CN215345083U - 一种用于海上多船协同作业的冗余通讯系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型是一种用于海上多船协同作业的冗余通讯系统。每艘船上均配备有主系统和备用系统两套通讯系统，主系统和备用系统都与位于船舶上设置的网络柜机连接，网络柜机再通过电缆与主系统和备用系统分别设置的天线单元相连，天线单元将电信号转换为电磁波发送出去，由其他船舶设置的天线单元接收，实现数据传递。本实用新型可有效应对海上多船协同作业时的各种突发情况，提高了系统通讯、作业协同的稳定性和可靠性。
Description
技术领域
本实用新型是一种用于海上多船协同作业的冗余通讯系统，特别是一种用于多船协同实现海上平台的安装、拆除或维护作业的冗余通讯系统，属于用于海上多船协同作业的冗余通讯系统的创新技术。
背景技术
随着油气开发的日益深入，海上平台都在向大型化、综合化方向发展。海上平台所用的设备或模块等整体重量不断增加，使得海上平台上所用的设备或模块等的安装和拆卸难度不断增大。单船吊装或浮托作业被认为是一种安全和经济有效的方法，但是面临着一些挑战，例如船只可用性的限制，高昂的成本等。与传统的单船吊装或浮托相比，多船协同作业技术具有成本低，作业时间短，起重能力大，适应范围广等特点。而在多船协同作业过程中，要使船舶在复杂海况下稳定、安全地作业、保持多船协同操作，为现场指挥提供无延时的通讯环境，就必须满足稳定的通讯环境和高效的实时数据传输能力。区别于一般的通讯系统，海上通讯具有环境条件恶劣，数据传输困难，延时丢包等特点，这对海上通讯系统的效率、稳定性和可靠性提出了极高的要求。因此，本领域的技术人员致力于开发一种用于海上多船协同作业的冗余通讯系统，有效应对海上多船协同作业时的各种突发情况，以提高系统通讯、作业协同的稳定性和可靠性。
实用新型内容
本实用新型的目的在于考虑上述问题而提供一种用于海上多船协同作业的冗余通讯系统。本实用新型可有效应对海上多船协同作业时的各种突发情况，提高了系统通讯、作业协同的稳定性和可靠性。
本实用新型的技术方案是：本实用新型的用于海上多船协同作业的冗余通讯系统，每艘船上均配备有主系统和备用系统两套通讯系统，主系统和备用系统都与位于船舶上设置的网络柜机连接，网络柜机再通过电缆与主系统和备用系统分别设置的天线单元相连，天线单元将电信号转换为电磁波发送出去，由其他船舶设置的天线单元接收，实现数据传递。
本实用新型能够在多船协同作业中稳定、高速实现数据指令的双向远距离传输，且具有高冗余度，能够有效应对海上协同作业时的各种突发情况，提高了系统通讯、作业协同的稳定性和可靠性。本实用新型是一种方便实用的用于海上多船协同作业的冗余通讯系统。
附图说明
图1为本实用新型的原理图；
图2为本实用新型的主系统和备用系统与船舶集控室设置的集控室网络柜机连接的原理图
图3为本实用新型天线单元的安装结构示意图。
具体实施方式
实施例：
本实用新型的原理图如图1所示，本实用新型的用于海上多船协同作业的冗余通讯系统，每艘船上均配备有主系统和备用系统两套通讯系统，主系统和备用系统都与位于船舶上设置的网络柜机连接，网络柜机再通过电缆与主系统和备用系统分别设置的天线单元相连，天线单元将电信号转换为电磁波发送出去，由其他船舶设置的天线单元接收，实现数据传递。主系统和备用系统之间实现互相监听和访问，在主系统通讯失效的情况下，备用系统能够直接接管主系统实现与其他船舶的通讯；而各艘船之间通过 TDD 无线传输技术，在所组建的无线局域网下，主系统和备用系统能实现相互通讯访问和远程控制。
本实施例中，上述主系统和备用系统均由主机、光电转换器、交换机、天线单元组成，主系统和备用系统的主机均是通过网线与交换机相连，通过交换机实现相互连接和数据互通，主机发出指令信号，通过交换机传递电信号，交换机再通过网线与光电转换器相连，把电信号转换为光信号，再将光信号通过光纤传递到船舶上的网络柜机，网络柜机设置的光电转换器再将光信号转换为电信号，从网线传递至网络柜机设置的交换机，再通过电缆与天线单元相连，天线单元将电信号转换为电磁波发送出去，由其他船舶设置的天线单元接收，实现数据传递。上述网络柜机设置在船舶集控室。上述天线单元及主机安装在船舶的罗经甲板层。
本实施例中，上述主机采用的防护等级为 IP56。上述连接线路所用接头为防水航空接头。
本实施例中，天线单元及通讯系统主机安装在罗经甲板层，上述天线单元1采用抱箍2安装，天线单元1通过抱箍2与固定杆4相连，固定杆4固定在船舶的罗经甲板层。天线单元1通过线缆3与主机连接。线缆3的长度根据实际需求定制。
本实施例中，所述通讯系统主机采用的防护等级为 IP56，线路连接所用接头为防水航空接头。
本实施例中，所述船舶通讯系统在空旷视距环境下天线单元传输距离大于 15km。
所述天线单元为玻璃钢天线，天线单元的工作频率范围为 800-2700MHz，最大功率 100W。本实施例中，天线单元的工作频率为2300MHz,或2350MHz。
本实施例中，所述单船通讯系统采用双天线分集设计，确保通讯系统冗余，使信号传输品质更加稳定；所述通讯系统支持网络数据的双向传输和 TTL串口数据的双向传输，数据链路可根据需要按比例调整上行和下行数据链路的传输速率，且支持800MHz/1.4GHz/2.4GHz 三种频段选择，3MHz/5MHz/10MHz/20MHz 四种频宽选择。
本实用新型每艘船上均配备有主系统和备用系统两套通讯系统，交换机提供数据通路，实现数据互通，主系统和备用系统之间通过主机实现互相监听和访问，主机通过网线与船舶集控室设置的集控室网络柜机相连，支持一对多及自组网传输应用，从而实现多船网络互联互通。主系统与主系统、备用系统与备用系统、主系统与备用系统之间均可实现通讯访问和远程控制。
本实用新型由一组设置有无线收发装置的单元（例如本船的主、备系统）集合而成，每个单元都不仅有接受装置，还可以作为发射装置起到通信作用。在无线自组网技术中，每个单元都可以参与进通信过程中，在突发的紧急事件中，即使有某个单元受损，其他的单元仍然可以相互沟通，起到通信作用。本发明任一个系统都可以向其他多个系统发送信号指令，将信号通过船舶网络柜机将光信号转换为电信号，天线单元再将电信号转换为电磁波发送到其他系统的天线单元。
本实施例中，在正常工作阶段，主系统和备用系统两套系统之间会以固定频率发送信号，获取数据进行备份和确认主系统和备用系统是否正常工作，一旦其中一个系统失效，在确认信号中断后，则由另一个系统代替失效系统继续完成工作。
本实用新型针对多船协同作业，每艘船上均配备两套通讯系统，在主系统通讯失效的情况下，可保证备用系统能够直接接管主系统实现与其他船舶的通讯；而各船之间通过无线传输实现通讯访问和远程控制。本实用新型多船协同冗余通讯系统可有效应对海上多船协同作业时的各种突发情况，提高了系统通讯、作业协同的稳定性和可靠性。
Claims (10)
1.一种用于海上多船协同作业的冗余通讯系统，其特征在于每艘船上均配备有主系统和备用系统两套通讯系统，主系统和备用系统都与位于船舶上设置的网络柜机连接，网络柜机再通过电缆与主系统和备用系统分别设置的天线单元相连，天线单元将电信号转换为电磁波发送出去，由其他船舶设置的天线单元接收，实现数据传递。
2.根据权利要求1所述的用于海上多船协同作业的冗余通讯系统，其特征在于上述主系统和备用系统均由主机、光电转换器、交换机、天线单元组成，主系统和备用系统的主机均是通过网线与交换机相连，通过交换机实现相互连接和数据互通，主机发出指令信号，通过交换机传递电信号，交换机再通过网线与光电转换器相连，把电信号转换为光信号，再将光信号通过光纤传递到船舶上的网络柜机，网络柜机设置的光电转换器再将光信号转换为电信号，从网线传递至网络柜机设置的交换机，再通过电缆与天线单元相连，天线单元将电信号转换为电磁波发送出去，由其他船舶设置的天线单元接收，实现数据传递。
3.根据权利要求1所述的用于海上多船协同作业的冗余通讯系统，其特征在于上述网络柜机设置在船舶集控室。
4.根据权利要求2所述的用于海上多船协同作业的冗余通讯系统，其特征在于上述天线单元及主机安装在船舶的罗经甲板层。
5.根据权利要求1至4任一项所述的用于海上多船协同作业的冗余通讯系统，其特征在于上述天线单元采用抱箍安装，天线单元通过抱箍与固定杆相连，固定杆固定在船舶的罗经甲板层。
6.根据权利要求2所述的用于海上多船协同作业的冗余通讯系统，其特征在于上述主机采用的防护等级为IP56。
7.根据权利要求2所述的用于海上多船协同作业的冗余通讯系统，其特征在于上述主机通过网线与交换机相连及交换机通过网线与光电转换器相连的连接线路所用接头为防水航空接头。
8.根据权利要求6所述的用于海上多船协同作业的冗余通讯系统，其特征在于上述天线单元在空旷视距环境下传输距离大于15km。
9.根据权利要求6所述的用于海上多船协同作业的冗余通讯系统，其特征在于上述天线单元为玻璃钢天线。
10.根据权利要求6所述的用于海上多船协同作业的冗余通讯系统，其特征在于上述天线单元的工作频率范围为800-2700MHz，最大功率100W。
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| CN202023197980.9U CN215345083U (zh) | 2020-12-28 | 2020-12-28 | 一种用于海上多船协同作业的冗余通讯系统 |
Applications Claiming Priority (1)
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Cited By (1)
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| CN113242569A (zh) * | 2020-12-28 | 2021-08-10 | 中远海运特种运输股份有限公司 | 一种用于海上多船协同作业的冗余通讯系统 |
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- 2020-12-28 CN CN202023197980.9U patent/CN215345083U/zh not_active Expired - Fee Related
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