海洋物联网基础设施与技术体系的作用是针对涉海政务管理、科学研究、海洋开发、海洋安全等海洋物联网的众多应用领域,面向海洋感知网络、通信网络、信息服务网络等基础设施发展高端装备,提升海洋观测、水下通信导航、海洋活动等关键领域的技术能力。
随着各类新型技术和设备的不断更新应用,海洋感知体系已发展成为包括空/天遥感、海基调查船/浮标阵列/水下潜航器、岸基观测站等在内的全球化多尺度、多学科、多要素的综合性立体化海洋数据感知与探测网络,海洋感知与探测技术向着自动、长期、实时观测和高分辨率方向发展,形成从空间、沿岸、海面、水下到海床的立体多学科观测。
海洋物联网跨域通信融合技术以电信网络、卫星通信网络、海面组网通信、水下通信网络等为基础,借鉴物联网信息通信标准,推动海洋物联网通信组网协议标准化。海洋物联网中的信息节点种类繁多,通信协议各异,缺乏统一的接入标准和节点组网协议。建立标准化、强兼容性的接入和组网协议,可以实现海洋信息节点的互联互通,提供海洋物联网岸/海信息、海面/水下信息的跨域传输和交互,保障海洋物联网通信的可达性、安全性、可靠性、时效性。
海洋物联网通过云计算、大数据、数字孪生、人工智能、区块链等新型信息技术融合应用,提升海洋物联网信息化智能化服务能力,推动海洋业务应用从信息化向智能化转型升级。基于云计算技术构建海洋大数据平台,提供多源异构海洋时空数据的融合、存储、管理、分析与交换等;应用数字孪生、人工智能等技术开展虚实互动与预测分析,提供海洋物联网岸海孪生服务;发展海洋物联网智能终端与边缘计算,增强海洋信息节点数据处理能力,将更多的任务在边缘侧进行处理,从而降低海洋数据的传输负载,提高海洋物联网的运行效能;应用区块链技术解决海洋物联网在开放互联环境下跨部门数据安全共享的难点,综合平衡实时性和安全性,实现近实时数据安全共享,满足海洋物联网业务应用的特定需要。