[发明专利]一种渔船自适应传输内容选取及通信网络切换系统

说明书

本发明公开一种渔船自适应传输内容选取及通信网络切换系统，其包括信道质量测量模块、数据预处理模块、数据分类模块、数据选通存储模块、网络模块，数据分类模块、数据选通存储模块分别与信道质量测量模块连接；网络模块包括选通单元、自组网通信和网络单元，网络单元包括港内专网、近岸宽带、无线通信以及卫星通信；传输协议包括数据传输协议和采用所述自组网通信的自组网协议。本发明通过信道质量测量模块测量信道质量而后基于信道质量并结合不同应用对传输带宽、实时性、保密性、完整性等要求自适应选择传输数据及传输协议，保证了在船载系统在一定处理能力下完成不同场景的数据实时、稳定、可靠和无缝的传输。

技术领域

本发明涉及移动通信领域，具体而言，本发明涉及一种渔船自适应传输内容选取及通信网络切换系统。

背景技术

随着信息技术的发展和移动终端的普及，信息时代由户户相连的“互联网时代”跨越到物物相连的“物联网时代”。近年来，物联网受到学术界和工业界的极大关注，成为新兴研究热点领域。物联网的研究已经覆盖到市政、交通、物流运输、医疗、教育、工农业生产等诸多领域。物联网在水面船舶领域的重要分支即为船联网。船联网按船舶的用途又可以分为海运船联网、河运船联网、军用船联网、工程船联网和渔业船联网等。目前，国内外对于前4种船联网的研究和应用报告较多，对其需求的分析、系统架构的设计、网络的实现和应用均有所开展，但针对渔业船舶的船联网研究几乎是空白。

渔业船联网是以海洋渔业船舶为网络基本节点，以船舶、船载仪器和设备、航道、陆岸设施、浮标、潜标、海洋生物等为信息源，通过船载数据处理和交换设备进行信息处理、预处理、应用和交换，综合利用海上无线通信、卫星通信、沿海无线宽带通信、船舶自组网和水声通信等技术实现船—岸、船—船和船—仪等信息的交换，在岸基数据中心实现节点各类动、静态信息的汇聚、提取、监管与应用，使其具有导航、通信、助渔、渔政管理和信息服务等功能的网络系统。

我国陆地公共移动通信系统发展极为迅猛,已建成世界上规模最大的蜂窝通信系统.作为海上无线通信和卫星通信的补充,在近海区域，岸基移动通信系统具有独特的通信优势。尤其是近岸移动通信网络，技术先进、系统稳定、应用成熟,成为现阶段主流移动通信网络,能提供宽带、高速数据业务。岸基移动通信的近海覆盖为港口、码头、航道管理、海水养殖、海上救助等提供了可靠的通信保障。港内专网通信可以覆盖港内区域，带宽宽、资费低是其主要优点。

然而，在海上移动通信领域,尽管基础设施完备的近岸移动通信网络为我国近海海上用户的高速数据业务提供便利,但是,远海覆盖永远是岸基移动通信亟待克服的困难。卫星通信以通信距离远、覆盖范围广、组网灵活，基本不受气候变化和其他自然条件的影响，成为远海通信的理想选择。

不管是近岸4G移动通信还是远海的卫星通信，其信道条件受到通信距离和通信环境的变化对实现高质量、高稳定的渔船通信带来极大困难，此外是目前卫星通信成本相对较高，应多利用岸基无线通信系统来实现船联网的船-岸通信。无线自组网网络是一种多跳、具有自组织和自治特点的无线网络结构，即一种高容量、高速率的分布式网络。无线自组网网可以通过一些中间节点连接互相远离而不能直接连接的无线设备，其组网方式高度灵活与自适应。无线自组网网络是弥补近岸4G移动通信和卫星通信覆盖盲区，延展近岸4G移动通信覆盖范围的极好选择。此外沿海中频、高频无线通信作用距离远，但传输速率低，可以作为近岸4G通信和卫星通信的有益补充。

传统渔船通信网络相对独立，在远海使用卫星通信，在近海使用无线通信，在近岸常使用4G移动通信，设备相互独立，人为的根据现场情况选择通信方式，造成极大的通信设备投入浪费，并且不能实现多个通信场景之间的无缝切换，更不能满足船联网系统的需求。传统的网络切换设备如使用在渔船通信领域，可以实现不同网络的自动切换，但针对渔业对于通信业务、数据实时性、完整性、保密性、迫切性等需求没有考虑，其在渔船海上通信中的应用并不广泛。

发明内容