舰船无线自组网舰船无线自组网.doc

舰船（车）载无线互联网络系统开发与应用 （宽带/远距） 一、系统概述 该系统基于无线“Wi-Fi”为应用平台，通过自主研发具有自主知识产权的“自组织网络路由算法协议”和基于“IP”的“自发现、自寻径”的网络层协议，使系统成为“对等式多跳移动通信网络系统”。 自主开发研制的“舰船移动无线互联网络系统”具有如下特点。 网络自主---自主网的拓扑结构是分布式动态网状网，无物理中心节点。任何一个节点都是全能多工节点，它既是终端客户机，又可兼作高层路由器，甚至是简单的服务器设备。其路由能力除具备IP寻径能力外，还具备自主网特有的蛙跳式寻径能力，使整个自主网具有较普通Internet网更强的自我扩展和动态修复能力。 应用自主---该软件将Internet网间网协议和自主跨平台软件设计技术作为基础，具有广泛的通用性、灵活性和扩展性，适应各种应用场合。 构架自主---自主网内任何一个节点均可自动、动态地成为逻辑控制中心，杜绝了传统网络中因个别节点损坏（如：服务器、路由器损坏）导致整个网络瘫痪的弊端，是一个不折不扣的牢固抗毁的网络构架。 安全自主---由于整个应用协议是自主研发的（TCP/IP协议只是网络通道），因此，它可自主实现整个网络数据流和协议流的全程动态加密。这比起采用所谓标准的、但无法确认是否留有安全后门的PKI和VPN等国外不可信网络安全方案，以及传统的在Internet上打安全补丁的不完全解决方案来说，该软件系统可从根本上保证网络安全的自主性。 宽带远距--- Wi-Fi最高数据传输速率标称可达11～300Mbps/s，但系统开销会使应用层速率减少50%左右。即便这样，相对于目前正常使用的通信系统来说带宽也足够高。 通过将2.4G wifi射频降频，并增加射频功率后，其信号覆盖范围能够达到城市环境下数公里，海上距离数十公里。 二、系统已经实现的功能 —— 组网节点自动发现并列表显示 —— 笔记本电脑与智能手持终端自组织联网 —— 区域地图实时显示，同图标会 —— 视频会商 —— 短信交流 —— 各类文档共享，协同办公 概述如下： 1、组网节点自动发现并列表显示 基于IP网络协议，开发完成了入网节点的自发现和自动列表功能。节点入网、离网时进行严格的安全控制，杜绝假冒和干扰，各组网节点根据需要动态控制网络，例如：当舰船编队组网时，指挥长所在舰船自动控制整个组网编队；当车辆编队组网时，指挥员所在车辆自动成为编队核心；当地面勤务人员组网时，可以通过无线电多跳路由组成区域无线互联网。 2、笔记本电脑与智能手持终端自组织互联 进行了多台笔记本电脑与手持智能终端随机组网，多跳自动路由，互传信息验证，说明我们自主开发的“自组织网络路由算法协议”等原理设计的正确性。 3、区域地图实时显示，同图标会 例如，组网编队可以基于电子地图自动分享各舰船目前必威体育精装版位置，共享探测到的敌情，感知战场态势，基于必威体育精装版战情进行实时的军情会商，即时分配任务，发布作战指令，从而实现一体化协同作战。 4、视频会商。 基于视频图像进行视频会商，提供面对面交流机制。 5、短信交流，实时提高动态安全等级。 当出现特殊情况或紧急军情时，可动态提高安全等级，实现加密通信。 6、各类文档共享 可以实现各种文档的网络共享，在线进行文档浏览、报文编写、讨论、修改、批准、上报、下发等编辑。 7、自主网手持终端与舰船（车）载终端开发研制项目 基于Android或Linux操作系统，实现上述功能的链接，并完成系统实时传输加密、北斗定位功能加入与链接，完成变频器研制。 序号 项目名称 经费 概算 完成周期 1 组网节点自动发现并列表显示功能链接 2 电子地图实时标会功能链接 3 视频会商功能链接 4 各种文本调用功能链接 5 短信息功能链接 6 系统加密子系统开发 7 变频器研制 8 北斗定位子系统设置与链接 9 手持终端与车载终端专用界面开发 要求： ⑴ 保持Wi-Fi系统带宽不变，点与点之间组网通信距离达到数公里（射频功率2W，系统总的增益达到36dbm以上）； ⑵ 加密模块嵌入系统主板，操作系统可随时调用，实时提高系统安全等级，并在终端丢失时可控制密钥与算法自毁； ⑶ 北斗定位子系统可随时打开与关闭； ⑷ 变频器尽量小型化、模块化，并解决长时间供电问题。 6