船舶通信導航技術及發展趨勢

沈莉媛

摘要：近年來，我國通信導航技術的應用越發廣泛，各個領域在建設發展的過程中都開始利用這種技術形式開展通信工作，以提高通信的效率和質量。就以目前傳播通信導航技術的應用來說，其中涉及到的通信導航手段較多，主要表現為無線電信號接收和發送、衛星定位、慣性解算等，都可以為船舶通信導航提供安全性保障。文章主要通過分析船舶通信技術和導航技術的要點及應用現狀，對其未來的發展趨勢進行簡要的探討。

關鍵詞：船舶通信技術;船舶導航技術;發展趨勢

船舶通信技術和船舶導航技術都可以有效提高船舶航行的安全性，為其提供可靠的指導。就目前的技術應用情況來看，部分技術人員在實踐操作當中仍舊無法完全掌握技術要點，給船舶通信和船舶導航帶來了一定的阻礙。在長期發展當中我國的船舶通信導航技術不斷進步，但是在后期建設發展的過程中仍舊需要不斷調整和改善船舶通信導航技術形式，使其能夠在未來建設當中獲得良好的發展。

一.船舶通信導航技術分析

1. 船舶通信技術分析

船舶通信技術手段具有豐富性特征，其不僅可以有效實現船舶通信，還可以對信息內容進行采集、處理和傳輸，尤其可以針對其中的重要信息內容進行交換和重現，讓相關人員可以掌握準確的信息內容。在我國當前發展海洋船舶的過程中，船舶通信技術形式的應用比較廣泛，其可以實現船舶和外界之間的聯系，甚至能夠覆蓋到全球范圍內，可以突破距離的限制，在實際建設發展的過程中能夠取得良好的效果。船舶通信技術的覆蓋范圍相對來說比較廣闊，在實際通信當中需要利用復雜的系統，在其實際運行的過程中，還需要考慮周邊的環境，尤其是在將船舶通信技術與外部通信相互結合時，要確定技術的載體設施，提高通信效率。船舶通信技術最早是在軍事領域中應用，業務承載能力比較單一，在后期應用當中逐漸呈現出多樣化的特征，在海軍、民用船舶通信領域當中得到了廣泛的應用。船舶通信技術需要使用寬帶基礎網絡，具有模塊化、開放化等特點，主要的層次分為船舶一體化網絡基礎設施、交換呼叫處理和語音識別等，各個層次之間相互支持和服務，能夠為船舶通信的穩定性和安全性提供一定的保障。

2. 船舶導航技術分析

船舶導航技術顧名思義可以為船舶的航行提供導航路線信息，其能夠利用衛星定位、地圖及無線電信號燈等技術形式確定船舶的載體動態，之后再確定位置參數，掌握船舶的行動軌跡。船舶導航技術需要以航海功能軟件的利用作為基礎，其能夠有效監視航路，使其一直朝著預期的航線行進，防止產生偏航現象，還能夠確保船舶長期處于安全區域當中。在船舶航行的過程中，難免產生異常狀況，導航技術的應用可以及時發出警告，再讓專業人員根據導航警告制定相對應的解決措施，并且記錄船舶在航行過程中的數據，生成航海日記，在需要利用有關數據時可以及時搜索和利用，提高船舶導航的便利性和安全性。北斗、vsat衛星電話在目前的船舶導航當中也得到了有效應用。尤其在港珠澳大橋項目時，“一航津順”輪在航行施工過程中，北斗導航系統不僅發揮著導航作用，還可以發送北斗軟件的短信息與公司調度室進行聯系。在無手機信號的狀況下保持與陸地岸基人員的實時聯系，既操作簡單又經濟實用。公司調度室則可以通過北斗導航系統的軟件在大屏幕查看“一航津順”輪的位置、航行軌跡、航速等信息，實時掌握船舶施工、航行動態。綜合導航系統在船舶導航技術中的應用非常重要，其可以給船舶的位置、航向等提供精準的位置，再結合雷達圖像等信息內容精準測量船舶的方位和距離，從而提供穩定數據。

二.技術應用現狀

船舶通信技術在目前的實際應用當中可以將設備通過網絡與外部的通信設備相連，其需要以應用層、網絡服務層、協議層及基礎設施層作為四個主要的層次，在通信技術發揮作用時創建相應的通信環境。其中，每一個更低的層次都需要為上層提供相應的服務，頂層的應用層可以包括多樣化的應用內容。網絡服務層主要起到提供數據、語音及視頻信息等作用。在技術人員和管理人員需要利用相關的信息數據時，就可以通過網絡服務層提供的信息進行分析。協議層以ITU通信協議和IP通信協議為主，基礎設施層是底部的技術層次，這些層次之間需要共同作用，才能夠充分體現船舶通信技術的特點。

船舶導航技術有控制系統、終端現實設備、數據處理系統及傳感器等組成，類似于船舶通信技術的層次分級，不同的系統和設備之間也需要共同作用，才能夠確保船舶導航技術的實效性得到充分體現。這項技術形式中的傳感器在收集導航信息方面可以起到非常大的作用，在實際處理數據信息時，技術人員可以通過計程儀傳感器掌握其中的速度信息，再利用氣象傳真天線接收天氣信息。在我國當前的船舶導航技術應用當中，傳感器可以實現高度集成，可以有效采集氣象信息，并且將相關的信息內容傳遞給技術人員和管理人員，使其可以掌握航行氣象信息，在必要時采取相應的措施應對惡劣天氣。處理系統可以聚合傳感器的數據內容，在終端現實設備上得到相應的數據結果，系統控制軟件能夠對船舶進行有效的控制和管理，尤其是可以得到與航向、速度及水深等有關的數據，再在相關的軟件上處理數據。這些與船舶導航技術的應用相關的系統和設備在目前都得到了良好的應用，可以為我國船舶導航的精準性和安全性提供保障。

三.船舶通信導航技術發展趨勢

1. 寬帶和數字化

我國在近幾年迅速發展信息技術的過程中產生了較大的成就，很多技術形式都逐漸以寬帶和數字化特征作為主要的表現形式。寬帶和數字化一直都是通信網絡的發展重點，盡管很多通信技術形式在最初研發和應用的過程中受到了較大的阻礙，但是在后期會逐漸完善。在新時期發展的當下，船舶通信導航技術的寬帶和數字化得到了完善，并且在未來發展的過程中可以體現顯著的價值。在船舶通信導航技術發展的過程中，可以利用光纖技術完善技術應用方法，還能夠通過光交換和密集波分復用技術達到寬帶和數字化的發展要求。在未來的發展當中，還可以利用超導技術、納米技術等新型技術形式為船舶通信導航技術的發展提供基礎，使其在實際應用當中得到有效拓展。

2. 小型化

最初的通信技術應用需要借助大型設備體現相應的技術特點，從我國的大哥大、電話、手機的發展和變化可以看出，基礎的通信設備一直在發生變化，這需要依賴我國甚至世界的通信技術發展。船舶通信導航技術在長期的應用及發展當中需要滿足多樣化的需求，在最初應用當中也是需要利用大型設備得到船舶通信導航數據，在利用數據信息時也需要經過一系列復雜的流程，才能夠滿足船舶通信導航需求。在后期發展當中，其可以

逐漸往小型化方向發展，主要是可以將通信導航數據信息壓縮到一個很小的芯片當中，在減小設備體積的同時，可以細化數據信息內容，提高船舶通信導航數據信息應用的準確性和便捷性。在研發芯片的過程中，美國芯片級原子鐘的尺寸比傳統的原子鐘尺寸小了100倍，但是在精度方面得到了顯著提升，并且還可以降低功耗，從多個方面予以改善。在發展船舶通信導航技術時，就可以利用芯片存儲相關的數據信息，在得到船舶通信數據信息的同時，掌握船舶的航向和位置信息等，減少系統運行中的能源消耗量，提高其穩定性，滿足我國現代信息化社會的發展需求。

3. 集成和智能開發

集成化和智能化是當代通信導航技術發展的主要趨勢，船舶通信導航技術在實際應用當中就可以朝著這個方向和趨勢發展，在日后的實際應用當中體現更大的優勢。在發展船舶通信導航技術時，可以利用網絡集成系統和智能開發的方式對各種網絡技術形式進行利用，將互聯網、電信網及廣播電視網等相互結合，還能夠借助云計算、大數據等拓展深化網絡功能，為船舶通信導航技術提供更加廣闊的發展前景。在未來發展的過程中，船舶通信導航技術在應用當中可以利用船舶監控網和導航系統實現通信移動與組合化，從而形成全新的一體化技術形式。更重要的是，船舶通信導航技術可以讓通信數據信息和導航數據信息的獲得及呈現更加靈活，改善傳統技術應用的弊端，實現通信導航的集成化和自動化，并且不斷拓展，加快智能開發速度。

四.結語船舶通信導航技術在當前的實際應用當中已經取得了不錯的成效，其可以有效改善船舶通信和導航形式，獲得精準的數據信息，為船舶的通信及航行提供可靠的保障。在科學技術發展速度不斷加快的當下時期，各類技術形式在船舶通信導航當中的應用逐漸加深，可以改善通信導航系統，還能夠提高設備的運行效率和質量，減少實際操作中的問題。在未來發展的過程中，船舶通信導航技術可以不斷完善，往寬帶和數字化、小型化集成和智能開發等方向發展。另外，這類技術形式還可以不斷拓展延伸，在其他領域中充分體現通信導航技術的特征和優勢，提高科學技術水平，為我國現代化科學社會的全面發展奠定良好的根基。

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