通信导航

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通信导航范文第1篇

广电业务特征在于应用大功率发射仪器持续的运行，通常台址设置在大城市区域，并位于高山的顶部布设差转台装置。由于业务应用频段同航空无线电相邻近，加之频率资源的限制，令其不断的上扩，而航空频率则持续下扩，进而令频段产生了拥挤现象，较易发生对航空业务的干扰影响。工业生产以及医疗设施应用产生的干扰影响，主体成因在于谐波以及杂散辐射。工业设施生产过程中，短期内的频率可靠稳定性不高，因此会形成显著的瞬时频偏现象。干扰信号同宽频偏以及低调频信号较为相近，该领域产生的干扰影响主体为噪声作用。再者，电力传输运行工作体系形成的电晕效应以及间隙放电会导致无线电噪音，也会对航空无线电导航系统形成电磁干扰。一些高压线运行工作中形成的载波信号，利用航空专用频率，因此对相关导航业务也会形成干扰影响。由于高压输电线路材料为金属，因此对导航信号会形成反射以及再辐射的作用，令航空信号场型发生变化，进而引发无源干扰作用。另外，移动通信行业的快速发展，令其额定功率不断提升，倘若位于机场四周或相关的特殊方位，例如海拔较高的高山区域应用，也会对地面台以及飞机形成话音干扰影响。

2航空系统内部干扰影响

人们交通出行量的迅猛激增，令航班密集度显著提升，飞行流量快速增长，空管为有效的做好空中管制，机场之中与通信导航部门应用较多无线电设施辅助管理，进而形成了互相干扰问题，且有显著上升的势头。通常来讲，干扰源多为非航空因素，例如无线电通信设施、闭路电视等。该类仪器通常布设在一个机房中，进而令其形成了较为庞大、影响显著的电磁辐射体系。倘若兼容问题不良好的处置，将导致系统间的干扰影响，并有可能对飞行安全构成威胁。为此，可由机房的布置规划、设备配置以及台站管理等技术层面考量，应用有效策略，应对兼容问题，缩减内部隐患问题。

3预防通信导航干扰影响科学策略

3.1优化电磁环境分析以及设备检测管理体制

为预防通信导航干扰，对没有通过无线电相关管理机构审批而随意设置应用的电台，其相关设施属性、参数标准通常不符合国家标准。加之长期至于大功率发射的环境状况下运行，不定期实施必要的检测分析管理，因而较易形成杂散发射干扰。为此做好电磁环境的管控测试以及设备分析检测尤为重要。无线电部门应强化广播电台的管理监督、检测分析，对形成干扰、导致危机，影响通信导航的隐患问题及时发掘、提前查处，快速纠正，进而实现防患于未然的科学目标。应创建必要的大功率发射仪器设施年检管理体制，优化测试控制。针对广播发电设施的整体功率、应用频段、形成的杂散以及频偏、天馈等技术标准应做好全面的分析检测，确保发射机始终依照核定参数运行服务。

3.2强化机场电磁环境的综合治理

为创建优质的机场运行服务环境，确保通信导航的安全开展，应注重机场与通信导航站之中的电磁兼容管理。对航空通信导航应用频率形成干扰影响的问题较多为机场之中与通信导航台站，没有具备良好的电磁兼容性，进而形成了显著的内部干扰问题。倘若不细致认真的进行优化改革，伴随应用设施的扩充增加，该类干扰影响仍旧会更为明显。为此管理单位应给予全面重视，应用科学有效的手段，预防抑制内部干扰。应有效的预防重复建设、忽视管控、注重外部管理、忽略内部完善的偏差思想观念。应在全面优化外部电磁应用环境，优化治理的基础上，细化完善机场内部电磁服务环境。为有效应对设备兼容问题，可做好科学的应用设置与协调管控，实施合理的规划布局。至于相同频段工作的发射设施天线应尽量的保持足够的安全距离，体现良好的隔离度，预防形成互调干扰。各类接收设施以及大功率的发射仪器应确保合理的分开布局，尽可能避免同他类电磁辐射设施置于相同机房。同时应全面明确安装设施呈现出的电磁辐射状态。需要时应实施严格的检测管理。一些必须应用，同时呈现出杂散电磁辐射影响的相关仪器设施，应应用合理的屏蔽隔离手段，预防他类设施形成的有害干扰影响。另外，应注重对机房以及通信导航台站电磁环境的管理测试。通信导航台站之中电子设施通常为分批量的进行布设，安装以及应用阶段中，较易忽略各个设备之间形成的干扰影响，排除严重干扰之外，人们通常并不对内部环境实施电磁兼容的研究以及检测。基于不同设备之间形成的电磁干扰引发机理相对复杂，同时呈现出随机性以及偶发性特点，为此应实施不定期以及固定时段的电磁环境检测管理可快速的发掘干扰隐患问题。对于新建的通信导航台站以及新增设的应用设施有引发电磁辐射可能时，应实施必要的测试。

3.3应用适宜技术措施

通信导航管理中，为预防干扰影响，做好电子设备的预防接地尤为重要。可为体系内部各类设施配备公共基础零电位，预防设备参考点位形成电位差导致无法稳定可靠的运行或形成不良干扰。同时，还可预防外用电磁场形成的影响。可令设备机柜形成的较多电荷借助接地安全的泄放，进而有效预防该类电荷不断的蓄积导致高压放电形成干扰影响。另外，可通过屏蔽手段，预防电子设备形成电磁干扰并向外部产生辐射。应保障机箱以及机柜安全妥善的关闭。通过测试分析不难看出，待门开启时，其四周会形成较强的干扰影响，倘若设备本身具有一定的电磁辐射，则可进行单独布设，或应用金属屏蔽方式做好处理。可应用净化电源预防多类电子设施应用相同插座导致传导影响。再者，应优选闭路电视的服务频率，预防形成信号泄露对通信导航造成干扰。

4结语

通信导航范文第2篇

关键词：机场通信导航台站防雷对策

对于空中交通来说，机场的建设与发展始终是空中交通事业安全防范的重点工作，尤其是在面对各种外界环境因素干扰的情况下，诸如冰雹、大风、暴雨等，势必会对机场安全运行带来很大威胁，尤其是通信导航台站在雷电影响下，将会机场与飞机之间产生一定干扰或者是冲击，这样机场通信导航台站就无法对飞机发出准确地指挥信号和调控，从而导致各种各样机场事故的发生，最终使交通事业承受巨大的经济损失。由此可见，对机场通讯导航台站采取准确的、系统的、有效的防雷措施是至关重要的。

一、雷电对机场通信导航台站的作用形式分析

通信导航台站肩负着飞机与地面通讯、对接以及调控等重要责任与使命，要想做好机场通信导航台站全面的雷电防护工作，首先就要雷电主要入侵路径和危害加以认识和掌握，这样才能有针对性的采取防护措施加以控制和阻挡，从而使机场与飞机之间的通信功能得到最大的安全保证。

（一）机场通信导航台站中雷电的危害形式

雷电是自然界中较为常见的自然灾害，由于其形成需要强大的脉冲作用，因而在释放时也就带有了巨大的能量，通信导航台站在遭受到强大的雷电破坏后，设备在国电压得影响下最先受到损坏，紧接着整个通信系统就会发生联锁故障，最终给机场调控带来极大的麻烦，严重时可能导致飞机事故的发生。经过对机场通信导航台站雷电时间的总结和分，得出雷电的危害种类主要有以下几种：（1）雷电波侵袭，这种危害形式是借助某种导电体的情况下，比如金属管道、架空线路，通过引流的方式对设备以及人身生命安全构成一定的危害；（2）直击雷，常见的雷电形式之一，建筑物是主要袭击对象，遭受到列电直击的建筑物，将会产生一定内作用力，包括机械力、电效力等，那么建筑物自然而然赋予了一定的破坏性能；（3）电磁感应，电磁感应属于雷电变化所致，在一定空间范围内，雷电会产生瞬变的强电磁场，这种磁场会对导航信号进行误导或者是屏蔽，致使飞机失去安全保障；（4）雷电感应，导体在雷电放电过程中就会形成静电感应和电磁感应两种形式，这两种感应可以让金属部件产生霍霍，进而促使火灾事故的发生。

（二）雷电在机场通信导航台站中的入侵路径

调查发现，雷电入侵途径研究是机场通信导航台站防雷控制的首要前提，只有在了解雷电在通信导航台站中的入侵主要途径之后，才能对机场通信导航台站实施更加准确地雷电遏制和消除措施。事实表明，目前发现的机场通信导航台站雷电入侵途径常见的有四种：第一，经过传输设备流入导航设备；第二，避雷遭受雷电直击后，电流就会与铁塔、接地网以及大地形成带电导体，致使电位身高，设备损坏为题的发生；第三，机房馈线与雷电形成回路，由于馈线带有强大的感应电压，通过机架导入地下时，直接入侵到设备当中；第四，雷电利用电力线路六通道整个电力系统当中，最终导致电源系统损害。

二、机场通信导航台站的防雷措施

通过上面的叙述可以得知，雷电对机场通信导航台站带来的危害不可小视，必须引起大家的高度重视与关注，只有保证了机场通信导航台站功能的畅通以及有效性，才能更好体现其给空中交通带来的价值与意义。为此，结合多年来的工作经验，特提出以下几点针对机场通信导航站实施的防雷措施，希望给予大家参考。

（一）加强通信导航台站雷电防护系统建设

机场通信导航台站雷电防护系统是机场导航台站应对雷电问题而实施的重要保障措施，其包括外部防护和内部防护两部分组成，利用各种避雷装置和防雷方式的设计，实现对机场通信导航台站雷电危害的准确预防和处理。那么雷电防护系统运行的有效性就会对通信导航台站安全程度产生极大影响，所以，应该不断的优化和改进雷电防护系统，加强内容防护系统的合理性。系统性设计，定期对外部防护系统装置进行检查和维护，比如说引下线引流功能的准确性、接闪器安装设置规范性等都要做到周密、谨慎的管理和控制，进而实现雷电防护系统在通信导航台站当中应有的作用与效能。

（二）注重机场NDB防雷的精确性

机场DNB可谓是防雷内容中的关键，其防雷措施主要设计到两点内容，一是地网的设计，地网设计一定要具有科学性和实效性，DNB天线系统内部基本量选择依据一般要以天调部分作为标准，为了保证各项设备的接地保护功能都能够得到准确地发挥，所以接地线布设要采用等电压、等电位方式，这样既满足了DNB负电压供电的要求，又使地网与各项设备接地形成了联通关系。另外还要对NDB地网的接地电阻值和敷设范围加以控制，接地电阻要根据环境的不同来进行选择，一般规定山地地区在4欧姆以内，平原区为2欧姆以内，敷设范围通常要进行拓展，这样就为地阻值的测量提供了极大的便利；二是合理把握避雷放电间隙，这样其中需要符合两点原则，首先要避免机器遭受雷击，其次雷电发生时不会影响到及其天线的正常电流输送。

（Z）DME设备的防雷对策

通信导航范文第3篇

关键词：船舶 通信导航 防雷避雷

中图分类号：TM86 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2013）012-196-02

随着大规模集成电路在通信设备中的大量运用，使得现在各种通信设备对过电压提出了更高的要求。在通信设备中的电源线、信号线以及天馈线，对雷电极为敏感，并且过电压对其产生的危害也时常发生，因此就必须采取适当措施来有效抵御过电压对通信设备带来的破坏，这以引起船舶通信导航部门的高度重视。

1 雷电的成因以及危害

1.1 雷电的成因

雷电是一种快速的放电反应，它是由云层间或云层与大地间的异种电荷相互作用形成的，并且放电的过程中产生强烈的闪光和震耳的轰鸣。科学研究显示：地球本身是一个电压大约为300kv的大气电场。因为地球表面聚集大量的负电荷，而地球上空的电离层也聚集有其等量电量的正电荷，电荷大概在500 000C左右。人们称积雨云为形成雷电的最主要的云，积雨云是由大地表面的水在高温下蒸发，形成水蒸汽以气流的形式升至空中，由于越往高处压强越小，气温越低，上升的水蒸汽逐渐形成雾滴、雨滴。由于它们被大气电场极化和重力的作用，在下降过程中与上升气流形成对流，在与上升气流的云粒子发生碰撞、摩擦、电荷转移，最后相互分离的过程，形成积雨云。上方带有正电荷、下方带有负电荷的积雨云，通过静电感应的作用，使其附近的物体都带上大量的正电荷，在相互作用下形成空间电场。随着积雨云与大地间的电场强度逐渐增加到能够击穿大气，形成闪电通道，使大气中能够导电的离子电子与积雨云中的正电荷发生中和反应放电，这就是雷电形成的原因。

1.2 雷电对船舶通信导航设备的危害

由于船舶大部分时间都在海平面上航行，当遇到比较恶劣的雷暴天气时，与平坦的海平面相比，航行在海平面上的船舶自然就成为了诱导带电云层放电的唯一的突出物，因此航行在海上的船舶受到雷击的机会就比较多。船舶一旦受到雷电袭击，船上的设备、货物以及人员将会受到严重损害，带来不可估量的严重后果和财产损失。随着电子技术的快速发展，在船舶通信导航设备中大量应用了电子信息设备和精密仪器设备，而这些设备的耐过高压的能力比较脆弱，这些设备一旦遭到雷击，将会损坏设备，造成系统瘫痪，给船舶安全航行带来极大影响。

2 雷电破坏力的表现形式

我国属于雷电高发地区，雷电活动跟纬度有关系，纬度越大的地区，雷电活动越少。例如在我国的广东地区就属于雷电活动非常强烈的省份之一。雷电对地面设备、建筑物等破坏力主要有直击雷和感应雷两种表现形式。

2.1 直击雷

所谓直击雷，指的就是带电云层与地面某个点之间发生的雷击现象。由于直击雷所产生的电流大，并且时间很短，当它侵害地面物体时所产生的高温和冲击力可以带来毁灭性的后果，是雷电表现形式中破坏力最强的一种。

2.2 感应雷

在船舶通信导航设备中，各种供电线路、信号线路很多，当遇到雷暴天气时，导航设备虽然没有遭受直击雷，但是其会感应产生大量与雷电正电荷相反的负电荷，经过累积会产生过高压，从而导致设备放电；除此之外，感应闪电还会产生感应电流或者感应电压，很容易造成处在工作状态中的设备的损坏。虽然感应雷的雷击效果要比直击雷小，但是其无孔不入，且很容易被船舶人员所忽视，因此是发生概率最大的雷击危害。

3 船舶通信导航设备的防雷避雷措施

船舶通信导航设备进行防雷避雷的目的是为了给雷电所产生的电流提供合理的路径，防雷措施只能减少雷击对设备的损害，并不能阻止雷电的形成。因此，根据雷电破坏力的表现形式，本文将从两方面来探讨船舶通信设备的防雷措施。

3.1 外部防雷

针对直击雷的破坏形式，在船舶上可以安装防雷装置将雷电流引入地中进行安全释放。与平坦的海平面相比，船舶上高耸的桅杆是最容易受到直击雷袭击的地方，而现代船舶的通信设备大部分都安装在桅杆或者船身高处，所以船舶通信设备受到雷击的概率是最大的。

在船舶防雷装置中，一般由四部分组成，分别是天线系统、避雷器、避雷针以及接地装置。一般情况下，船舶天线系统设在船尾部分。由于天线要经受海水盐度和机舱废气的双重腐蚀，所以天线极容易生锈，当雷电产生时，天线会由于其锈蚀部分的电阻变大起不到避雷的效果。根据具体的计算可以这样的结论：接地电阻与放电引起的反冲成正比，也就是说当接地电阻越大的时候，放电引起的反冲就会越大。当天线锈蚀时，雷电流引起的反冲就会损害设备。但同时，当接地电阻很小时，强大的雷电流会产生电磁场，同样会损害设备。因此，对于船舶通信导航设备而言，应该对接地电阻进行设定，一般情况下是4-10 之间。除此之外，船舶工作人员还需要对天线铜线进行定期检查，若发现天线铜线锈蚀了，就需要及时更换，更换时最好在铜线表面涂一层牛油来对铜线加以保护。

3.2 内部防雷

科学技术的进步使得船舶通信导航设备得到了大力发展，但同时也增加了雷电过电压对设备损坏的几率。针对感应雷的破坏形式，就需要防止雷电脉冲电流所产生的电磁场来干扰设备。

在防止感应雷时，可以进行的有效措施包括等电位连接、屏蔽、保护隔离以及合理布线等。这些措施都可以大大降低电子产品遭受过电压带来的损害。过电压冲击对电子设备的危害主要是通过交直流电源与室外连接的信号控制线以传导的方式进去设备内部，要有效阻止这种危害，就必须在信号控制端口安装抑制过电压器件来吸收过电压冲击，阻止电流进入电子设备内部。

雷击过电压的特点就是能量特别大，所以必须采取特殊措施来吸收过电压电流。通常可以采取两种措施：

（1）电气隔离。电气隔离就是在控制器与收发器之间安装6N137来切断干扰途径，以保护控制器。

（2）增加器件来保护总线。当雷击发生时，强大的能力得不到及时释放，那么将会损坏收发器。

因此，为了防止雷击对收发器的损坏，就需要安装防雷管和TVS来保护总线。在实际中，由于防雷管的反应比较慢，一般在防雷管后还需要增加TVS电阻，这样能更好更快地保护收发器受到过电压的冲击。

船舶通信导航设备的防雷避雷工作是一个长期性的课题，船舶工作人员应该注重多方面的防护相结合。得益于科学的不断进步，船舶雷击防护方式也在不断改进，在进行船舶防雷措施时，应该充分考虑经济适用性和安全性，运用科学的手段来选取合适的防雷装置和措施。在日常航行中，船舶工作人员应该注重维护防雷设备，按照有关规定正确使用防雷设备，尤其是通信导航设备，要尽量避免遭受雷击的损坏，遇到雷电天气时，尽量不要在甲板上或者桅杆上作业，减少雷击带来的损害。

参考文献：

[1] 李忠，张志喜.通信导航防雷避雷工作之探讨[J].空中交通管理，2001（03）.

[2] 邓进武.如何有效地防止雷电对无线电通信导航设施的侵害[J].空中交通管理，2000（01）.

通信导航范文第4篇

[关键词]北斗导航卫星通信话音业务通信终端

中图分类号：TN927.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）08-0237-01

1 概述

北斗卫星导航系统是由我国自主研发的区域性的三维卫星定位与通信系统（CNSS），是堂拦娜蚨ㄎ幌低？GPS）和俄罗斯的GLONASS之后第三个卫星定位导航系统。北斗卫星导航定位系统致力于向全球用户提供高质量的定位、导航和授时服务。自北斗卫星导航系统投入使用以来，它突出的特色越来越受到人们的关注。

海事卫星网络具有网络完备、覆盖面广、频率资源利用率高、可靠性高且方便实用等特点，使得人们可以在任何时间任何地点都能轻松的完成话音通信，通信终端的信息处理能力也得到了大幅度的提高。基于北斗导航的卫星通信终端不仅具有导航定位功能还具有海事卫星电话的语音通信、数据通信传真等功能，还可以为船舶运输、公路交通、铁路运输和路线检测

2.1 卫星通信终端的特点

基于北斗导航的卫星通信终端的主要特点：

①可用于车辆、船舶或其他室内环境；②能进行清晰的语音通信和低速数据通信，可以进行全球通讯；③可以实现北斗/GPS兼容定位；④能通过海事卫星信道传输导航定位数据，实现远程监控功能；⑤能通过特定的协议，可以提供定制的数传、定位服务和系统解决方案，便于应急搜救的需要；⑥通信资费便宜，是其他卫通资费的五分之一左右；⑦覆盖范围广，覆盖中国大陆和沿海，南部到澳大利亚，西部到非洲，北部覆盖俄罗斯和部分欧洲地区。

2.2 系统概述

基于北斗的卫星通信终端可用于船舶远程监控系统、车辆远程监控系统和海事遇险救助和陆地自然灾害提供应急通信等。下图为基于海事卫星通信终端构建远程监控系统的应用示意图。

该监测系统构建了一个海陆空一体化的北斗海事卫星综合信息服务网络，该系统可为海事、渔业和陆地等多部门服务，一方面可为海事或渔业管理部门提供船舶船位监控、船舶紧急救援指挥，及渔业政策、海上台风通行等服务，也可为海上渔业生产作业者提供自主导航、遇险求救及点对点通信服务，另一方面也可以对车辆进行实时调度、监控和管理，同时在应急救灾时，可以作为应急通信设备。

该监测系统主要由4大分系统构成，包括网络集成系统、地面监测台站分系统、监控中心、船（车）载终端分系统，网络集成系统可以将来自AIS系统的VHF信道来的AIS数据，来自地面网的地面网络数据和来自卫星网络的监控数据集成，通过数据融合处理送到监控中心，地面监测台站分为海事卫星地面站和北斗导航卫星地面站，分别处理海事卫星网络数据和导航数据。监控中心主要控制和管理海陆空的监控终端数据，船（车）载终端分系统为基于BD/GPS的卫星通信终端。

船（车）载卫星通信终端接收北斗卫星和GPS卫星定位信号，结合车辆/船舶状态信息通过海事卫星通信网络信道与监控中心进行双向数据通信。车/船载终端定时将车辆/船舶实时位置、运动状态、警情等信息上传至监控中心。

3 基于北斗导航的卫星通信终端的设计方案

基于北斗导航的卫星通信终端采用模块化设计的方案，主要模块包括射频模块、终端处理模块、BD/GPS模块、显控处理模块、电源模块五个模块。天线和射频前端模块处理模拟信号，其余模块处理数字信号，总体框图如下图所示。

天线包括BD/GPS天线和海事卫星天线，BD/GPS天线主要接收BD/GPS卫星播发的信号，海事卫星天线主要是接收亚星卫星播发的信号，完成部分初始频率选择、多径效应抑制和稳定相位中心任务及发送终端与卫星之间通信信号的任务。

射频模块包括一个可调发射机和一个可调的接收机，另外还有收发转换单元。主要任务是将天线接收到的射频信号，通过放大、滤波、变频和模数转换，变换成数字处理器可以处理的数字中频信号，同时提高信噪比，发射通路主要将基带模块的已调制的基带信号调制到射频频点，并通过天线发射出去。

终端处理模块相当于通信终端的“心脏”，终端处理模块由信号处理、协议处理、音频处理、数据处理接口、SIM卡等组成。其中，协议处理子模块是卫星通信终端的控制中心，负责所有信息的处理、网络的接入、控制命令的发出等。信号处理子模块负责将协议处理子模块送出的信号调制送出到射频模块，并将射频模块接收的信号解调送到协议处理子模块，并且实现对射频模块的控制和管理等。音频处理子模块主要实现音频信号的接收和发送处理。数据接口处理子模块主要是实现数据通信的收发数据的接口控制等。SIM卡主要对SIM相关信息的读出和写入操作等。

显控处理模块包括显示和键盘采集及用户接口等，用户接口包括送话MIC和扬声器，完成语音采集和送话功能。另外完成从终端机的电源管理、系统控制与管理和对外接口扩展以及数传功能中的AT命令的处理等。BD/GPS导航模块是集成芯片，主要是接收并处理

BD/GPS信息，并完成与显控模块之间的接口等。系统核心软件存储在PCB板上的FLASH芯片中。

4 结束语

卫星通信终端是一种新型的导航通信设备，卫星通信网络覆盖范围广，在卫星信号覆盖的地方，不仅能够实现语音通信，而且还能够使导航信号得到稳定可靠的传输，从而真正实现了实时动态信息的全程监控和管理，基于北斗导航的卫星通信终端的研制和开发填补了我国在海事卫星通信领域的空白。

参考文献

通信导航范文第5篇

[关键词]船舶导航；信号管理；信息系统

中图分类号：TP319 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）07-0146-01

1 船舶导航系统的发展

船舶导航监控的一体化应用意味着不仅需要为船舶用户提供全方位的导航服务，而且必须将船舶与船公司、港口、VTS等监管部门紧密联结为一体，保证其间便捷畅通的业务交流通道，同时为监管部门提供船舶的动态监控和管理服务，一方面保障船舶的航行安全，提高运输和物流效率；另一方面促进航运服务的监管能力.在船舶导航监控一体化应用系统中，导航终端必须包含以下几个主要功能：（1）电子航道图显示、控制和查询：自动选择图幅、任意漫游和缩放、分层显示、背景控制、物标信息查询等.（2）本船定位和动态标绘：实时GPS定位并动态标绘本船的位置及运动矢量，记录本船航迹.（3）多功能报警预警：根据本船和环境状态自动进行偏航报警、撞桥报警、碰标报警、警戒区报警、方位报警、距离报警等.（4）航行管理：航线设计、航行日志管理、航程统计、预抵时间计算等.（5）综合导航服务信息查询，包括气象、潮汐、水位、航道和港口信息等.（6）航道图实时更新：实时自动下载最新的电子航道图.船舶导航模拟器不仅广泛应用于教育培训，而且在工程设计或论证中也起到了重要作用。使用虚拟现实技术创建模拟环境，环境包括风和波浪等，并以电子海图的形式，以计算机模拟船舶航行的水域。使用虚拟现实技术使之非常清晰和生动，船舶通过指定的海域的过程，在船舶导航模拟器中进行模拟和重播。模拟试验的目的是评估船舶航行在港口附近的海域、泊位或离岸舱时的航行安全，或者目的是测试码头吞吐量。可以记录许多数据，并且在水平面上的电子图表上绘制轨道。通过分析和评估记录数据，可以得到结果会议与实际的工程和设计需求，模拟测试的结果可以在理论上提供工程决策证据。

2 船舶信号管理系统分析

船舶应用终端只需要准备一台可以连接互联网的电脑，一个无线上网设备（CDMAGPRS3G）以及一个GPS或AIS设备（可通过串口或USB接口连接到电脑）即可通过无线通信网络访问航运公共综合服务门户网站，实时、方便、快捷地获取全方位的导航服务，并与相应的其他监控终端平台连为一体.监控应用终端同样只需一台可上网的电脑，即可通过Internet访问航运公共信息综合服务门户网站，随时随地、方便地实现对船舶的监控和管理。目前数字信号处理和嵌入式技术的发展，为雷达技术的发展带来了新的机遇。相对于雷达的仿真，数字雷达具有良好的性能、特点、易操作性等优点。基于嵌入式处理器和数字信号处理器（DSP）双处理器船载导航雷达系统的设计，着重于数字船载导航雷达系统架构，数字信号处理模块的硬件设计和软件算法，为DSP系统提供了整体方案。同时采用消除船舶航向控制中的噪声干扰和信号延迟问题的差分方法。首先，渐近观察者设计没有船舶运动动态参数。然后，证明观察者稳定，给出收敛条件。 最后，模拟结果表明，设计的观测者可以抑制船舶信号噪声，提高差分延迟。

3 船舶的信号导航问题探究

许多海上事故可能归因于人为错误，如粗心大意和决策错误，因此迫切需要海洋导航的信支持工具。许多研究人员介绍了这些工具的技术，但他们几乎不考虑环境因素如水深、水道宽度、渔场等因素。在以前的研究中，需要使用模糊的船舶航行环境风险评估的概念模型。船上信号导航支持系统的开发，可以支持船舶运营，特别是关于船舶运行处理的决定，这将有助于船舶安全。系统监控几个运动相关参数，并且通过处理这些数据，向船长提供关于不同船舶处理决定的后果的信息。需要开发用于执行这些计算的软件，并在用户界面中显示对主机的建议，以及已组织用于船上运行和应变结构监控的数据采集和处理硬件。对于安全导航，风和海浪的高分辨率信息非常重要。特别是沿海地区，根据地理和水深的影响，天气和海洋情况在时间和地点发生巨大变化。通过使用SWAN作为数字波模型生成高分辨率波数据。为了估计波浪，风的数据是必要的。通过使用WRF-ARW的中尺度气象模型，生成详细的风数据。使用模拟风和波浪数据模拟船舶机动，对于船舶操纵模型，使用MMG（数学建模组）。结合高分辨率风波数据与数值导航模型，研究风浪对船舶操纵的影响。将船舶的模拟线条与航位推算轨迹进行比较，发现到风浪对移动船舶的影响是显著的。

集中在综合船舶信号系统中的碰撞检测方法（即碰撞风险评估），可以满足复杂船舶操纵中的船舶状态不确定性。采用综合船舶信号系统（IBS）中现代技术解决方案，以提高船舶密集碰撞下的导航安全性，并采用了提前检测潜在碰撞情况的船舶导航工具。在碰撞或接近碰撞的情况下，在两艘船遇到的情况下，模拟和评估了建议的基于距离的碰撞风险检测和量化方法。此外，通过扩展卡尔曼滤波器估计一个船舶相对于另一艘船的相对导航轨迹，相对航向速度矢量和相对承载矢量。然后，使用各自的速度和相对承载向量来检测和量化船舶之间的碰撞风险。因此，提出的碰撞风险检测和量化方法可以在现代综合船舶信号系统（IBS）中实现，其中可以检测到碰撞前的船舶之间的潜在风险，也是电子导航的重要组成部分。

4 总结与展望

船舶导航信息管理系统应用系统能够将航运中的船舶与船公司、港口、V T S 中心等监管部门紧密联结为一体， 保证其间便捷畅通的业务交流通道， 对保障船舶航行安全， 提高运输和物流效率， 促进航运服务的监管能力具有重大的现实意义。

参考文献

[1] 彭国均，虞金仁，黄金焰.中国海监船舶导航与监控系统的研究[J].海洋开发与管理.2006（04）.