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智能水运

投稿时间:2016-10-16 06:54 投稿人:吴向东 【字号: 访问量:

《岸基航海远程服务管理与船舶航海信息终端信息一体化创新方案》

岸基航海远程服务管理与船舶航海信息终端信息一体化创新(以下简称航海信息一体化),是现代信息技术给航海领域带来的科技需求,此航海信息终端一体化创新方案就是针对航海科技进步需求而提出来的,其目的是通过信息科技进步来推动航海事业的科技进步!

一、航海信息一体化建设目标:

航海远程服务管理系统是一个定向为水上运输服务功能的信息系统,它主要围绕一台高性能计算机展开的,将水上航道信息;水文信息;水上沿岸固定物体目标信息采集合成数字海图,以实时采集水上总体移动目标信息和各个单个移动目标信息汇入计算中心,系统将采集的移动目标总信息结合数字海图运算后,就产生实时的航道全景数字海图,任何一个单体移动目标的位置;航向,速度都在海图展现,用鼠标点击该目标,该目标所有公开信息都会展示。

系统生成的实时数字海图通过分布航道沿线的岸基信息台全时段广播式的播放,水上航行船舶通过接收岸基信息台实时航道全景海图信息,在船舶航海信息终端显示屏就能对航道航行态势一目了然,并通过电脑翻页功能可查看航道前后态势和任何航段态势,并可访问数字海图上的任何一个移动目标。

在航海信息一体化建成后就可实现船岸之间、船与港口之间、港航之间信息一体化共享、互动。政府航海运输管理部门可以通过信息终端调阅全景数字海图上任何一个移动图标的船舶在航信息和船舶基本信息,监管航道航行秩序、船舶航行违章和船舶运输超载行为等; 水上公安运用水上治安软件和全景数字海图数据结合分析就能识别水上海盗行动轨迹。

二、航海信息一体化建设方案

主要有四大硬件:

1、数据处理系统:配制一台高性能大型计算机,这是整个系统工程的核心设备;

2、有源信息采集雷达阵列:在岸基沿航道布局雷达,力求管控的航道水域雷达探测全复盖;

3、岸基信息台阵列:岸基信息台就象是手机信号基站,是船岸之间信息接转台,岸基设备终端通过岸基信息台可以直接远程监管水上船舶航行活动,水上船舶通过岸基信息台就可以访问互联网等做他想做的事。

4、船舶航海信息终端:

船舶航海信息终端是一台以船舶航行管理为主要功能的电脑系统,主机和显示屏是电脑功能,在主机上定向配置都是船舶属性的专用功能,它是移动通信设备,它所有信息传送和分发都是通过岸基信息台来实现,船舶是信息接收的终端。

船舶终端是重头戏,需要政府强化对进入航道的有人移动目标强制管理,凡是进入水上航道范围的有人目标(航行或锚泊载人浮体)都必须配置由政府船政部门标准定型配制的船舶航海终端,小型有人目标配置小型简易航海终端设备(也是政府标准定型),小型简易航海终端设备可以是一只兼容带航海属性功能的手机。如在航道上出现未知信息的移动目标,必然是失控的未知物体,它在数字海图上将标上危险目标符号警示过往船舶注意安全。

三、《航海数字海图》

航海信息一体化建设目标是以建设水上航道《航海数字海图》为核心,它是航运现代化的灵魂,有了全景《航海数字海图》就能监护、管理、服务相关航海运输的一切功能。

1、信息采集

《航海数字海图》信息采集采用有源信息采集和无源信息采集的双通道信号采集方式

有源信息采集:是用雷达发射电磁波照射物体采集回收被物体反射回传的信号。在航道沿线建设雷达阵列来采集沿航道所有水上目标(固定的或移动的)位置信息,然后将采集的信息传送到系统计算中心;

无源信息采集: 无源信息采集就是利用航道沿线建设的阵列岸基信息台,接收全部航道上所有船舶终端发出的船舶专属信息,将采集的水上移动目标信息传输给系统计算中心处理;

将航道局航道图信息输入系统计算中心(航道图信息是航海数字海图的蓝本,航海数字海图是在航道信息基础上的功能进步和扩展)

将水文局的水文信息输入系统计算中心;将航道沿岸和沿航道所有水上固定固体目标和沿航道所有固定漂浮目标信息输入计算中心。

将气象预报信息输入系统计算中心,系统经分析计算给出不同航行区域风浪高度和航行气候等级。其它航道信息(航道施工、禁航区、水域养殖区、航道海事救助等)

2、航海全景数字海图内容

固定目标和移动目标分类

移动目标种类分类

移动目标规模分类

移动目标类型分类

移动目标属性分类

3、全景数字海图功能

展现航道、水域实时实景浓缩于显示屏平面。

系统根据实时采集航道上总目标信息(位置、航向、航速),实时跟踪分析每一个移动目标的动态,计算预知移动目标的航路轨迹,发现预警移动目标航路上存在的安全风险和航路风险点位置,用数据监护所有移动目标的航行安全。

在视线不良天候目视无法安全航行,航海全景数字海图提供安全航行保障;在信息自动化溶入船舶航行驾驶技术后,船舶具备无人驾驶技术条件;为海事、海难求助提供信息支持。

4、航海全景数字海图的应用

政府管理与服务一体化建设和应用

a.政府公文法规资料信息化:

b.船舶证书电子化:

c.政府管理远程化:

航海信息一体化系统建成后,水上管理执法以远程为主,现场管理执法为辅的原则。

水上治安防海盗软件信息识别,远程治安监控防范:

船舶数字信息系统建设与应用

a.船舶数字信息系统建设标准配制

船舶航海信息终端是在航海信息一体化体系中船舶标准配制,其功能是将船舶信息上传和接收下传系统信息。

电子水尺

电子水尺与船舶远程超载管理;电子水尺监护船舶安全功能;电子水尺为辅助海事救助提供科学依据等。

北斗位置系统

罗盘--船舶航向感知

船舶证书电子化、船舶管理远程化

船舶适用证书电子化、人与电子证书双上岗

船舶废油、污水远程监管

跟踪记录船舶航行全过程,保存船舶航行数据,为海事调查处理提供科学数据。

港航信息一体化应用(港航信息体系配套功能)

航海信息一体化对军事船艇影响

信息一体化系统对军用船艇在航道水域航行具有安全保障支持;;

信息一体化产生航道水域时空透明效应,不利于军用船艇军事活动的隐蔽性,对重要军事活动的船艇相关信息在信息一体化系统上需要采用技术措施进行信息屏蔽。(略)