船舶上的船载数据协议与标准

为什么船舶“讲”多种语言

导航设备、发动机、自动化系统和传感器由不同供应商在不同年代制造。结果是串行总线、CAN 网络和工业协议的混合，它们之间无法自然通信 — 这正是任何数据分析之前都需要集成工作的原因。

仪器和导航总线

NMEA 0183 是传统的串行标准，仍用于甚高频 (VHF) 和 AIS 消息中，而 NMEA 2000（一种使用 PGN 消息的基于 CAN 的网络）是当今仪器设备的实际标准。诸如 NMEA OneNet 和 IEC 61162-450 等较新的基于以太网的层可在驾驶台上传输更多数据。

机械和工业协议

发动机和机械数据通常通过 CAN 上的 SAE J1939 传输，而 Modbus 和 OPC-UA 在自动化和 SCADA 系统中很常见。网关在这些协议和仪器总线之间进行转换，这就是将不同设备整合到一个数据流中的方式。

数据标准化

ISO 19848 定义了船载机械数据通道的标准结构和命名，ISO 19847 涵盖了共享这些数据的船载数据服务器。MQTT 等轻量级消息传递协议随后可以高效地传输这些标准化数据，即使在弱连接下也能实现。