龐景墩

摘 要

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，我國的船舶行業(yè)也得到相應(yīng)的支持，船舶的制造、管理手段有了明顯進步，相對于船舶的建造、質(zhì)量、管理等方面也都提出更高的標準要求?，F(xiàn)代船舶的管理理論是將無線傳輸技術(shù)融入到船舶遠程管理中，形成一項專業(yè)技術(shù)理論的管理方法。本文中對無線傳輸技術(shù)下船舶遠程管理進行研究。

【關(guān)鍵詞】無線傳輸技術(shù) 船舶 遠程管理

船舶的建造通常投資大、造價高、建造環(huán)境差、施工地點多變，為了提高船舶的有效運行和可靠性，船舶的管理方法需要得到創(chuàng)新。隨著自動化技術(shù)和無線傳輸技術(shù)的發(fā)展，基于無限傳輸技術(shù)在船舶的遠程管理中得到了大量應(yīng)用。

1 無線傳輸平臺在船舶遠程管理中的應(yīng)用

無線傳輸平臺包括了船臺端、服務(wù)端和客戶端三個層面。運行的原理是：船臺端的數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)絡(luò)接入到Internet，由Internet接入到服務(wù)端，再將數(shù)據(jù)存儲于數(shù)據(jù)庫中。用戶可以在客戶端通過訪問服務(wù)器對船舶進行實時監(jiān)控。無線傳輸系統(tǒng)可以支持多個客戶端的運行。

無線傳輸?shù)膬?nèi)容包括船舶定位系統(tǒng)數(shù)據(jù)（DPM）、系統(tǒng)監(jiān)控數(shù)據(jù)（SCADA）和系統(tǒng)報警數(shù)據(jù)（AMS）。

DPM能夠顯示出船舶的運行現(xiàn)狀；SCADA能夠采集到監(jiān)控數(shù)據(jù)和控制系統(tǒng)，顯示出全船的機械控制和狀態(tài)；AMS能夠顯示出船舶設(shè)備運行的狀態(tài)并能夠激活報警系統(tǒng)。

2 無線傳輸技術(shù)在船舶遠程管理中的應(yīng)用

無線傳輸技術(shù)分為5種技術(shù)：VPN技術(shù)、CDMA1X技術(shù)、低寬帶的通訊技術(shù)、實時傳輸技術(shù)和歷史數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。

VPN技術(shù)是Virtual Private Network的縮寫，中文翻譯為虛擬專用網(wǎng)。此技術(shù)是利用公共網(wǎng)絡(luò)接入到IP網(wǎng)絡(luò)中，通過數(shù)據(jù)傳輸將用戶的數(shù)據(jù)通過IP網(wǎng)絡(luò)傳送給目的網(wǎng)絡(luò)的一種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

VDMA1X技術(shù)的特點是傳輸速度快，能夠達到100Kb/s；網(wǎng)絡(luò)容量大、接通率高；網(wǎng)絡(luò)覆蓋面廣，安全穩(wěn)定，不掉線。

低寬帶的通訊技術(shù)為船舶提供了方便，船舶的運行中信號強度較弱，路由器在運行中經(jīng)常斷線，低寬帶的應(yīng)用采用點到點傳輸，傳輸率為2Kb/s，并且是相對傳輸。

實時傳輸技術(shù)是將船臺端、客戶端的信息數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)連接，遠程向各個船舶船臺端發(fā)送數(shù)據(jù)，此種傳輸技術(shù)擁有自動檢測功能，當傳輸過程中，在一定的時間內(nèi)，對方?jīng)]有接受數(shù)據(jù)，實時數(shù)據(jù)將終止傳輸。

歷史數(shù)據(jù)傳輸是當系統(tǒng)中生成一種新的數(shù)據(jù)時，便將之前數(shù)據(jù)存入到時間隊列中，保存成一定時間內(nèi)的文件。由于歷史數(shù)據(jù)的容量非常大，遠程船舶的數(shù)據(jù)受到寬帶傳輸?shù)南拗?，如果長時間內(nèi)未完成傳輸，數(shù)據(jù)造成積壓，這種情況下，未上傳的數(shù)據(jù)將存入未傳數(shù)據(jù)列表中，等寬帶空閑時，用戶手動上傳。

3 無線傳輸技術(shù)的組成

3.1 硬件組成

硬件組成主要由路由器、服務(wù)器和工作站組成。

船舶的自身已經(jīng)安裝了DPM、SCADA、AMS系統(tǒng)，在使用無線傳輸技術(shù)時需要做好網(wǎng)絡(luò)安全保護，因此，需要選用帶有防火墻功能的路由器，這類路由器應(yīng)該選用ETPro系列的無限VPN路由器，可以具有撥號功能，并配有1-2個SIM卡槽，可以使用無線上網(wǎng)功能的SIM卡；服務(wù)器可以選用惠普公司的企業(yè)服務(wù)器；工作站可以選用惠普公司的商用計算機。

3.2 軟件組成

軟件是由船臺端、服務(wù)端和客戶端組成。

3.2.1 船臺端的上傳程序功能體現(xiàn)在

與服務(wù)中心建立通訊連接，需要用戶驗證；能夠接收服務(wù)器的指令；具有主動上傳實時數(shù)據(jù)功能；具有主動上傳歷史數(shù)據(jù)功能。

3.2.2 服務(wù)端中心程序的主要界面和功能體現(xiàn)在

能夠與船舶平臺、客戶端之間建立通訊連接；接受船舶之間的上傳數(shù)據(jù)；向船舶平臺發(fā)送指令；向客戶端發(fā)送數(shù)據(jù)；向客戶端提供歷史數(shù)據(jù)下載；分析船舶之間的歷史數(shù)據(jù)。

3.2.3 客戶終端程序的功能展示在

能夠與服務(wù)中心建立通訊連接，并需要對用戶進行驗證；能夠接受服務(wù)中心的數(shù)據(jù)；下載歷史數(shù)據(jù)；選擇下載船舶的實時數(shù)據(jù)。

4 實際應(yīng)用效果

無線傳輸技術(shù)運用在船舶遠程管理中，在網(wǎng)絡(luò)信號覆蓋區(qū)域中，全船的三大系統(tǒng)中的全部數(shù)據(jù)均可以在5秒內(nèi)上傳完成。并通過數(shù)據(jù)分析處理程序?qū)⒋暗暮挠土俊⑷债a(chǎn)量、月產(chǎn)量等進行分析，并且在網(wǎng)絡(luò)不通暢的情況下，可以斷點傳輸，保證了數(shù)據(jù)的完整性。

在船舶施工過程中，可以通過無線傳輸技術(shù)對船舶進行遠程指導(dǎo)、管理，提高船舶制造效率。例如，一搜挖泥船月平均產(chǎn)量在30萬方左右，若使用遠程傳輸系統(tǒng)進行作業(yè)指導(dǎo)，則月產(chǎn)量可提升約3萬立方米，這直接提高了船舶的經(jīng)濟效益。另外，船舶的工作環(huán)境差、機械磨損大，利用遠程無限傳輸系統(tǒng)對船舶進行整體監(jiān)控，使船舶管理人員對船舶的工作情況十分清楚，能夠及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障，并及時準備備件，能夠有效提高船舶的工作效率和運行時間。

5 無線傳輸技術(shù)在船舶遠程管理中的意義

使用無線傳輸技術(shù)，能夠?qū)Υ暗倪\行對工作進行實時監(jiān)控。如果船舶的工作地點較為陌生，可以通過無線傳輸技術(shù)對陌生水域進行分析，及時提供專家的專業(yè)指導(dǎo)意見，能夠提高實際經(jīng)濟效益，并且可以減輕人力投入，管理人員只需在監(jiān)控室內(nèi)進行傳播監(jiān)控，就可以將多艘船舶進行施工作業(yè)指導(dǎo)，極大的減輕了人力資源，并提高了生產(chǎn)效率。

6 結(jié)論

無線傳輸技術(shù)是一種新型的船舶管理系統(tǒng)，應(yīng)用初期便得到行業(yè)的認可。隨著系統(tǒng)應(yīng)用范圍的擴大及完善，建立起具有管理控制的遠程傳輸平臺，對與船舶制造與管理方面十分有利，船舶工藝水平也明顯提高，增加了企業(yè)的市場競爭力。

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作者單位

中交疏浚技術(shù)裝備國家工程研究中心有限公司 上海市 200136endprint