“云－洋計算”打造互動支撐

智慧海洋是以完善海洋信息采集與傳輸體系為基礎(chǔ)，將海洋權(quán)益、管控、開發(fā)三大領(lǐng)域的裝備和活動進行體系性整合，以實現(xiàn)海洋資源共享和海洋活動協(xié)同。

不論是智慧海洋還是水下創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)，都需要更好地了解水下信號傳播機理，這是目前整個智慧海洋研究中最核心、最關(guān)鍵的問題之一。

在水下無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域，來自深圳市智慧海洋科技有限公司，以其世界領(lǐng)先的水聲通信和水下組網(wǎng)技術(shù)。

國家特聘專家、智慧海洋科技創(chuàng)始人崔軍紅提出的“智慧海洋與云－洋計算”的全新概念，把智能放在前端，提高算法復(fù)雜度和通信的性能，做到“云－洋融合”。

從而逐步解決水聲通信與網(wǎng)絡(luò)這一世界難題，為打造智慧海洋的信息互通做了有力支撐。

與云計算不同的是，云—洋計算將智能算法放在更靠前的位置，任何一個海洋技術(shù)系統(tǒng)都分水上和水下部分，數(shù)據(jù)流和控制流一定通過水聲通信鏈接。

解決問題的方法在于多計算、少傳輸——即用智能程度更高的算法提升水下通信的性能。

作為智慧海洋的基礎(chǔ)性問題，5G、WIFI、新一代衛(wèi)星及傳統(tǒng)無線電通信，都使下一步智慧海洋走向更深層次。

通訊和傳感器領(lǐng)域都將向著高精度、微型化、微功耗發(fā)展，同時把通信網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)放在重要發(fā)展方向上。

水下無線激光通信仍存困難

我們國家正積極建設(shè)“智慧海洋”，其中一個方向就包括海洋通信。目前在水下通信最常用的就是水聲通信，由于聲音在水中的傳播速度非常快（1000多米每秒），所以聲音成為水下探測和通信較為適合的手段。

但水聲通信存在很大的問題，水聲通信的帶寬非常小，最快也只有Kb量級，并且容易受噪聲影響，雖然研究者們通信各種手段盡力去擴大它的帶寬，但聲音的物理本質(zhì)決定了它總有一個極限。

水聲通信特點有點類似于我們現(xiàn)在使用的3G4G網(wǎng)絡(luò)，傳播距離遠但通信速率低；而水下激光通信就類似于即將廣泛推廣使用的5G，要知道5G采用的毫米波頻段，覆蓋距離最大也只有幾百米，但通信速率要高得多。

如何更好地解決運動中的通信問題，由于激光通信屬于點對點通信，方向性很強，當(dāng)潛航器在水下運動時，兩端需要實時對準(zhǔn)。

未來一個海域內(nèi)肯定會分布多個水下潛航器，這個時候就要解決一個基站如何與多個平臺之間如何建立快速高效的通信，而激光多點通信是個相當(dāng)難的問題。

現(xiàn)者海水環(huán)境是不斷變化的，懸浮生物和海水雜質(zhì)都會對光產(chǎn)生很大的衰減。海底生物很多都有趁光性，藍綠光又是可見光，很容易擋住光線導(dǎo)致傳輸中斷。

無論是實驗還是成品，目前通信距離仍然只有有限的幾十米，下一步還要加強研究，繼續(xù)增加通信距離。

結(jié)尾：海洋經(jīng)濟邁向價值鏈高端

當(dāng)前，中國沿海省份以14％的國土面積，承載了40％的全國人口，創(chuàng)造了60％的國內(nèi)生產(chǎn)總值，涉海企業(yè)為社會提供了3600多萬個就業(yè)崗位。

在2017年底于深圳舉辦的首屆中歐藍色產(chǎn)業(yè)合作論壇上，國家海洋局局長王宏表示，中國經(jīng)濟已是高度依賴海洋的開放型經(jīng)濟。

2017年，中國海洋生產(chǎn)總值達到7．8萬億元。今年年初召開的全國海洋工作會議提出，預(yù)期2020年我國海洋生產(chǎn)總值達到10萬億元。

到2035年，在海洋裝備、海洋生物、濱海旅游、海水利用、海洋新能源、海洋交通運輸?shù)犬a(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。

其將形成若干個世界級海洋產(chǎn)業(yè)集群，推動一批涉海企業(yè)全球布局，牢牢占據(jù)全球海洋產(chǎn)業(yè)價值鏈的高端，力爭實現(xiàn)我國海洋經(jīng)濟總量占國內(nèi)生產(chǎn)總值的比重達到15％左右。