隨著現(xiàn)代海洋運輸業(yè)的快速發(fā)展，對船舶智能化、信息化的需求日益迫切。一方面，船舶在航行、貨物管理、安全監(jiān)控、能效優(yōu)化等方面需要實時、準確、高效的信息傳輸與處理能力;另一方面，面對全球化運營的趨勢，船岸信息交互、遠程監(jiān)控與協(xié)作的需求也在不斷增加。在此背景下，5G技術(shù)以其超高速率、超低延遲、大連接數(shù)等特性，為船舶信息化建設(shè)提供了強有力的技術(shù)支撐。

　　需求分析

　　1、實時數(shù)據(jù)傳輸：對船舶航行狀態(tài)、貨物狀態(tài)、設(shè)備運行數(shù)據(jù)進行實時回傳，滿足遠程監(jiān)控和決策需求。

　　2、自動化與智能化：通過5G網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)船舶自動駕駛、智能導航、遠程操控等功能，提升航行安全與效率。

　　3、安全監(jiān)控與應(yīng)急響應(yīng)：利用5G技術(shù)實現(xiàn)實時視頻監(jiān)控、環(huán)境感知和安全預警，提升船舶安全管理水平和應(yīng)急處置能力。

　　4、能效管理與運維優(yōu)化：通過對船舶設(shè)備運行數(shù)據(jù)的實時分析，優(yōu)化能源使用，實現(xiàn)智能運維與節(jié)能減排。

　　5、連接性與兼容性：要求系統(tǒng)能夠與現(xiàn)有的岸基信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)和其他通信系統(tǒng)無縫對接，實現(xiàn)全網(wǎng)互聯(lián)互通。

　　為了更好的提高船舶通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運行質(zhì)量，上海兆越通訊技術(shù)有限公司結(jié)合當前海上船舶網(wǎng)絡(luò)需求和實際5G技術(shù)的應(yīng)用，推出海上全覆蓋的5G信息化系統(tǒng)解決方案，基本實現(xiàn)了船舶網(wǎng)絡(luò)的全覆蓋，保證船舶核心網(wǎng)之間高效、完整的數(shù)據(jù)信息傳輸通道，增強了船舶安全性能、提高船舶運營效率以及促進船舶智能化發(fā)展。

　　系統(tǒng)拓撲

       系統(tǒng)特點

　　1、多鏈路切換

　　系統(tǒng)支持4G/5G和衛(wèi)星通信鏈路的無縫切換和冗余備份。當船舶在4G/5G信號覆蓋區(qū)域內(nèi)，優(yōu)先使用4G/5G網(wǎng)絡(luò)進行高速、低延遲的數(shù)據(jù)傳輸;而在遠洋區(qū)域或4G/5G信號不佳時，由智能網(wǎng)關(guān)自動切換至衛(wèi)星通信鏈路，確保航行過程中全程通信不中斷。

　　2、船上各傳感器數(shù)據(jù)傳輸

　　各類傳感器(如計程儀、探測儀、風速方向儀等)產(chǎn)生的實時數(shù)據(jù)，通過4G/5G或衛(wèi)星鏈路實時上傳至數(shù)據(jù)服務(wù)器，為船舶的智能化運行和遠程監(jiān)控提供依據(jù)。

　　3、駕駛室控制與通信

　　駕駛室內(nèi)的各種控制設(shè)備與信息系統(tǒng)通過4G/5G或衛(wèi)星通信與岸基控制中心保持密切聯(lián)系，實現(xiàn)遠程協(xié)助駕駛、電子海圖更新、天氣預報信息推送等，同時，駕駛室內(nèi)的語音和視頻通信也能流暢進行，提高航行安全性和操作便利性。

　　4、各艙室監(jiān)控與管理

　　通過布置在各艙室的監(jiān)控攝像頭、溫度探頭等設(shè)備，系統(tǒng)實時收集艙內(nèi)環(huán)境數(shù)據(jù)和圖像信息，利用4G/5G或衛(wèi)星通信實時傳送到岸基監(jiān)控中心和船上控制室，便于對貨物儲存環(huán)境、人員安全、設(shè)備運行狀態(tài)進行遠程監(jiān)控和管理。

　　5、各區(qū)域無線接入點(AP)的網(wǎng)絡(luò)覆蓋

　　在船上設(shè)置多個 AP，構(gòu)建全船無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋，確保船員、以及移動設(shè)備(如無人機、AGV等)能夠接入網(wǎng)絡(luò)，與岸基、衛(wèi)星及其他船載系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交換。

　　6、數(shù)據(jù)服務(wù)器集中處理與存儲

　　數(shù)據(jù)服務(wù)器是船舶信息化系統(tǒng)的核心，匯集船上所有傳感器、控制系統(tǒng)、通信設(shè)備產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)，通過4G/5G和衛(wèi)星鏈路實時或定時向岸基數(shù)據(jù)中心傳輸，同時，服務(wù)器也接收來自岸基的控制指令和更新信息，并根據(jù)需要分發(fā)給各船載系統(tǒng)。

　　產(chǎn)品介紹

　　工業(yè)以太網(wǎng)/交換機

　　Cronet CC-3654B

       ·支持48個10/100/1000M自適應(yīng)以太網(wǎng)RJ45口，6個10G SFP+擴展槽

　　·可選POE供電，支持802.3af/at/bt供電標準,POE單端口最大功率支持90W,POE單電源最大功率320W

　　·支持MR-Ring快速環(huán)網(wǎng)(自愈時間<20ms)，兼容STP/RSTP/MSTP生成樹協(xié)議

　　·支持ACL,對L2-L4層數(shù)據(jù)進行過濾

　　·支持QoS，基于端口的流量監(jiān)管， WRR、DRR、SP、隊列調(diào)度算法、報文的802.1p

　　·支持靜態(tài)路由、策略路由、RIP V1/2、OSPF、IS-IS、BGP、虛擬路由冗余協(xié)議VRRP

　　·支持IP組播PIM-SM、PIM-DM

　　·支持IPv6路由 OSPFv3、BGP4、ISISv6

　　·滿足工業(yè)4級電磁兼容性，IP30等級，無風扇設(shè)計

　　工業(yè)以太網(wǎng)/交換機

　　MIER-2428B

       ·支持24個10/100/1000M自適應(yīng)以太網(wǎng)RJ45口，4個1000M SFP擴展槽

　　·可選POE供電，支持802.3af/at供電標準

　　·支持MR-Ring快速環(huán)網(wǎng)(自愈時間 < 20 ms)，兼容STP/RSTP/MSTP生成樹協(xié)議

　　·支持Port-based VLAN，IEEE 802.1Q VLAN和GVRP協(xié)議

　　·支持動態(tài)和靜態(tài)鏈路聚合

　　·支持IGMP Snooping和GMRP過濾組播封包

　　·支持基于MAC 地址的端口鎖定，防止非法入侵

　　·支持SNMPv1/v2不同等級的網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議

　　·多種網(wǎng)管方式：Web、Snmp，Telnet，console

　　·IP30防護等級，波紋式鋁型材外殼，工業(yè)4級電磁兼容性設(shè)計

　　工業(yè)無線/路由器

　　MWG-3610

       ·全網(wǎng)通支持電信、聯(lián)通、移動5G網(wǎng)絡(luò)

　　·向下兼容電信、聯(lián)通、移動4G網(wǎng)絡(luò)

　　·支持1個10G/1000M光口(WAN/LAN)，5個10/100/1000Mbps 網(wǎng)口，1個RS232或RS485鳳凰端子接口

　　·支持IEEE802.11a/b/g/n/ax,最高速率1800 Mbps

　　·支持防火墻、NAT、ACL等安全策略功能以及多種 VPN功能

　　·卡軌式安裝，防護等級IP30，適用于工業(yè)環(huán)境