CN112927390A - 船用智能网关与天通卫星电话及外置卫星天线的整合系统 - Google Patents

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张申琥
赖伟方
刘强
周玲敏
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Abstract

本发明提供了船用智能网关与天通卫星电话及外置卫星天线的整合系统，包括外置卫星天线，卫星电话和智能网关，在正常工作状态中，智能网关放置于船舱内，通过馈线与外置卫星天线连接。本发明通过船用智能网关的工业互联网接口采集船上设备的关键信息，并对敏感和关键的数据进行加密传输，确保在卫星传输过程中的安全性，为决策部门提供必要的信息支撑。

Description

船用智能网关与天通卫星电话及外置卫星天线的整合系统
技术领域
本发明涉及移动卫星技术领域，具体涉及船用智能网关与天通卫星电话及 外置卫星天线的整合系统。
背景技术
我国是一个海洋大国，海域辽阔、活动主体高度分散、信息掌握难、沟通 难。经略海洋首先需要依托强大的海洋信息系统，才能获得足够的海洋信息。
海洋通信网络是电子信息领域的关键技术，卫星通信是唯一可以全球覆盖 的通信方式，但其高昂的成本制约了卫星通信的普及。陆地上人们的日常生活 和工作已经对移动互联网产生了严重的依赖，如果不能解决在海洋上网的问题， 将会严重影响海洋经济的发展。
常规的海洋通信网络主要包括海上无线通信系统、海洋卫星通信系统和基 于陆地蜂窝网络的岸基移动通信系统；海洋卫星通信是唯一可以全球覆盖的通 信方式，近年来，海洋VSAT卫星通信在高端的船舶，如游轮、货轮和远洋渔船 的应用越来越普及，海事卫星电话作为海上应急通信的主要通信方式也已经广 泛使用。海事卫星电话的平均价格为10元/分钟，而在游轮上网的价格甚至超 过了船票的费用，其高昂的成本制约了卫星通信的普及。
发明内容
本发明的目的在于提供船用智能网关与天通卫星电话及外置卫星天线的整 合系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
船用智能网关与天通卫星电话及外置卫星天线的整合系统，包括外置卫星 天线，卫星电话和智能网关，在正常工作状态中，智能网关放置于船舱内，通 过馈线与外置卫星天线连接，船员使用移动终端，通过WiFi网络，与智能网关 连接，通过身份认证后，即可实现卫星信道上网；
应急通信状态下，海上工作人员将卫星电话从基座上拔出，切换到卫星电 话自带的天线，获得海上通信、导航、定位、AIS服务。
优选地，所述卫星电话插入到智能网关的专用槽内，为智能网关提供卫星 数据通道。
优选地，所述智能网关还需为内置的卫星数据模块提供相应的卫星天线接 口。
优选地，所述卫星数据模块包括北斗、GPS、GNSS中的一种或多种组合。
优选地，所述智能网关可将通信协议、数据格式、语言的信息打包，并提 供过滤、压缩、安全加密功能。
优选地，所述智能网关可将船舶系统数据转换成以太网接口通信的数据， 并利用卫星数据通道，构建船用工业互联网，再将地面上船东公司、渔政也接 入工业互联网，实现互联的功能。
优选地，所述船舶系统数据为船用温度、压力、液位、角度、速度传感器， 以及海上位置、AIS信息。
优选地，所述智能网关还具有外围设备接口，该外围设备接口与多个外围 设备之间进行数据连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是
本发明通过船用智能网关的工业互联网接口采集船上设备的关键信息，并 对敏感和关键的数据进行加密传输，确保在卫星传输过程中的安全性，为决策 部门提供必要的信息支撑，并根据情况需要，统筹调度；利用工业互联网“上 云上平台”的公共资源，建立区域海洋管理和信息发布平台，充分发挥卫星通 信覆盖区域大、广播能力强的特点，采集船上设备的关键信息，将各种海洋信 息推送到船上的智能网关和终端。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明智能网关工作系统示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清 楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是 全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造 性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，本发明实施例中，船用智能网关与天通卫星电话及外置卫星 天线的整合系统，包括外置卫星天线，卫星电话和智能网关，在正常工作状态 中，智能网关放置于船舱内，通过馈线与外置卫星天线连接，船员使用移动终 端，通过WiFi网络，与智能网关连接，通过身份认证后，即可实现卫星信道上 网；
应急通信状态下，海上工作人员将卫星电话从基座上拔出，切换到卫星电 话自带的天线，获得海上通信、导航、定位、AIS服务。
智能网关放在船舱内，通过馈线连接到外置卫星天线，不受船舱的电磁屏 蔽的影响，避免了直接暴露在高温、高湿和高盐的环境，大大提高了可靠性， 实现高增益和信号稳定性。船员使用自己的移动终端，通过WiFi网络，连接到 智能网关，通过身份认证后，就可以通过卫星信道上网。
本实施例的卫星电话插入到智能网关的专用槽内，为智能网关提供卫星数 据通道。
本实施例的智能网关还需为内置的卫星数据模块提供相应的卫星天线接 口。
本实施例的卫星数据模块包括北斗、GPS、GNSS中的一种或多种组合。
本实施例的智能网关可将通信协议、数据格式、语言的信息打包，并提供 过滤、压缩、安全加密功能。
天通卫星的低使用成本，使得原本大型商船才用的起的卫星实时数据通信， 也能够向中小型渔船普及，渔船的船用工业互联网就具备了重要的实现基础。
本实施例的智能网关可将船舶系统数据转换成以太网接口通信的数据，并 利用卫星数据通道，构建船用工业互联网，再将地面上船东公司、渔政也接入 工业互联网，实现互联的功能。
本实施例的船舶系统数据为船用温度、压力、液位、角度、速度传感器， 以及海上位置、AIS信息。
本实施例的智能网关还具有外围设备接口，该外围设备接口与多个外围设 备之间进行数据连接。
船用传感器如船用温度、压力、液位、角度、速度传感器，以及海上位置、 AIS等信息随时为操作人员提供船舶运行状态信息。船用智能网关则能够将上述 船舶系统数据转换成以太网接口通信的数据，并利用卫星数据通道，构建船用 工业互联网。地面上船东公司、渔政等也接入船用工业互联网，在商业、生产、 救险、避灾等方面将发挥显著作用，如在渔船遇到特发紧急情况，可以指导或 者调动周边的公务船或者渔船进行积极救援。
因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制 性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权 利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要 求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施 方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见， 本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经 适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.船用智能网关与天通卫星电话及外置卫星天线的整合系统，其特征在于，包括外置卫星天线，卫星电话和智能网关，在正常工作状态中，智能网关放置于船舱内，通过馈线与外置卫星天线连接，船员使用移动终端，通过WiFi网络，与智能网关连接，通过身份认证后，即可实现卫星信道上网；
应急通信状态下，海上工作人员将卫星电话从基座上拔出，切换到卫星电话自带的天线，获得海上通信、导航、定位、AIS服务。
2.根据权利要求1所述的船用智能网关与天通卫星电话及外置卫星天线的整合系统，其特征在于，所述卫星电话插入到智能网关的专用槽内，为智能网关提供卫星数据通道。
3.根据权利要求1所述的船用智能网关与天通卫星电话及外置卫星天线的整合系统，其特征在于，所述智能网关还需为内置的卫星数据模块提供相应的卫星天线接口。
4.根据权利要求3所述的船用智能网关与天通卫星电话及外置卫星天线的整合系统，其特征在于，所述卫星数据模块包括北斗、GPS、GNSS中的一种或多种组合。
5.根据权利要求1所述的船用智能网关与天通卫星电话及外置卫星天线的整合系统，其特征在于，所述智能网关可将通信协议、数据格式、语言的信息打包，并提供过滤、压缩、安全加密功能。
6.根据权利要求1所述的船用智能网关与天通卫星电话及外置卫星天线的整合系统，其特征在于，所述智能网关可将船舶系统数据转换成以太网接口通信的数据，并利用卫星数据通道，构建船用工业互联网，再将地面上船东公司、渔政也接入工业互联网，实现互联的功能。
7.根据权利要求6所述的船用智能网关与天通卫星电话及外置卫星天线的整合系统，其特征在于，所述船舶系统数据为船用温度、压力、液位、角度、速度传感器，以及海上位置、AIS信息。
8.根据权利要求1所述的船用智能网关与天通卫星电话及外置卫星天线的整合系统，其特征在于，所述智能网关还具有外围设备接口，该外围设备接口与多个外围设备之间进行数据连接。
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