实现整个网络数据流和协议流的全程动态加密。
这比起采用所谓标准的、但无法确认是否留有安全后门的PKI和VPN等国外不可信网络安全方案，以及传统的在Internet上打安全补丁的不完全解决方案来说，该软件系统可从根本上保证网络安全的自主性。
宽带远距--- Wi-Fi最高数据传输速率标称可达11～300Mbps/s，但系统开销会使应用层速率减少50%左右。
即便这样，相对于目前正常使用的通信系统来说带宽也足够高。
通过将2.4G wifi射频降频，并增加射频功率后，其信号覆盖范围能够达到城市环境下数公里，海上距离数十公里。
二、系统已经实现的功能
——组网节点自动发现并列表显示
——笔记本电脑与智能手持终端自组织联网
——区域地图实时显示，同图标会
——视频会商
——短信交流
——各类文档共享，协同办公
概述如下：
1、组网节点自动发现并列表显示
基于IP网络协议，开发完成了入网节点的自发现和自动列表功能。
节点入网、离网时进行严格的安全控制，杜绝假冒和干
扰，各组网节点根据需要动态控制网络，例如：当舰船编队组网时，指挥长所在舰船自动控制整个组网编队；当车辆编队组网时，指挥员所在车辆自动成为编队核心；当地面勤务人员组网时，可以通过无线电多跳路由组成区域无线互联网。
2、笔记本电脑与智能手持终端自组织互联
进行了多台笔记本电脑与手持智能终端随机组网，多跳自动路由，互传信息验证，说明我们自主开发的“自组织网络路由算法协议”等原理设计的正确性。
3、区域地图实时显示，同图标会
例如，组网编队可以基于电子地图自动分享各舰船目前最新位置，共享探测到的敌情，感知战场态势，基于最新战情进行实时的军情会商，即时分配任务，发布作战指令，从而实现一体化协同作战。
4、视频会商。
基于视频图像进行视频会商，提供面对面交流机制。
5、短信交流，实时提高动态安全等级。
当出现特殊情况或紧急军情时，可动态提高安全等级，实现
加密通信。
6、各类文档共享
可以实现各种文档的网络共享，在线进行文档浏览、报文编写、讨论、修改、批准、上报、下发等编辑。
7、自主网手持终端与舰船（车）载终端开发研制项目
基于Android或Linux操作系统，实现上述功能的链接，并完成系统实时传输加密、北斗定位功能加入与链接，完成变频器研制。