在浩瀚水域中實現(xiàn)穩(wěn)定、高速的無線通信,一直是海洋監(jiān)測、應急救援及水上作業(yè)領域的技術難點。傳統(tǒng)射頻通信易受干擾、帶寬有限,而衛(wèi)星通信則面臨高延遲、高成本的瓶頸。針對這一挑戰(zhàn),六博光電創(chuàng)新推出船載激光通信系統(tǒng),憑借圖像識別、智能跟瞄與高速編解碼等核心技術,在武漢湯遜湖成功完成雙船移動激光通信測試,為水上移動通信領域打開了新路徑。

一、技術突破:三大核心構筑水上通信“高速路”
1. 智能圖像識別+高精度電機伺服跟瞄:動態(tài)環(huán)境下的“光學鎖鏈”在波浪起伏的水面上,船只的實時位移和姿態(tài)變化對激光通信的穩(wěn)定性構成巨大挑戰(zhàn)。六博光電自主研發(fā)的圖像識別系統(tǒng),通過融合可見光與紅外傳感數(shù)據(jù),實時捕捉目標船只的方位、距離及運動軌跡。結合自適應濾波算法,系統(tǒng)可在復雜光環(huán)境下(如強日照、夜間)精準識別通信目標,定位精度達0.01°。識別信號同步傳輸至高響應伺服電機系統(tǒng),實現(xiàn)毫秒級動態(tài)調整,確保激光束始終鎖定接收端,跟瞄誤差小于5微弧度,即便在風浪下仍能維持穩(wěn)定通信鏈路。
2. FPGA高速編解碼+透傳通信:無損傳輸?shù)摹肮馑偻ǖ馈毕到y(tǒng)搭載FPGA編解碼模塊,采用并行流水線架構,支持1.25Gbps級實時數(shù)據(jù)處理。在保障數(shù)據(jù)完整性的同時,將傳輸延遲壓縮至微秒級,滿足2K高清視頻、雷達數(shù)據(jù)的實時回傳需求。通信層采用透明傳輸協(xié)議(透傳),兼容Modbus、TCP/IP等多種工業(yè)標準,實現(xiàn)“端到端”的無縫數(shù)據(jù)對接,避免協(xié)議轉換帶來的性能損耗,特別適合船舶物聯(lián)網(wǎng)、無人艇集群等復雜組網(wǎng)場景。
3. 網(wǎng)口通信一體化:構建水上“信息神經(jīng)網(wǎng)絡”本系統(tǒng)采用光電復合纜實現(xiàn)與船載網(wǎng)絡設備的直接連接,能夠無縫集成激光通信系統(tǒng)至船舶現(xiàn)有的通信架構中,從而打造出一個水上‘信息神經(jīng)網(wǎng)絡’。這種高效的整合方式不僅提升了數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣群头€(wěn)定性,還優(yōu)化了整體通信系統(tǒng)的靈活性和可靠性。二、湯遜湖實測:雙船移動通信交出滿分答卷2025年2月28日,六博光電于武漢湯遜湖開展實地驗證:兩艘搭載該系統(tǒng)的試驗船進行相向、并行及機動繞行測試。? 環(huán)境適應性:無論晝夜極端光照條件如何變化,系統(tǒng)憑借自適應濾波算法,即使在正午強烈日照下也能確保穩(wěn)定、正常的運作。? 突發(fā)響應:模擬船只緊急轉向時,跟瞄系統(tǒng)在0.3秒內(nèi)完成重新鎖定,通信中斷時間不足50毫秒,達到工業(yè)級可靠性標準。
三、應用前景:
賦能智慧水域新時代該系統(tǒng)的成功驗證,標志著六博光電在水上高速激光通信領域取得里程碑式突破:
?海洋監(jiān)測網(wǎng)絡:實現(xiàn)浮標、無人艇、科考船間的實時大數(shù)據(jù)交互,助力海洋環(huán)境立體感知;
?應急救援體系:在公網(wǎng)中斷的災害現(xiàn)場,快速搭建跨船、跨岸高清指揮鏈路;
?智能航運樞紐:為自動駕駛貨船提供低延遲通信保障,推動內(nèi)河航運數(shù)字化升級。
六博光電正攜手海事部門、科研院所推進系統(tǒng)標準化,未來將拓展至海岸警戒、深海勘探等場景,以“光”為筆,繪就水上通信新圖景。結語
從實驗室到湯遜湖,六博光電用技術創(chuàng)新突破水域通信的“最后一公里”。在這場“光與浪”的對話中,中國智造正以硬核科技重新定義水上連接的邊界。
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