船舶自动化系统网络监测数据获取子系统的设计与实现

发布时间：2017-08-20 09:08

  本文关键词：船舶自动化系统网络监测数据获取子系统的设计与实现

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【摘要】：现代船舶正向网络化、信息化、智能化方向发展，通过计算机网络，将导航、驾驶、动力电力监控、损管等系统集成，形成有机整体，实现船舶各分系统的统一监控管理和信息共享，构成船舶自动化系统。船舶各子系统均由各自的网络接口连接到网络，系统配备标准化的操作站或显控台，分布安装在全船的适当位置，，在任何一台操作站上均可以对全船设备进行集中管理、监视和控制。船舶自动化系统已成为未来船舶监控系统的发展方向。 本课题来源于中国船舶工业系统工程研究院，使用C++、C#语言开发，共分为报文录取、报文解析、网络解析三大模块。其中又细分为缓存数据、过滤数据、录取报文、解析报文、存取文件、统计分析报文、定制报文协议、记录日志、监控网络状态等子模块。论文中分别对上述模块的需求分析、概要设计、详细设计以及实现进行了描述。 船舶自动化系统网络监测数据获取子系统是面向以太网网络的通用型报文录取、报文解析系统，支持对已录取报文的概要性解析和从数据链路层到应用层的详细解析，所有解析结果均以用户可理解的文本方式向用户展示；支持对以协议为单位或以字段为单位的过滤和统计处理；支持自定义内存或文件的缓存设置；支持对已录取到的报文数据进行持久化存储和加载；支持对各种应用层协议格式的扩展定制及相应地解析；支持运行过程中的系统运行状态日志记录；支持实时监测系统所在运行主机上的网络通信状态。 最后针对不同的模块设计相应的测试用例，经过后期的测试、迭代开发以及实际使用。证明了船舶自动化系统网络监测数据获取子系统可用于实时录取系统所运行网络上传输的数据，完成对网络中各报文数据的解析、显示、过滤、统计分析、网络监测等功能。辅助用户对网络上各端点的通信功能进行试验、调试。是现代船舶信息化必不可少的重要组成部分。
【关键词】：船舶自动化 网络监测 报文录取 报文解析
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：U665.2
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 绪论9-15
• 1.1 课题背景及研究的目的和意义9
• 1.2 与本课题有关的国内外研究状况9-14
• 1.2.1 船舶自动化系统9-11
• 1.2.2 网络监测数据获取系统11-14
• 1.3 本课题研究的主要内容14
• 1.4 本文的组织结构14-15
• 第2章 子系统需求分析及概要设计15-32
• 2.1 子系统需求概述15-17
• 2.1.1 子系统用例15-16
• 2.1.2 工作流程分解16
• 2.1.3 体系结构16-17
• 2.2 功能模块划分17-18
• 2.3 子系统概要设计18-31
• 2.3.1 报文录取模块概要设计18-23
• 2.3.2 报文解析模块概要设计23-30
• 2.3.3 网络监测模块概要设计30-31
• 2.4 本章小结31-32
• 第3章 子系统详细设计32-64
• 3.1 子系统各功能模块详细设计32-56
• 3.1.1 报文录取模块详细设计32-41
• 3.1.2 报文解析模块详细设计41-51
• 3.1.3 网络监测模块详细设计51-53
• 3.1.4 界面框架详细设计53-56
• 3.2 需求可追踪性跟踪56-57
• 3.3 子系统接口设计57-61
• 3.4 子系统数据字典61-63
• 3.4.1 数据元素62
• 3.4.2 文件类型62-63
• 3.5 子系统部署63
• 3.6 本章小结63-64
• 第4章 子系统实现64-81
• 4.1 子系统各功能模块实现64-80
• 4.1.1 报文录取模块实现64-69
• 4.1.2 报文解析模块实现69-78
• 4.1.3 网络监测模块实现78-80
• 4.2 子系统实现条件80
• 4.3 本章小结80-81
• 第5章 子系统测试81-87
• 5.1 测试目标和测试方法81
• 5.2 测试环境81
• 5.3 功能测试81-85
• 5.4 性能测试85-86
• 5.5 本章小结86-87
• 结论87-89
• 参考文献89-93
• 致谢93-94
• 个人简历94

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 徐绍衡;;船舶自动化设备的信息化改革[J];船舶工程;2010年05期

2 刘擘;;浅析船舶自动化技术现状[J];船电技术;2012年03期

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本文编号：705722