海洋物联网技术研究及发展前景（海洋资源论文）

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1、建海洋智能计算科学海洋数据科学和海洋信息科学等信息海洋学基础理论方法体系。发展多源异构数据采集检测存储技术数据清洗和质量控制多源信息融合技术。围绕云端协同的多源异构海量信息的智能感知边缘计算等需求,研究构建微超算移动超算和云超算等超算新生态与海洋物联网智能协同计算洋信息智能节点,开展天基水面移动及水下声学通信网络系统研究,构建支撑空间地面海洋海底多传感器网络之间的实时通信,支持多节点多用户随机接入和网络自适应等技术,开展系统集成和应用示范。基于人工智能的海洋大数据挖掘服务技术面向全球超高分辨率耦合计算系统的建设需求,研究和构建海洋智能计算科学海洋数据科学和海洋信息科学等信息海洋学基础理论方法体系。发展多源异构数据采集检测存储技术数据清洗和质量控制多源信息融合技术。围绕云端协同的多源异构海量信息的智能感知边缘计算等需求,研究构建微超算移动超算和云超算等超算新生态与海洋物联网智能协同计算体系。研究支持密文检索和基于密文数据索引等的海洋大数据安全访问技术。研究设计海洋大数据与人工智能标准规范体系与开放共享平台,开展海洋动力环境气象预测预报等自主创新。重要技术发展方向展望海洋物联网是未来实现海洋透彻感知占领海洋制高点的重要技术手段之。美日欧等海洋强国和地区都在加紧研究当中,以期突破关键技术和实现市场化应用。未来重点要研究复杂海洋环境下的数据感知海洋网络空间异构传输海洋大数据云计算等技术,以满足海洋多传感器的数据传输融合处理挖掘需求。海洋信息感知智能技术瞄准当前国际同类产品先进技术水平,以低功耗智能化小型化隐蔽性高分辨率为主要技术特点,发展海洋动力环境生态环境水下目标观测监测探测等高精度仪器和网络智能感知终端,解决负载能力有限驱动能力弱水下导航定位精确度低等观测平台技术；与相关学科交叉发展,包括仿生水下探测定位技术机器鱼及受控鱼载等传感系统进行水下全方位感知技术。研发基于模式数据等驱动的空中水面及水下网络化智能移动的信息获取,对于实现海洋强国战略具有重要意义。在海洋通信网络方面,我国目前广泛应用的海洋通信系统主要。

2、信网的多层次连接和复用技术。聚焦我国的重大战略需求,以建设国家全球海洋立体观测网为大背景,研发自主的集空间地面海面海底体化的组网感知通信技术,保证海上多传感器的信息高效安全采集与传输,整体带动海洋技术装备和产业的发展,对于加快海洋强国建设服务两个百年目标,都具有重大的战,开展海洋维温盐流台风路径和赤潮等预测已取得了定的成果；通过挖掘AIS航运数据,对海洋经济运行指标监控的进步定量化和精准化形成补充；基于SarkHadoo等框架的海洋大数据平台建设已初具规模；基于机器可读可理解理念的海洋地质数据平台建设等初步实现。总体来看,我国的海洋感知技术仍以传统手段跟踪仿制为主,特别是海洋传感器普遍存在精度低稳定性差可靠性低等问题,且难以形成产业化规模。面向组网应用的集数据收集检测记忆传输等功能为体的智能传感器处于起步阶段。中远海数据实时传输能力不足,普遍存在海量数据传不完敏感信息不敢传跨介质数据穿不透等问题,通信链路不能自主可控。计算边缘计算大数据人工智能等新技术在海洋领域的实际应用还相对较少,大多处于研究探索阶段,信息处理相关算法大都借鉴国外,缺系统何。截至年月,我国已发射个系列共颗海洋卫星,其中颗正常在轨运行。年前还将发射颗海洋观测卫星。在未来的十期间,按照民用空间基础设施的中长期发展规划,我国将发射颗海洋观测卫星。我国天基海洋遥感技术正逐渐接近国际先进水平。在海基探测方面,国内海洋浮标队自主研制的km深海自持式剖面浮标浮星海试成功海水碳酸盐体系原位监测新参数的监测等海洋环境监测传感技术取得了显著进步。此外,我国在合成孔径雷达高频地波雷达水下机器人拖曳探测锚系漂流浮标潜标海床基激光雷达等批关键技术和设备方面取得技术突破,无人机无人艇波浪滑翔器等新型装备逐步投入应用。在组网观测方面,目前正在规划实施全球海洋立体观测网海底观测网等项目,整合先进的海洋观监探测等技术手段,实现海洋环境资源目标活动等高密度多要素全天候全自的研究J现代经济信息,StraalenJP,LeyteA,WeberJA,AsurveyJComut。

3、略要地。物联网IoT,Internetofthings即万物相连的互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络,是将各种信息传感设备与互联网结合而形成的个巨大网络,实现在任何时间任何地点,人机物的互联互通。随着人类对海洋认知和态势感知需求的不断增加,探索海洋最深处的奥秘获取维海洋信息成为各海洋大国的研究热点。不久前,海洋物联网技术研究及发展前景（海洋资源论文）docak公司的声学潮位传感器产品分辨率可达到mm,精度可达mm和WaterLOG公司的雷达潮位传感器产品精度可达mm世界知名。美国开发出的名为智能灰尘的MEMS传感器,大小只有,重量mg,但是集成了激光通信CPU电池等组件和速度加速度温度等多个传感器,并可以进行信号处理。MEMS传感器目前已经在多个领域有所应用。当前,海洋观测技术装备正沿着高度模块化谱系化信息化和智能化的趋势发展。美国军方新开发的智能AUV可以长期潜伏在固定海域,当附近出现目标时可自动激活并进行跟踪。新概念智能浮标系统可以自动传输信息自动选择多能互补供电方式,可根据海况来自动选择工作模式。为适应细分观测的需求,海洋观测装备在成品设备标准件元器件等方面均向通用化模块化的方向发展,便于针对特定可视侦察手段探知o年月,日本在水深m处完成了水下移动物体间蓝绿激光无线通信,通信距离超过m,速率达MbBs。美国已经在实验室环境下,实现了约Mbs的水下光通信速率,利用协同降噪技术的水声通信速率可以达到约kbs,微波通信速率可达,较现役装备有了较大进步。磁感应通信作为近两年研究的新型通信手段,兼顾了光通信与电磁波通信的优势,其传输距离可达m,速率可达兆比特秒量级,并且具有极强的隐蔽性,得到了美国自然科学基金委和DARPA的高度重视。水下通信技术的大幅提升,有望实现水下作业设备海底探测观测仪器潜艇与水面舰船浮标,以及空中飞机。卫星等海空。天之间的通信,使得海洋物联网的多单元组网和协同能力有了更大幅度的提升。在海洋物联网的后端数据处理方面,目前均以云计算。大数据。人工智能等新兴技平。全球其他的海洋大数。

4、erNetworks,栾海俄罗斯海军构建水下通信互联网J军民两用技术与产品,于宇,黄孝鹏,崔威威,等国外海洋环境观测系统和技术发展趋势J舰船科学技术,王祎,李彦,高艳波我国业务化海洋观测仪器发展探讨浅析中美海洋站仪器的差异?趋势及对策J海洋学研究,李大海,吴立新,陈朝晖透明海洋的战略方向与建设路径J山东大学学报哲学社会科学版,汪品先从海洋内部研究海洋J地球科学进展,姜晓轶,符昱,康林冲,王漪海洋物联网技术现状与展望J海洋信息,。目前,关于海洋物联网的内涵和外延还没有明确的界定。通常认为,海洋物联网是利用互联网技术,将各种传感设备相互联通,构造出个立体覆盖海洋环境目标和装备大板海洋物联网技术研究及发展前景（海洋资源论文）doc略意义。参考文献姜胜明海洋互联网的战略战术与挑战J电信科学,郭忠文,姜思宁,刘超,等海洋物联网云平台发展趋势与挑战J海洋信息,甘志祥物联网的起源和发展背景的研究J现代经济信息,StraalenJP,LeyteA,WeberJA,AsurveyJComuterNetworks,栾海俄罗斯海军构建水下通信互联网J军民两用技术与产品,于宇,黄孝鹏,崔威威,等国外海洋环境观测系统和技术发展趋势J舰船科学技术,王祎,李彦,高艳波我国业务化海洋观测仪器发展探讨浅析中美海洋站仪器的差异?趋势及对策J海洋学研究,李大海,吴立新,陈朝晖透明海洋的战略方向与建设路径J山东大学学报哲学社会科学版,汪品先从海洋内部研究海洋J地球科学进展,姜晓轶,符昱,康林冲,王漪海洋物联网技术现状与展望J海洋信息观测平台系统凹。海洋信息传输网络关键技术发展中微子微波光子太赫兹等新型海洋通信技术及跨介质通信等技术,发展基于大气波导超视距雷达信息中继技术,研发新代的海洋信息智能节点,开展天基水面移动及水下声学通信网络系统研究,构建支撑空间地面海洋海底多传感器网络之间的实时通信,支持多节点多用户随机接入和网络自适应等技术,开展系统集成和应用示范。基于人工智能的海洋大数据挖掘服务技术面向全球超高分辨率耦合计算系统的建设需求,研究和。

5、计划还包括日本的深海地震观测网ARANA计划密集型地震海啸海底监测网系统DONET非洲沿海国的近海资源数据和网络信息平台等。海洋信息传输趋于向无线宽带。宽覆盖。跨介质网络化全天候实时传输的方向发展。海洋传感器是获取海洋信息的最直接来源,处于认知海洋的最前端。美国占据了海洋传感器研发与市场的主导地位,技术最为全面领先,挪威日本英国德国等则在某些领域具有自己的特长。比如,在温盐深传感器方面冏,美国海鸟SeaBird公司的产品直居于全球市场的主导地位,具有体积小易携带功耗低功能丰富等优点；在潮位仪方面［］,美国Aquatrak公司的声学潮位传感器产品分辨率可达到mm,精度可达mm和WaterLOG公司的雷达潮位传感器产品精度可达mm世摘要现在各海洋领域的研究热点之便是海洋物联网,文章对海洋物联网的概念做了简单介绍,同时对国外海洋物联网在信息获取通信传输和处理分析等方面的现状进行分析,对比分析国内的发现状况,即海洋物联网研究和应用仍然存在着信息采集能力不足数据传输速率低信息不安全等诸多问题。从个重要技术层面明确了我国海洋物联网技术发展方向。关键词发展前景海洋信息化海洋物联网海洋环境海洋观测海洋是生命的源泉,是地球系统的调节器,是国土空间的重要组成部分,也是世界各国争夺的战略要地。物联网IoT,Internetofthings即万物相连的互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络,是将各种信息传感设备与互联网结合而形成的个巨大网络,实现在任何时间任何地点,人机物的互联互通。随着人类对海洋认知和态势感知需求的不系。研究支持密文检索和基于密文数据索引等的海洋大数据安全访问技术。研究设计海洋大数据与人工智能标准规范体系与开放共享平台,开展海洋动力环境气象预测预报等典型应用和公共信息产品服务。结语目前,我国以城市物联网工业物联网为代表的陆地物联网技术发展迅速,但是受到海洋自然环境的制约,海洋物联网研究和应用仍然存在着信息采集能力不足数据传输速率低信息不安全等诸多问题。构建海洋物联网的关键在于突破海洋传感网海洋通信网和卫星。

6、o等框架的海洋大数据平台建设已初具规模；基于机器可读可理解理念的海洋地质数据平台建设等初步实现。总体来看,我国的海洋感知技术仍以传统手段跟踪仿制为主,特别是海洋传感器普遍存在精度低稳定性差可靠性低等问题,且难以形成产业化规模。面向组网应用的集数据收集检测记忆传输等功能为体的智能传感器处于起步阶段。中远海数据实时传输能力不足,普遍存在海量数据传不完敏感信息不敢传跨介质数据穿不透等问题,通信链路不能自主可控。计算边缘计算大数据人工智能等新技术在海洋领域的实际应用还相对较少,大多处于研究探索阶段,信息处理相关算法大都借鉴国外,缺乏自主创新。重要技术发展方向展望海洋物联网是未来实现海洋透彻感知占领海洋制高点的重要技术手段之。美日欧等海洋强国和地区都在加紧研究当中,以期突破关键技术和将发射颗海洋观测卫星。我国天基海洋遥感技术正逐渐接近国际先进水平。在海基探测方面,国内海洋浮标队自主研制的km深海自持式剖面浮标浮星海试成功海水碳酸盐体系原位监测新参数的监测等海洋环境监测传感技术取得了显著进步。此外,我国在合成孔径雷达高频地波雷达水下机器人拖曳探测锚系漂流浮标潜标海床基激光雷达等批关键技术和设备方面取得技术突破,无人机无人艇波浪滑翔器等新型装备逐步投入应用。在组网观测方面,目前正在规划实施全球海洋立体观测网海底观测网等项目,整合先进的海洋观监探测等技术手段,实现海洋环境资源目标活动等高密度多要素全天候全自动的信息获取,对于实现海洋强国战略具有重要意义。在海洋通信网络方面,我国目前广泛应用的海洋通信系统主要包括海上无线短波通信海洋卫星通信和岸基移动通信。北斗介绍,同时对国外海洋物联网在信息获取通信传输和处理分析等方面的现状进行分析,对比分析国内的发现状况,即海洋物联网研究和应用仍然存在着信息采集能力不足数据传输速率低信息不安全等诸多问题。从个重要技术层面明确了我国海洋物联网技术发展方向。关键词发展前景海洋信息化海洋物联网海洋环境海洋观测海洋是生命的源泉,是地球系统的调节器,是国土空间的重要组成部分,也是世界各国争夺的战。