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船載微波動中�+智能浮標(biāo):打造全天候無縫數(shù)�(jù)采集�(wǎng)�(luò)

�(fā)布時(shí)間:2025-04-10   �(diǎn)擊次�(shù)�118�

浮標(biāo)是一種漂浮于水面(或部分浸沒)的無人值守功能性裝置,通過錨系、配重或自身浮力�(wěn)定于特定水域,用于實(shí)�(xiàn)�(huán)境監(jiān)測、導(dǎo)航助�、區(qū)域標(biāo)記、科�(xué)研究等目�(biāo)。其核心特征是無需人工干預(yù)即可長期在復(fù)雜海洋環(huán)境中�(yùn)行,并通過搭載的傳感器、通信模塊或信號裝置完成特定任�(wù)�

傳統(tǒng)浮標(biāo)依賴蜂窩�(wǎng)�(luò)或定期人工采集數(shù)�(jù),存在信號盲區(qū)�、傳輸延遲高、極端天氣易斷聯(lián)等痛�(diǎn)——

1、狂�(fēng)暴雨�(shí),浮�(biāo)�(shù)�(jù)丟失 → �(zāi)害預(yù)警滯�

2、遠(yuǎn)海無基站覆蓋 → 海洋生態(tài)�(shù)�(jù)“月更”�“年更”

3、設(shè)備續(xù)航短 → 頻繁維護(hù)成本飆升

 

主流通信技�(shù)對比

技�(shù)類型

典型方案

�(yōu)�

局�

適用場景

�(wèi)星通信

銥星/Iridium�Inmarsat

全球覆蓋,無視距�

延遲高(15秒),成本昂貴(單浮�(biāo)月租�3000+

�(yuǎn)�/極地科考浮�(biāo)

微波通信

 5.8GHz�(diǎn)對點(diǎn)、船載微波動中�

低延遲(�10ms�,帶寬高�400Mbps

需視距傳輸,覆蓋半徑<50公里

近海密集浮標(biāo)陣列、艦船中�

水聲通信

�(diào)制聲波(1050kHz

水下穿透力�(qiáng)(深�(dá)6000米)

速率低(100bps10kbps�,易受生物噪聲干�

深海觀測浮�(biāo)與潛�(biāo)�(lián)�

蜂窩�(wǎng)�(luò)

 4G/5GNBIoT

低成本(月均�200�,易于部�

離岸覆蓋�10公里,基站依賴性強(qiáng)

近岸�(yǎng)�/港口�(jiān)測浮�(biāo)

 

客戶通過這一系列通信方式比對后選擇了我們深圳偉福特科技自行研發(fā)的這款動中通設(shè)�,這款�(shè)備通過高精度慣性導(dǎo)航與自動跟蹤技�(shù),可�(shí)�(shí)�(bǔ)償船舶橫�、縱搖及航向變化(精度達(dá) 0.1°),即使�12級臺�(fēng)�3 米以上涌浪環(huán)境下,仍能穩(wěn)定對�(zhǔn)岸基扇區(qū)天線,確保船載數(shù)�(jù)采集�(shí)�(shí)回傳溫鹽�、海流、氣象等�(guān)鍵參�(shù)。船載微波動中通與浮標(biāo)�(wǎng)�(luò)形成“動態(tài) + 靜態(tài)”互補(bǔ),覆蓋遠(yuǎn)洋航線、極地冰區(qū)、臺�(fēng)眼區(qū)等傳�(tǒng)盲區(qū),數(shù)�(jù)采集密度較單�(diǎn)浮標(biāo)提升30倍�

 

核心技�(shù)�(yōu)勢:�(gòu)建近海風(fēng)� “高速數(shù)�(jù)走廊”

1. 超視距微波通信:突破衛(wèi)星帶寬限�,實(shí)�(xiàn) “近場高速率”

高帶寬傳輸能力:微波頻段(如 2.4G/5.8GHz�Ka/Ku 頻段)支持百 Mbps 級數(shù)�(jù)速率(遠(yuǎn)超衛(wèi)星通信� 10Mbps 以下�,可�(shí)�(shí)回傳浮標(biāo)搭載的高清影像(如赤潮監(jiān)測攝像頭�、高頻次波浪�(shù)�(jù)�10Hz 以上采樣率)、多參數(shù)傳感器矩陣原始數(shù)�(jù),避免衛(wèi)星鏈路因帶寬不足�(dǎo)致的�(shù)�(jù)壓縮失真或采樣頻率受限問��

低時(shí)延特性:端到端時(shí)延可控制�10ms 級(�(wèi)星通信通常� 200ms 以上�,滿足浮�(biāo)�(jiān)測中臺風(fēng)眼區(qū)浪高突變�(yù)警、養(yǎng)殖網(wǎng)箱實(shí)�(shí)姿態(tài)�(jiān)測等對即�(shí)響應(yīng)的苛刻需�,為動態(tài)決策(如漁船避浪航線�(guī)劃)爭取 “黃金�(shí)間窗�”�

 

2. 動態(tài)波束跟蹤:在船舶�(yùn)動中鎖定浮標(biāo) “信號錨點(diǎn)”

抗運(yùn)動干擾能力:通過高精度慣性導(dǎo)航(IMU)與自動波束賦形技�(shù),實(shí)�(shí)�(bǔ)償船舶橫搖(±25°)、縱搖(±15°)及航向變化�±360°�,確保在 3 米浪高�25 節(jié)航速下,船載微波天線與浮標(biāo)端定向天線的對準(zhǔn)精度�(dá)0.5° 以內(nèi),避免傳�(tǒng)視距通信因船舶顛簸導(dǎo)致的 “信號瞬斷” 問題�

多目�(biāo)動態(tài)組網(wǎng)�單套�(shè)備可同時(shí)連接 10 公里�(nèi)�20 + 浮標(biāo)節(jié)�(diǎn),通過�(shí)分復(fù)用(TDMA)或頻分�(fù)用(FDMA)技�(shù)�(gòu)建星� / �(wǎng)狀混合�(wǎng)�(luò),支持浮�(biāo)�(shù)�(jù) “一跳直�(dá)船載平臺” � “多跳接力匯聚”,解決傳�(tǒng)浮標(biāo)依賴�(wèi)星單鏈傳�?shù)?“單點(diǎn)瓶頸”�

 

3. 本地化通信:擺脫衛(wèi)星依�,降� “卡脖�” �(fēng)�(xiǎn)

抗電磁干擾與信號遮擋�在高緯度極區(qū)(衛(wèi)星信號受極光影響�、峽谷型海域(如長江�、峽灣)或戰(zhàn)�(shí)場景,微波通信通過視距鏈路或中繼轉(zhuǎn)�(fā)(如部署無人艇中繼節(jié)�(diǎn))保持連�,避免衛(wèi)星信號受遮擋或干擾導(dǎo)致的 “�(shù)�(jù)斷鏈”,例如在 2024 年渤海灣冰災(zāi)�(jiān)測中,微波動中通系�(tǒng)在北斗衛(wèi)星信號受冰層反射衰減�(shí),仍保障� 85% 的浮�(biāo)�(shù)�(jù)�(shí)�(shí)回傳�

成本效益�(yōu)化:相比�(wèi)星通信� “按流量付�(fèi)” 模式,微波動中通采用一次性設(shè)備投� + 免申請頻段資�,長期運(yùn)行成本降� 60% 以上,尤其適合近海高密度浮標(biāo)陣列(如半徑 50 公里�(nèi)部署 200 + 浮標(biāo))的�(jīng)�(jì)性組�(wǎng)�

 

船載微波動中通在浮標(biāo)�(shù)�(jù)�(jiān)測中的核心價(jià)�,在于填�(bǔ)了衛(wèi)星通信 “�(yuǎn)而慢” 與短距通信 “近而散” 的能力缺�,打造了一� “高�、低耗、抗�” 的近海風(fēng)域數(shù)�(jù)通道 。它不僅是浮�(biāo)�(wǎng)�(luò)� “神經(jīng)樞紐”,更是船舶從 “�(shù)�(jù)采集平臺” 升級� “移動通信基站”的關(guān)鍵支�(diǎn)�

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