基于異構網絡融合的港口監(jiān)控技術研究.pdf

1、現(xiàn)代港口作為綜合物流運輸網絡的重要節(jié)點，現(xiàn)已開始發(fā)展為物流、信息流、資金流匯聚的智能社區(qū)，其功能逐漸呈現(xiàn)綠色、高效、智能的特點。新一代港口在不斷創(chuàng)新的技術支持下，港口的任何人、任何物在任何時間、任何地點都能夠被感知，從而實現(xiàn)真正意義上的智慧港口。為更好地促進智慧港口的建設，本文在無線傳感技術、無線通信技術、無線網絡技術等基礎上，研究基于異構網絡融合的港口監(jiān)控技術，其主要研究內容包括以下幾個方面：
　　1)分析現(xiàn)有異構網絡的融合趨勢

2、，融合港口業(yè)務、網絡和終端等需求，介紹智慧港口泛在分層網絡架構。針對現(xiàn)有無線個域網、無線局域網、無線城域網、無線廣域網、衛(wèi)星通信技術、因特網等網絡技術，概括基于IP核心網、基于無線MESH、基于ZigBee和GPRS等幾種典型異構網絡融合方案。結合港口監(jiān)控技術的特點與物聯(lián)網的三層架構體系，提出本文基于感知驅動的港口異構網絡融合方案。
　　2)港口異構網絡融合關鍵技術之一是為智能網關選擇最佳的接入網絡，影響網絡性能的因素很多。本文在

3、結合港口現(xiàn)有網絡技術的基礎上，權衡監(jiān)控系統(tǒng)的實時性、可行性以及準確性，通過數(shù)學分析與仿真建模，研究基于信息熵的多屬性決策算法?？梢杂行Ы档退惴ǖ膹碗s度，改善數(shù)據即時傳輸?shù)男阅堋?br>　　3)為改善港口監(jiān)控系統(tǒng)對設備工況的有效檢測與控制，提高網絡的整體壽命。本文采用基于小世界網絡理論的無線傳感器網絡拓撲技術，引入超級節(jié)點與普通節(jié)點，均衡網絡節(jié)點的能量消耗，提高網絡的整體性能，加強對港口現(xiàn)場設備的有效管理。
　　4)設計基于異構網絡

4、融合的實驗平臺，采用無線個域網、無線局域網、無線廣域網以及因特網等融合方案。研制港口監(jiān)控系統(tǒng)的節(jié)點硬件設備，開發(fā)相應的節(jié)點設備程序。搭建港口異構網絡融合實驗平臺，測試系統(tǒng)方案的可行性。
　　通過上述理論分析與實驗論證，綜合驗證本文基于異構網絡融合的港口監(jiān)控技術的研究價值。其中基于信息熵的多屬性決策算法，有效改善智能網關在利用港口現(xiàn)有網絡技術管理港口現(xiàn)場設備的不足?；谛∈澜缇W絡理論的無線傳感器網絡拓撲技術為提高無線傳感網絡壽命，減