基于混合网络拓扑架构的船舶智能集成平台网络架构研究
2021-08-23孙剑峰
科学技术创新 2021年23期
陈 力 孙剑峰
(上海船用柴油机研究所,上海 201108)
近年来,船舶智能化快速发展。在船端,现有最典型的对数据进行采集的系统综合船桥系统(IBS),该系统采用的是令牌环形局域网,将有关导航、驾控、避碰和监视等传感信息进行融合,并从人机工程的角度进行集成,以提高系统的自动化程度。[1]在这种传统的数据采集方式中,平台各系统设备之间采用点对点的方式进行通讯,耦合大,可扩展性不强,而且作为数据源的各系统之间缺乏联系,数据封闭无法共享,难以建立统一的数据平台。
中国船级社提出的《智能船舶规范》中,智能集成平台作为规范中规定的智能船舶七个重要组成部分之一,能够集成智能航行、智能船体、智能机舱、智能能效管理以及智能货物管理等系统的数据,可实现数据的采集和统一存储,被整合的数据可有效解决数据孤岛的问题,为智能船舶的发展提供数据基础。其总体结构分为七大部分:数据采集、数据存储、数据整合、信息应用、信息展现、标准规范体系、信息安全体系。[2]
1 传统船舶信息平台网络
目前,船舶系统普遍采用的是控制层、信息层分离的双网结构,由于控制层对响应时间、同步时间要求较高,普遍采用现场CAN 总线,而信息层对响应时间、同步时间要求不高,普遍采用兼容性更好的以太网。
CAN 协议本身在OSI 七层协议中只包含物理层和链路层,这使协议本身具备较强的灵活性,但是CAN 总线的两层协议自身也存在一些瓶颈:……p>
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