基于GPS和北斗卫星的智能航标遥控遥测系统设计

基于北斗卫星通信的智能航标灯终端物联网遥测遥控系统设计作者：王志威郑恭明来源：《水运管理》2020年第08期【摘要】为确保对航标灯进行有效监控和管理，设计基于北斗卫星通信的智能航标灯远程控制系统，对目前未覆盖全球移动通信系统的海域进行航道管理。

该系统可以实现对航标灯状态数据检测、航标灯位置测控及航标灯周围海域环境的监控，并将检测到的数据通过北斗卫星通信传送给服务器，由服务器进行数据处理和分析，以及发出预警信息并储存到数据库中。

航道管理人员通过客户端从数据库中获取航标灯相关信息，对航标灯出现的故障及时进行维护，向过往船舶提供航标灯所在海域的航道信息，确保船舶的安全通行。

【关键词】航标灯;遥测遥控;北斗卫星通信;数据库0 引言航标系统是海上交通安全保障体系的重要组成部分。

[1] 在暗礁较多或天气经常不好影响视线的海域，航标灯可以通过特定的闪烁频率和灯色来起到提醒船舶防范危险的作用。

因此，对航标进行有效监控和管理，确保航标信息的准确性，可为船舶安全航行提供重要保障。

目前远程遥控测控技术应用已在航标灯控制方面普及，但以航标灯终端为载体和利用浮鼓设备采集航道数据及控制航标灯器提醒船舶以实现及时、准确地监测航道和保证航海安全等方面的研究较少。

对于航道管理人员而言，利用物联网技术研发一套高效、准确，通信顺畅和运行成本低的智能航标灯终端遥测遥控系统至关重要。

1 系统设计智能航标灯终端的控制系统是采用GPS和北斗定位模块的双模定位来精准确定航标灯的具体位置的。

航标灯终端采用太阳能电板充电、蓄电池储存电能的方式为航标灯终端提供电能，确保对航标灯的全天监控。

航标灯终端的数据采集部分是采用型号STM32L476的微处理器为核心，其内部的12位模数转换器（ADC）分别采集环境日光值、太阳能板电压、充电电流等。

航道中的水深和天气等环境数据是由浮鼓设备采集后通过RS-485通信接口传输给航标灯终端，最后再由航标灯终端对这些数据进行整合分析，将结果通过北斗短报文通信的方式发送给岸上的监控中心与之前的数据进行对比。

基于北斗的航标遥测遥控单元设计问题探讨作者：刘枭梁勇明来源：《珠江水运》2018年第15期摘要：北斗导航系统，是国内通信技术开发与运用的主要代表形式，它具有信息传输快、精准度高、以及通讯安全系数强等特征。

基于此，本文主要从航标遥测遥控单元设计层面，对北斗卫星导航系统的应用进行分析，以达到充分发挥新技术优势、推进社会发展与进步的目的。

关键词：北斗系统航标遥测遥控单元设计通信体系1.引言航标遥测遥控管理技术，是现代航标智能化管理的主要技术代表，它能够依据数字化远程信息控制平台，实现航标效能的可视化管理，巧妙的借助无线监控网络、移动通信技术、以及全球信息定位技术，实现航标效能的系统化管理。

由此，为了进一步优化我国航标智能化管理体系，就要着重对其系统设计的要点进行综合把握。

2.北斗卫星导航系统概述北斗卫星导航系统，是双向检测导航结构，其导航系统的信息传输内部主要包括一组平行北斗卫星，地面控制系统，以及终端用户四部分。

当其运转时，系统首先计算出第一颗卫星到用户之间的距离，再得到两颗卫星到用户的距离；其次，计算卫星双向检测的最佳弧线，同时地面控制系统，对应建立三维空间坐标。

最后，卫星、用户、地面控制系统同时进行信号交换，实现信号定位。

当前，我国研发的北斗卫星定位其监控的速率，可达到每秒200-250个字符之间，其信息传输的速率，是普通信号传输形式的2-3倍。

我们以基于北斗的航标遥测遥控设计为例来说，北斗导航系统的设计，其系统可分为终端定位区域，中心控制区域两大部分。

当北斗卫星导航系统进行导航定位时，地面监控中心能够与实时监控航标效能状态，就是北斗卫星导航系统应用的体现。

3.基于北斗的航标遥测遥控单元设计研究3.1简洁而全面的总体结构（1）数字化体系航标遥测遥控管理程序，已经逐步从传统的GPS系统模糊虚拟定位，转变为精准化定位，而北斗卫星系统在当前航标遥测遥控体系中的应用，也是实现航标遥测遥控运定位优化的主要技术。

基于北斗的航标远程监测系统分析【摘要】本文分析了基于北斗的航标远程监测系统。

首先从研究背景和研究意义入手，介绍了北斗导航系统的概述以及航标远程监测系统的设计。

然后探讨了北斗在航标监测中的应用，系统性能分析以及数据传输安全性分析。

在总结了基于北斗的航标远程监测系统的优势，并展望了未来的发展方向。

通过本文的研究，可以发现基于北斗的航标远程监测系统具有较高的应用价值和发展潜力，为航标监测领域的发展带来重要的启示和指导。

【关键词】北斗导航系统、航标远程监测系统、数据传输安全性、系统性能、监测应用、优势分析、发展方向、研究意义、研究背景。

1. 引言1.1 研究背景航标是指用于标记航行或航道的设备，通常被用于引导船只安全通过海域，是海上交通安全的重要组成部分。

随着全球经济的快速发展，海上运输量不断增加，航标监测系统也变得越来越重要。

传统的航标监测系统存在监测范围有限、数据传输不稳定等问题，为了提升监测系统的性能和可靠性，基于北斗的航标远程监测系统应运而生。

北斗导航系统作为我国自主研发的卫星导航系统，具有全球覆盖、高精度、高稳定性等优点，在海上监测和航行中具有重要的应用价值。

结合北斗导航系统的优势，设计实现基于北斗的航标远程监测系统，能够实现对航标状态的远程实时监测和数据传输，提高监测效率和可靠性。

北斗系统具有较高的数据传输安全性，能够保障监测数据的安全传输，有效防范信息泄露和数据篡改风险。

基于北斗的航标远程监测系统的研究具有重要的现实意义和应用价值，将为海上交通安全和管理提供有力支持。

1.2 研究意义航标远程监测系统是航海领域中至关重要的一环，能够实时监测航标的位置、状态和环境参数，为船舶提供有效的航行引导和安全保障。

基于北斗的航标远程监测系统的研究意义在于利用北斗卫星导航系统的高精度定位和覆盖范围广的特点，实现对航标的远程监测和管理。

基于北斗的航标远程监测系统的研究意义还在于推动我国航海技术领域的发展和提升国家海上交通管理水平。

基于北斗的航标远程监测系统分析导言随着我国海洋经济和海洋资源开发利用的不断发展，对海事监管的要求也越来越高。

特别是对于海洋航标的监测和管理，传统的人工巡查和监测方式已经无法满足需求。

基于北斗的航标远程监测系统应运而生，成为了海事监管的重要工具之一。

一、北斗导航系统的背景和作用北斗导航系统是我国自主研发的卫星导航系统，能够向全球用户提供全天候、全天时和全球范围的高精度定位、导航和时间服务。

作为我国自主建设的导航卫星系统，北斗导航系统不仅在陆地和空中得到了广泛应用，更是在海洋领域发挥着重要作用。

北斗导航系统通过为海事监管提供高精度的定位和导航服务，为船舶航行提供支持。

二、航标远程监测系统的构成要素1.北斗定位技术北斗导航系统通过卫星定位技术，可以为航标远程监测系统提供高精度的定位信息。

航标设备配备了北斗导航系统的接收设备，可以实现对航标位置的实时监测和追踪。

2.信息传输技术航标远程监测系统采用了先进的信息传输技术，通过北斗卫星建立起与监测中心的稳定通信链路，实现了航标信息的实时传输和监测。

3.监测中心监测中心是航标远程监测系统的核心组成部分，负责接收和处理来自各个航标设备的信息，并进行分析和管理。

监测中心能够实时监测航标设备的状态和位置，及时发现并处理异常情况。

4.数据分析和管理系统航标远程监测系统通过数据分析和管理系统，对收集到的航标信息进行整合和分析，为海事监管提供科学依据和技术支持。

1.高精度定位北斗导航系统具有高精度的定位能力，能够为航标的监测和管理提供可靠的定位信息。

2.远程监测3.实时响应五、存在的问题和建议虽然北斗航标远程监测系统在海事监管中取得了显著的成效，但也面临一些问题。

北斗卫星信号的遮挡和干扰问题，航标设备的抗干扰能力还需要进一步提升；北斗卫星系统的全球覆盖能力还有待加强；航标远程监测系统的数据安全和隐私保护问题也需要重视。

针对这些问题，可以通过加强北斗卫星系统的信号覆盖和防干扰能力提升，优化航标远程监测系统的数据管理和安全保障机制，加强国际合作和标准制定等途径来解决。

基于北斗的航标远程监测系统分析随着我国近年来的快速发展，海洋经济成为我国经济发展的重要支柱之一，海洋航行安全也尤为重要。

航标是连接陆上和海上的纽带，对于海上航行起到了至关重要的作用。

然而，由于海洋环境复杂，航标的环境适应性较差，长时间暴露在海洋环境下，属于一种易受损的设备。

故航标的远程监测系统至关重要，以实现对航标的实时监控、状态合理维护、规范管理，提高航标的使用性能和可靠性，保障海洋航行安全。

本文将基于北斗系统介绍一种航标远程监测系统，以提高航行安全水平。

1. 系统结构本系统结构如下图所示，由主站、航标站、北斗星座组成。

主站为统一管理和控制中心，通过北斗卫星和航标站进行远程通信，对航标状态进行实时监测和分析。

2. 系统功能（1）远程数据采集和传输功能本系统具有远程数据采集和传输功能，包括航标站所在位置、海洋环境及航标状态等信息。

采集后数据会通过北斗卫星传输至主站，实现远程监控和实时报警。

此功能可以保证航标状态的及时反馈和损坏情况及时得到治理，避免事故发生。

（2）航标管理与维护功能该系统实现了对航标的管理与维护，包括定位校正、维护保养等，通过远程控制终端实现对航标及周边环境的监控和控制，保证航标状态的正常维护和管理，从而提高使用时间和可靠性。

（3）路线规划和导航功能本系统提供航标的路线规划和导航功能，根据不同的海洋条件和航行需求，为航行中的船舶提供最优的航行路线和导航服务，实现科学管理和科学航行，提高船舶航行安全性和效率。

3. 系统优势（1）实现航标远程监控和管理采用北斗系统进行远程数据传输，实现对航标的远程监控和管理，避免因环境变化等问题对航标的损坏造成的安全隐患，大大提高航行安全水平。

（2）提高航标使用效率对于航标管理和维护，本系统的实施不仅能有效实现航标状态的监测和维护，还能对航标使用时间进行科学分析和管理，减少维护和更换频率，降低成本。

（3）提高船舶航行效率和安全性航标远程监控与管理系统在实现航标管理与维护的同时，为船舶提供路线规划和导航服务。

第12卷 第9期 中 国 水 运 Vol.12 No.9 2012年 9月 China Water Transport September 2012收稿日期：2012-05-21作者简介：方 杰，男，广东海事局航标导航处副研究员，长期从事航道维护管理工作及助导航技术研究。

基于GPS 和北斗卫星的智能航标遥控遥测系统设计方 杰（广东海事局，广东 广州 510230）摘 要：文中介绍了航标遥测遥控技术及其发展现状，提出了基于GPS/北斗卫星的智能航标遥测遥控系统的设计方案，将逆向差分GPS 技术应用在航标遥测遥控系统进行航标移位监测，并依靠北斗卫星通信系统实现逆向差分GPS 改正数据传输，实现航标遥测数据传输及遥控命令的发布。

系统设计具有前瞻性，对于我国的航标遥测遥控系统建设可以提供参考。

关键词：智能航标；遥测遥控；GPS；北斗中图分类号：U6444 文献标识码：A 文章编号：1006-7973（2012）09-0048-03一、引言航标是能够帮助引导船舶航行、定位和标示碍航物，并表示警告的人工标志，以标示航道、锚地、滩险及其他碍航物的位置。

航标对于支持航运、渔业、海洋开发和国防建设等具有重要作用。

为适应航运的协调发展，各国均在建设先进的、可靠的航标遥测遥控系统，以提高航标运行可靠性和设备利用率，从而提高航运管理的水平、服务质量及运输水平，保障船舶航运的安全，促进航运经济发展。

智能航标已经成为航运领域的研究重要内容之一。

本文针对我国内河水域特点，提出了基于GPS/北斗卫星的航标遥测遥感系统设计方案。

二、智能航标遥测遥控技术发展概述航标遥测遥控主要应用于航标灯器的监控、供电设备的自动控制，航标工作状态报警等方面。

采用的监测、控制设备有：遥控终端（RTU）、可编程控制器（PLC），实现数据通讯的技术有：数传电台、蜂窝电话（NMT），卫星通讯，无线通讯、有线电话等设备。

国外在90年代初利用电子和通信技术建立航标遥测遥控系统，为航运事业提供了高效服务。

基于GPS的航标遥测系统数值优化方法摘要：介绍了利用GPS OEM板对航标灯进行位置测量与监控的情况，并根据GPS OEM板误差源对测量数据进行有效的数值分析处理，同时根据CPS OEM板测量读数的特征采取了相应的控制策略，取得了良好的实际应用效果，为航道的数字化、自动化建设奠定了基础。

关键词：CPS 数字化航道监控随着电子技术和通信技术的发展，无线通信以及遥测遥控系统被广泛应用于工业、农业、航空、航海等各个领域中。

出海口及内陆河道作为航海航运重要的一部分，其>'/guanlilunwen/'target='_blank' class='infotextkey'>管理维护方法及>'/guanlilunwen/' target='_blank'class='infotextkey'>管理质量对我国航运业的影响至关重要。

发展至今，电子通信产品的可靠性越来越高，成本越来越低，这使得航道>'/guanlilunwen/' target='_blank'class='infotextkey'>管理维护自动化、数字化的实现成为可能。

GPS(全球定位系统)是美国国防部于1973年开始研制的卫星全球导航定位系统，主要为其海陆空三军服务。

近几年来已逐步应用于民用设施及测绘技术中，同时美国军方逐步放松对民用GPS设备的限制，使得民用GPS达到了比较高的定位精度。

利用GPS对航道航标等设备进行位置遥测与监控是一种比较理想的方法。

本文以航标监控的具体要求为标准，把整个航道>'/guanlilunwen/' target='_blank'class='infotextkey'>管理区域内需监控的目标物组成一个GPS遥测网，并利用各种滤波方法消除相应的误差，提高了遥测数据的准确性。

基于北斗的航标远程监测系统分析随着全球经济的快速发展和对海上运输的需求逐渐增加，航标远程监测系统在海上交通管理中扮演着非常重要的角色。

随着技术的进步，人们对航标远程监测系统的要求也越来越高，北斗卫星导航系统的发展正好满足了这一需求。

本文将对基于北斗的航标远程监测系统进行分析，探讨其优势和应用前景。

基于北斗的航标远程监测系统是指利用北斗卫星导航系统进行航标的远程监测和管理。

北斗卫星导航系统是中国自主研发的卫星导航系统，具有全球覆盖、高精度、高可靠性等特点，适用于海上、空中、陆地等领域。

基于北斗的航标远程监测系统主要包括北斗卫星导航终端、监测中心、航标设备等组成，通过北斗卫星导航系统提供的定位和通信服务，实现对航标的遥测、遥控和遥测等功能，为航行安全提供支持。

1. 全球覆盖能力。

北斗卫星导航系统具有全球覆盖能力，无论航标设备位于哪个地方，都可以通过北斗卫星进行定位和通信，实现远程监测和管理。

2. 高精度定位。

北斗卫星导航系统具有米级以上的定位精度，可以精确获取航标设备的位置信息，为航行提供准确的参考数据。

3. 可靠性强。

北斗卫星导航系统的通信链路稳定可靠，不易受自然环境和人为干扰影响，保障航标远程监测系统的正常运行。

4. 成本低廉。

相比传统的航标远程监测系统，基于北斗的航标远程监测系统的建设和运营成本相对较低，具有很强的经济实用性。

1. 海上航标监测。

基于北斗的航标远程监测系统可以对海上航标设备进行遥测和遥控，及时发现设备故障并进行处理，提高海上航行的安全性。

2. 海洋环境监测。

结合北斗卫星的全球覆盖能力，基于北斗的航标远程监测系统还可以用于海洋环境的监测，包括海洋气象、海洋水文、海洋生态等方面，为海洋资源开发和保护提供数据支持。

3. 海事管理。

基于北斗的航标远程监测系统可以与海事管理系统相结合，实现航行船舶和航标设备的信息共享和协同管理，提高海上交通管理的效率和水平。

4. 海上应急救援。

在海上紧急情况下，基于北斗的航标远程监测系统可以为应急救援提供精准的位置信息和通信支持，协助救援船舶和飞机快速准确地找到事故现场。

第16卷 第12期 中 国 水 运 Vol.16 No.12 2016年 12月 China Water Transport December 2016收稿日期：2016-09-14作者简介：敖自栋，北海航海保障中心秦皇岛航标处。

试析以北斗导航系统为框架的航标遥控遥测单元的设计敖自栋，杨兴辉（北海航海保障中心 秦皇岛航标处，河北 秦皇岛 066000）摘 要：航标作为港内基础设施之一，对港船的安全出行有非常重要的意义。

虽然我国航标技术起步比较晚，但是发展比较滞后，和很多发达国家相比还存不小的差距。

不能很好的满足国内港口发展的需要。

自从进入21世纪以后，我国大力发展航标遥控摇测技术。

以北斗导航系统为框架的航标遥控遥测具有传输速率高、经济适用的优点，被广泛应用在航标遥感遥测单元的设计当中。

本文通过查询大量的文献以北斗导航系统为框架，设计了一种智能化的航标遥控摇测系统，希望对我国航标设计有一定帮助。

关键词：北斗导航系统；航标；遥控摇测；单元设计中图分类号：U644.87 文献标识码：A 文章编号：1006-7973（2016）12-0103-02一、引言航标遥控摇测的质量是对航船的有非常重要的影响。

但是航标和岸基灯标相比，就有更加不易维护和发现问题，这就给航标遥控摇测单元的设计提供了很大难度，影响航标性能的正常发挥和使用，传统航标主要以航标部门定期检查或者通过航船告知而获得航标的具体情况，这样方式成本高、时效性差、维护时间长、效率低。

在这样的基础上以北斗导航系统为框架的航标遥控遥测单元的设计就具用重要的作用和现实意义。

二、北斗导航系统为框架的航标遥控遥测单元的设计 1．总体设计结构目前我国港口航标遥控摇测系统以及初步实现了北斗导航系统的应用，总体的设计结构图如图1所示：图1 以北斗导航系统为框架的航标遥控遥测单元的系统框架图以北斗导航系统为框架的航标遥控遥测单元的系统是集数据采集、数据通信、数据挖掘以及WEB 开发技术为一体的综合性服务平台，所以在在设计过程中有加入数据采集终端、数据处理中心、数据通信链路和客户端等等。

基于北斗的航标远程监测系统分析近年来，海洋事故频发，船舶碰撞、触礁等问题时有发生，造成了严重的人员伤亡和财产损失。

远程监测船舶和航标设备的运行状态的重要性也日益凸显。

本文将从北斗卫星导航系统的应用角度，分析基于北斗的航标远程监测系统的可行性和优势。

北斗卫星导航系统是中国自主研发的全球卫星导航系统。

它以提供全球定位、导航和时间服务为主要任务，广泛应用于陆地、空中和海洋等领域。

基于北斗卫星导航系统的航标远程监测系统可以通过北斗卫星信号传输船舶和航标设备的位置、速度、航向等信息，及时掌握船舶和航标设备的运行状态，确保海上交通安全。

基于北斗的航标远程监测系统具备广覆盖性。

北斗卫星导航系统覆盖全球，无论船舶和航标设备位于陆地还是海洋，都可以通过北斗卫星进行实时监测。

相比之下，传统的航标监测系统受限于无线电和网络覆盖范围，往往无法实现海洋远程监测。

基于北斗的航标远程监测系统具备高精度性。

北斗卫星导航系统可以提供米级、亚米级和厘米级的定位精度，可以精确计算船舶和航标设备的位置和速度。

与传统的航标监测手段相比，基于北斗的远程监测系统可以更精确地判断船舶和航标设备的运行状态，及时预警潜在的危险。

基于北斗的航标远程监测系统具备高可靠性。

北斗卫星导航系统的建设和维护工作由中国国家相关机构负责，确保了系统的可靠性和稳定性。

相比之下，传统的航标监测系统往往依赖于有线通信和人工巡检，容易受到天气和人为因素的影响，监测结果可能存在一定的误差。

基于北斗的航标远程监测系统具备开放性和可扩展性。

北斗卫星导航系统不仅提供了位置和速度等基本信息，还可以通过北斗增强服务接口获取海浪、气象等环境信息，实现船舶和航标设备的综合监测。

而且，基于北斗的航标远程监测系统可以与其他系统进行数据共享和交互，提供更多样化的监测服务。

基于北斗的航标远程监测系统具备广覆盖性、高精度性、高可靠性和开放性等优势。

通过该系统，我们可以实时掌握船舶和航标设备的运行状态，及时预警潜在的危险，提高海上交通安全。

基于北斗卫星通信的航标远程遥测遥控系统研究◎ 王推陈 魏伟 湛江航标处摘 要：本文简要分析了航标远程测控系统的发展现状，性，提出了北斗卫星通信融合于航标远程测控系统的方式：运行原理、系统设计、通信系统搭建、系统运行，试图全面提升航标的远程测控能力，保障航运相关海上活动的安全。

关键词：北斗卫星通信 通信系统 航标远程测控系统海上航行相关系统作为航运相关活动的安全保障，具有重要发展意义。

在国内航运规模日益发展进程中，应全面提升航运安全性。

现阶段，航标测控系统在航运中获得了广泛应用，较为核心的检测技术为GPS与GPRS。

然而，GPRS信号测控范围受限，难以全面落实较大距离的航标测控。

为此，以北斗卫星通信技术为基础，尝试解决航标测控的相关问题。

1.航标远程测控技术系统的发展现状在数字航标引入同时，远程测控技术获得了广泛应用与发展，逐渐发展成为新型航标远程测控系统的关键应用技术。

航标远程测控技术的全面应用，有效提升航标相关管理活动的效率，加强公共服务效能，营建安全稳定的航运环境，具有重要的应用价值。

现阶段，航标远程测控技术在实际应用期间，主要功能表现为：航标监控、状态预警、自控供电设备等。

系统中引入的自检技术有：PLC 控制系统，具有个性化编程性质；RTU遥控系统，完成航标遥控任务；NMT蜂窝通信设备，具有接收通信信号的能力；卫星通信，用于传输海上通信信号。

国外数字化航标发展时间较长，在上世纪90年代即开始应用航标远程测控系统。

国内航标远程测控系统应用时期较晚，启用于2000年，现阶段在北方海区应用较为广泛。

现阶段，国内航标远程测控技术在实际应用期间，存在较多技术问题尚未给予有效解决，比如渤海地区海域表现出危险性浮标，通信问题并未给予有效解决。

北斗卫星通信技术有效解决了航标远程测控系统的相关问题。

2.北斗卫星通信的融合必要性国内自主研究而成的北斗卫星通信相关技术，其应用性能在于：全球卫星通信能力，以GPS定位与导航服务为主；双向通信功能，借助短报文完成通信传输，通信信号覆盖面积较广，有效解决GPR S信号覆盖面积受限的问题。

基于北斗的航标远程监测系统分析随着我国北斗卫星导航系统（北斗系统）的建设与发展，基于北斗系统的航标远程监测系统逐渐普及和应用。

本文将就基于北斗的航标远程监测系统进行分析。

一、航标远程监测系统简介航标是指在海上或水道中设置的标志，用于指示航线、标识海域或水道的范围、警示危险、指示方向和距离等信息。

航标远程监测系统是指通过北斗卫星导航系统，对海上及水道中的航标进行远程监测，以实现其信息动态化监测管理，并及时响应预警信息。

二、机理原理1.航标监测设备安装：利用北斗系统的覆盖范围及其定位能力，在具有北斗信号的海上及水道中，安装航标监测设备。

2.数据采集和传输：航标监测设备会采集航标的相关信息，并通过无线信号传输至中心站。

3.数据处理和分析：中心站收到航标监测设备传来的信息后，进行数据处理和分析，并生成相关的运营报表。

4.告警响应：如航标的工作状态异常或发生告警信息，中心站会及时接收并进行相应的处理。

三、应用场景基于北斗的航标远程监测系统能在航行中有效实现对航标的远程监测，适用于以下场景：1.航道管理：航标是指示船舶航行方向和位置的标志，是海运中的重要的指示工具。

在航道管理中，航标远程监测系统能够及时感知航标的信息情况并作出相应的管理和指导。

2.海事救援：航标信号异常会影响航行方向和位置，进而可能导致事故和船只故障，甚至影响到船员的生命安全。

在海事救援中，可以通过航标远程监测系统及时发现异常情况并进行救援。

四、发展趋势基于北斗的航标远程监测系统具有成本低、维护性好、实时性强等优点，未来发展趋势如下：1.系统升级：技术的不断创新使传感器的安装和系统的升级更为便捷。

大数据、云计算等技术与之结合，能实现更加全面的航标监测，满足不同场景下的需求。

2.数据应用：随着数据规模和质量的不断提高，北斗卫星导航系统将会有更多场景的应用。

结合人工智能等技术，可从数据中提取更多价值，实现航行的技术性升级。

3.实地验证：实地验证能够进一步优化系统的性能，提升其可靠性和准确性。

基于北斗导航系统的航标遥控遥测单元设计
王万昭1,王惠良1 ,和志强2
【摘要】针对远离海岸线GPRS信号无法覆盖区域航标的遥控遥测需求，设计研发了基于北斗导航系统的航标遥控遥测单元，介绍了水文气象采集模块、航标状态监控模块、中央处理模块和数据通信模块的设计原理,实现了航标的智
能化管理及海洋水文气象信息的感知。

［期刊名称］河北工业科技
【年（卷），期】2014（031）002
【总页数】4
［关键词】航标；北斗导航系统；遥控遥测；感知
近年来随看中国海运经济的飞速发展，海上运输规模不断增大,航道安全的重要性日益凸显。

目前,航道安全监测系统已在近海海域投入使用，可以实现港域航标的有效管理及航道附近水文气象信息的监测。

这些监测系统多采用GPS（全球定位系统）和GPRS/GSM（通信分组无线服务/蜂窝无线通信）［1-3］技术实现对航标的精确定位及信息传输，但是受到GPRS信号覆盖范围小的限制, 无法实现对远离陆地航标设施的遥控遥测。

中国自主硏发的北斗卫星导航系统不仅可以提供精确定位、导航和授时,还具有双向短报文通信功能［4］,可以实现GPRS信号覆盖不到区域的数据传输。

基于北斗导航系统的航标遥控遥测单元的设计,可以有效丰富航道安全监测信息的传输途径，对于远离海岸航标的智能化管理和水文气象信息的采集及中国航海安全具有重要意义⑸。

1总体设计
如图1所示,遥控遥测单元是航标的核心部件,可以实时采集水文气象信息和。

基于北斗的航标远程监测系统分析随着科技的不断发展，人们在航海领域也提出了更高的要求。

航标作为船只在海上航行时的重要标识，对于保障船只安全航行尤为重要。

传统的航标远程监测系统主要依赖于卫星通信技术，但存在信号不稳定、通信费用高等问题。

而北斗导航系统的出现为航标远程监测系统的发展提供了新的机遇。

北斗导航系统是我国自主研发的卫星导航系统，具有全球覆盖、高精度、高可靠性的特点。

利用北斗系统可以实现对航标的远程监测，进一步提高航标管理的效率和水平。

通过北斗系统可以实时获取航标的位置信息。

北斗系统通过卫星定位可以准确获取航标的经纬度信息，实时反映航标的位置。

这样一来，航标管理人员可以及时了解航标的位置和状态，以便进行管理和维护。

北斗系统可以实现对航标的远程监控。

利用北斗系统的通信功能，可以建立与航标之间的通信链接，实现对航标的远程监控。

通过这种方式，航标管理人员可以随时了解到航标的工作状态和运行情况，进而及时采取相应的措施，确保航标的正常运行。

基于北斗的航标远程监测系统还可以实现对航标的故障诊断和预警功能。

利用北斗系统的数据传输和处理功能，可以对航标的工作参数进行实时监测和分析，当发现异常情况时，系统可以及时向航标管理人员发送预警信息，以便及时处理故障。

基于北斗的航标远程监测系统还可以实现对航标的统计和分析功能。

通过对航标的位置、状态等信息进行统计和分析，可以为航标管理人员提供相关的数据支持，帮助他们进行决策和管理工作。

基于北斗的航标远程监测系统可以实现对航标的位置监测、状态监控、故障诊断和预警、统计分析等功能，进一步提高航标管理的效率和水平。

随着北斗系统的不断完善和推广应用，相信基于北斗的航标远程监测系统将在航海领域发挥越来越重要的作用。

2019年24期研究视界科技创新与应用Technology Innovation and Application基于北斗的航标远程监测系统分析蒋海城，郜喆（交通运输部北海航海保障中心秦皇岛航标处，河北秦皇岛066000）航标是建设在港口、航道和港区的重要水上交通基础设施，可以为船舶提供航行的引导及障碍物标示。

航标是否充分发挥其应有的作用，不仅影响船舶的安全航行，甚至可能危及船员的人身安全。

随着海运的迅速发展，水上航标数量越来越多，如何对其进行高效管理成为当前面临的一大难题[1]。

传统的人工巡检模式已不能满足大量航标的高效管理，因而信息化技术开始在航标监测领域得到广泛应用。

北斗技术是我国自主研发的导航技术，将其应用于航标远程监测是海运事业发展的必然要求[2]。

1北斗系统概述从2003年开始，我国自主研发的北斗导航系统（COM -PASS ）正式进入大规模应用阶段[3]。

北斗导航系统不仅为用户提供了精准定位功能，还兼顾了强大的数据通信功能。

经过多年的发展，北斗系统已经在航空航天、航海、交通运输、气象、森林防火、通信、国防等领域得到了极为广泛的应用。

北斗系统采用三点定位，再提供一颗修正卫星以保证定位精度。

北斗的授时精度约为50nS ，还提供了特殊的短报文通信能力，实现了终端之间或者终端与控制中心之间的双向通信。

北斗的这种短报文通信无需依赖于第三方系统，可以完成独立组网和数据通信，是实质上的全球卫星通信系统。

北斗系统首次实现了短报文通信，也就是导航系统的双向数据通信[4]。

这为北斗导航系统在船舶动态监控中的应用提供了较好的技术基础。

在北斗系统诞生之前，美国的GPS 系统在我国得到了极为广泛的应用，占据了我国导航定位的几乎所有市场。

然而GPS 是美国研发的民用军用一体化高科技系统，我国不具有相应的知识产权，在敏感时期使用GPS 系统将使我国陷入十分被动的局面。

北斗系统的正式投入运行，为我国自主导航技术的开发奠定了坚实的技术基础。

基于北斗的航标远程监测系统分析航标远程监测系统是一种以北斗卫星为基础的航标安全监测技术，在确保航标安全和提高海上运输运行效率方面具有重要意义。

本文将分析基于北斗的航标远程监测系统，包括其原理、应用和发展前景。

1. 系统原理北斗卫星系统是中国自主建立的全球卫星导航系统，以其高可靠性、高精度和广覆盖面等优势成为了我国海洋监测与安全保障的重要工具之一。

基于北斗卫星系统的航标远程监测系统，通过北斗卫星通信技术，建立起与航标相关的远程监测系统。

该技术基于北斗卫星网络，通过在航标内部安装电池供电的北斗终端，实现远程监测和数据传输。

北斗终端采集航标相关信息，如水深、坐标和状态等，然后通过北斗通信网络，将数据传输至地面控制中心，实现对远程航标的实时监测和远程控制。

2. 应用场景航标远程监测系统可以广泛应用于海上大型工程、港口、水道、船舶等场景。

（1）海上大型工程：海上大型工程通常需要建立航标，以便在海上正确引导船舶行驶。

而航标远程监测系统可以满足这一需求，通过对航标进行远程监测，可以确保航标的安全性、稳定性和准确性。

（2）港口和水道：航标远程监测系统可以应用于港口和水道，确保货物运输的安全性和高效性。

当海上气象条件极差时，利用此系统可以快速监测航标情况，及时进行预警，减少货物损失。

（3）船舶：对于船舶而言，航标的信息对其导航具有至关重要的意义。

利用此系统可以实现对航标信息进行远程传输和监测，尤其是在航道不易确定的地区，可以提供精确的航标信息。

3. 发展前景目前，基于北斗的航标远程监测系统已经在国内逐渐得到推广。

随着北斗卫星系统的不断优化和扩充，航标远程监测系统的应用前景越来越广阔。

未来，航标远程监测系统将不仅仅是单纯的远程监测和数据传输，而是更加智能和自动化。

例如，利用人工智能技术，对航行路线进行数据预测和优化，提高海上运输运行效率等等。