摘要：针对未配备AIS（船舶自动识别系统）设备的无动力船舶及缺乏可靠电力系统的小型船舶存在的航行安全问题，提出了一种基于LoRa（远距离无线电）远距离通信的防碰撞和紧急救援方案和系统，该系统可在配备防碰撞设备的船舶之间进行可靠双向通信。

在此基础上，设计出手机客户端APP（应用程序），与设备通过蓝牙/Wi-Fi进行通信，用户可以实时从APP中获取本船和周围船只的信息，并通过“紧急救援”功能向周围船只连续发送求救信息。在海上航行通信不畅、陆地无线通信网络难以覆盖的情况下，该系统有效实现了小型船舶之间的信息交流，提供了救援信息通道，保障了航行安全。由于该系统相比于大型AIS设备来说具有体积小、便携性高、方便安装、功耗低等诸多优点，因此具有广阔的使用价值和应用前景。

关键词：航行安全；LoRa技术；应急救援；智能手机APP

目  录

摘  要

ABSTRACT

第一章  绪  论-5

1.1 研究目的与背景-5

1.2 国内外研究现状-6

1.3 小型船舶救援系统研究方向-7

1.4 本文主要工作及章节安排-8

第二章  核心模块选择-9

2.1 引言-9

2.2 主控芯片选型-9

2.2.1 FPGA-9

2.2.2 树莓派-9

2.2.3 单片机-10

2.3 低功耗广域网技术对比-10

2.4 局域网模块介绍及组网方式对比-11

2.5 本章小结-13

第三章 系统软件设计-14

3.1 引言-14

3.2 系统可行性分析-14

3.3 软件总体框图-15

3.4 软件流程图-15

3.5 “紧急呼救”功能流程图-17

3.6 本章小结-18

第四章 系统软件实现-19

4.1 背景知识简介-19

4.1.1 Java语言-19

4.1.2 Android-19

4.1.3 编译开发环境——Android Studio-19

4.1.4 仿真与真机调试-20

4.2 UI设计常用控件及使用方法-22

4.2.1 线性布局与相对布局-22

4.2.2 TextView控件-22

4.2.3 Button控件-23

4.2.4 EditText控件-25

4.3 软件主题实现-26

4.4 用户登录功能实现-28

4.5 Wi-Fi搜索及连接功能实现-32

4.6 数据收发功能实现-34

4.7 本章小结-37

第五章 总结与展望-38

5.1 总结-38

5.2 展望-38

参考文献-39

致  谢-41