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基于5G通信与北斗短报文的近海小型浮标通信系统设计方法

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兵工自动化 2024年第3期43卷 42-47页

作者：钱帆赵启兵蒋婷婷喻子颖朱晨帆中国船舶及海洋工程设计研究院上海200011

针对近海小型浮标仅采用单模方式与岸基进行通信的问题,提出一种北斗短报文与5G通信相结合的近海小型浮标通信系统设计方法。搭建浮标与岸基指挥所的通信链路,实现岸基指挥所与浮标之间的远程信息交互功能,其中浮标采集的水文气象等信... 详细信息

针对近海小型浮标仅采用单模方式与岸基进行通信的问题,提出一种北斗短报文与5G通信相结合的近海小型浮标通信系统设计方法。搭建浮标与岸基指挥所的通信链路,实现岸基指挥所与浮标之间的远程信息交互功能,其中浮标采集的水文气象等信息通过当前锚定区域的最优通信链路上传至岸基指挥所,岸基指挥所远程控制浮标完成相应任务。实验室模拟结果表明:在5G通信与北斗三号全球卫星导航系统技术支持下,本系统能够增强小型浮标在恶劣海况下的鲁棒性、提升数据传输的安全性以及提高通信质量。

关键词：浮标 5G通信北斗短报文链路切换

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大型浮标锚泊定位系统布放运动特性研究

流体测量与控制 2024年第2期5卷 7-11页

作者：应厚然米智楠张志飞李伟雄同济大学机械与能源工程学院上海201804 同济大学国家海底科学观测系统项目办公室上海200092

锚泊定位系统用于控制大型海洋浮标在海面上的工作位置,锚泊定位位置的精度决定了锚泊系统的基准定位精度。锚泊定位系统的布放是锚泊定位的关键环节,一旦布放定位位置偏移,将影响基准定位精度,并且对海底基站平台与设备造成威胁。为了... 详细信息

锚泊定位系统用于控制大型海洋浮标在海面上的工作位置,锚泊定位位置的精度决定了锚泊系统的基准定位精度。锚泊定位系统的布放是锚泊定位的关键环节,一旦布放定位位置偏移,将影响基准定位精度,并且对海底基站平台与设备造成威胁。为了研究锚与锚链系统下落过程中的运动规律,将锚与锚链整体视为变质量系统,建立动力学模型研究变质量系统在水中下落的运动特性,分析浮标锚链入水过程中的动力学特性与环境影响因素,为锚泊系统的设计和优化提供更为科学的依据。

关键词：锚泊定位系统浮标锚变质量系统

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浮标数据云平台系统设计

中国新通信 2024年第1期26卷 27-28页

作者：李听听赵晨陈刘伟中国电子科技集团公司第七研究所

本文提出一种浮标数据云平台系统,该系统可以提供北斗、天通、铱星、移动通信等多种通信接入方式;提供标准的数据接入格式,把原本分散到本地服务器的浮标数据收集到云端;通过设置浮标数据不同的访问权限,实现浮标数据信息互联、互通。

关键词：浮标北斗天通卫星通信云平台

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黑潮延伸体综合观测浮标的研制与应用

科学通报 2023年第17期68卷 2250-2257页

作者：陈店任国庆魏兆强江帆马昕陈朝晖中国海洋大学信息科学与工程学部青岛266100 中国海洋大学海洋高等研究院青岛266100 中国海洋大学物理海洋教育部重点实验室青岛266100

浮标是获取水文、气象等环境参数的重要观测技术手段,是现代海洋环境立体监测系统的重要组成部分.西太平洋黑潮延伸体海域是全球海洋动力过程最为复杂、海洋-大气相互作用最为关键的区域之一,也是全球系统性海洋观测相对缺乏的海区之一... 详细信息

浮标是获取水文、气象等环境参数的重要观测技术手段,是现代海洋环境立体监测系统的重要组成部分.西太平洋黑潮延伸体海域是全球海洋动力过程最为复杂、海洋-大气相互作用最为关键的区域之一,也是全球系统性海洋观测相对缺乏的海区之一,传统的大型海气浮标很难在该海区长期存活.基于此,中国海洋大学研发了一种适用于中纬度海区高海况条件下的大型海气综合观测浮标系统(China Kuroshio Extension Observatory,CKEO).该系统面向深远海大浪、强流、狂风等复杂的工作环境,对高海况下的浮标系统、深水锚系系统、观测系统等做了针对性设计,增强了浮标在高海况下的稳定性和可靠性.截至2022年底,该系列浮标已连续在位工作3年,支撑了对黑潮延伸体海域海-气物质能量交换等科学问题的研究,为“透明海洋”立体观测网络提供了重要的深远海长期观测节点.

关键词：浮标黑潮延伸体深海综合观测锚系系统

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四鹰头周向均布波浪能浮标模型试验

哈尔滨工程大学学报 2022年第3期43卷 333-339页

作者：吴明东盛松伟张亚群姜家强中国科学院广州能源研究所广东广州510640 中国科学院可再生能源重点实验室广东广州510640 南方海洋科学与工程广东省实验室(广州) 广东广州510640 中国科学院大学北京100049

针对波浪运动的随机性和分散性,本文设计了一种四鹰头周向均布波浪能浮标模型,利用重力式蓄能器将俘获的波浪能转换为重力势能。在造波水池内对试验装置在不同波况下的出力、能量转换效率、姿态稳定性进行了试验。结果表明:在最优波况... 详细信息

针对波浪运动的随机性和分散性,本文设计了一种四鹰头周向均布波浪能浮标模型,利用重力式蓄能器将俘获的波浪能转换为重力势能。在造波水池内对试验装置在不同波况下的出力、能量转换效率、姿态稳定性进行了试验。结果表明:在最优波况和负载的规则波、不规则波试验中,模型的最大俘获效率分别高达46%、28%,验证了设计的合理性,为下一步基于该模型试验数据推导计算实海况装置关键参数和优化设计奠定了基础。

关键词：浮标模型试验波浪能重力势能姿态稳定性俘获效率最优波况最优负载

惯性式波浪能供电浮标的液压能量转换系统设计研究

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机械工程学报 2022年第4期58卷 222-231页

作者：吴金明陈妮钱晨东南大学机械工程学院南京210089 南京航空航天大学机电学院南京210016

浮标是海洋探测的重要工具,就地取能利用波浪能为浮标供电可以满足其对高电能供给的需求。针对惯性式波浪能供电浮标,研究其液压能量转换系统的设计方法。利用CUMMINS时域方程建立描述由浮标和内部惯性体组成的双体系统的非线性间断动... 详细信息

浮标是海洋探测的重要工具,就地取能利用波浪能为浮标供电可以满足其对高电能供给的需求。针对惯性式波浪能供电浮标,研究其液压能量转换系统的设计方法。利用CUMMINS时域方程建立描述由浮标和内部惯性体组成的双体系统的非线性间断动力学模型,得到影响波浪能量捕获过程的主要因素如下:蓄能器的压强体积比Ka和综合液压马达排量、发电机负载电阻与特征系数的影响系数Kr。在液压蓄能器容积为无限大的假设前提下,得到悬挂弹簧的最优弹性系数。对液压系统参数的研究表明,Ka不影响捕获的波浪能功率以及蓄能器平均压强但影响蓄能器压强的波动幅度;捕获的波浪能功率为Kr的单峰函数,而峰值处对应着Kr的最优值;使蓄能器压强标准差系数达到规定阈值的最大Ka值即为Ka的最优值。

关键词：浮标波浪能供电液压系统蓄能器设计方法

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海洋环境自动监测系统设计及应用分析

声学与电子工程 2024年第2期 35-39页

作者：林建国福建省近岸海域环境监测站莆田351100

为加快“智慧海洋”和“数字海洋”建设,推动生态环境监管体系与监管能力智能化,在近岸海域重要港湾、主要流域入海口、灾害高发海域、入海排污口建设海洋环境自动监测站,构建海洋环境自动监测网络,实现海洋环境智慧化精准管理。文章以... 详细信息

为加快“智慧海洋”和“数字海洋”建设,推动生态环境监管体系与监管能力智能化,在近岸海域重要港湾、主要流域入海口、灾害高发海域、入海排污口建设海洋环境自动监测站,构建海洋环境自动监测网络,实现海洋环境智慧化精准管理。文章以福建省为例,阐述了构建区域性近岸海域海洋环境自动监测系统的设计方案及业务化运行的成效,为近岸海域海洋环境监测系统设计和建设提供参考。

关键词：海洋生态环境近岸海域自动监测浮标

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关于长江的三种震撼

党的生活（河南） 2024年第4期 53-54页

作者：刘醒龙不详

《上上长江》的写作开始于2016年,这是我第一次,也是古往今来文学同行中第一个用自己的脚,而不是阅读现成的文本,去了解万里长江为何在流经之地,分别叫作扬子江、荆江、峡江、金沙江、通天河,以及作为源头的沱沱河。那年秋天,我来到长... 详细信息

《上上长江》的写作开始于2016年,这是我第一次,也是古往今来文学同行中第一个用自己的脚,而不是阅读现成的文本,去了解万里长江为何在流经之地,分别叫作扬子江、荆江、峡江、金沙江、通天河,以及作为源头的沱沱河。那年秋天,我来到长江入海口处的崇明岛,站在最东端的陆地上,跳望水天深处的一个标号为长江水文观察五十号的浮标,那是万里长江与茫茫东海的最终分野。如果是顺流而下,这座浮标就是万里长江的终点;反过来,如果是逆流而上,这座浮标则是万里长江的起点。内心深处有一种苍茫感,甚至对自己将要开始的以长江为主人翁的写作感到手足无措。

关键词：长江入海口万里长江长江水文沱沱河通天河浮标扬子江崇明岛

基于浮标观测的2019年暴雨过后秦皇岛近岸海域水质参数变化分析

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海洋湖沼通报 2022年第1期44卷 60-66页

作者：毕玉明马方方江田田陈作艺周秋伶桓清柳刘会欣深圳市朗诚科技股份有限公司广东深圳518029 河北省地矿局第八地质大队河北秦皇岛066000

2019年8月11—12日,受台风"利奇马"影响,秦皇岛海域出现大暴雨,根据浮标监测数据,8月11日和12日降雨量最高分别达到110.6 mm和138 mm。对大暴雨前后近岸海域的浮标数据变化进行了分析,大暴雨过后,位于浅海湾、人造河口和七里海盐度日均... 详细信息

2019年8月11—12日,受台风"利奇马"影响,秦皇岛海域出现大暴雨,根据浮标监测数据,8月11日和12日降雨量最高分别达到110.6 mm和138 mm。对大暴雨前后近岸海域的浮标数据变化进行了分析,大暴雨过后,位于浅海湾、人造河口和七里海盐度日均值最低降至25.7,三个海域无机氮日均值最高达到0.433、0.327、0.202 mg/L,为大暴雨前的5.7倍、9.6倍和12.7倍;人造河口和七里海磷酸盐日均值分别为0.039 mg/L和0.035 mg/L,为前期均值的3.5倍和5.0倍。大暴雨过后4 d,三个浮标叶绿素a、溶解氧陆续开始升高,七里海浮标叶绿素a升高幅度最大,日均值最高达到13.9μg/L;大暴雨带来的大量氮、磷为藻类增殖提供了充足的营养基础。

关键词：大暴雨浮标陆源污染物水质