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天立通:SPD-2006海上数字通信安全救助信息网

时间:2015-12-14 来源:中国集群通信网 作者:郭安 点击:

■ 全数字信令规约、语音编码、信道编码

■ 大区制组网,覆盖全海域,基站少,成本低

■ 自适应可变速率通讯技术

■ 超视距的通讯距离,可达200海里以上

系统功能

      调度指挥的呼叫方式:           

  1.全呼:对所辖海域船只发出呼叫

  2.组呼:根据网内组呼的ID(一般指船队组群)发出呼叫

  3.个呼:对单个用户发出呼叫

  • 报警与救援的通讯:为用户提供报警与救援的通讯,为海上安全运输提供保障

  • 可实现双工电话服务

  • 语音呼叫、数据信息通讯功能

  1.提供有线无线,无线有线,无线无线之间的语音及数字信息的传输与呼叫

  2.船只GPS定位功能  

  3.数据通讯:可广播各种气象,重要的消息的发布

  • 移动基站无线链路接入

  • 语音加密功能

  • 网管与远断维护、移动监控 

应 用:

航海信息仪

   航海信息仪集GPS接收机、通讯导航系统、地理信息系统、计算机等多种技术于一体,以移动计算机为平台,将船舶的位置、轨迹、时间、速度等信息实时显示于数字地图上。还能对目标进行精确导航定位,能进行精确的海洋控制点测量,记录存储定位数据及时间信息,实时得出目标或推算目标上的其他作业点的位置,可进行事后数据处理,提高定位精度。

1、功能总汇

显示功能:

● 实时显示用户船只的当前位置、速度、航向和渔区号
● 实时显示目的地(或游标)所在的位置、距离(目的地到当前船位)
● 实时显示当前时间、公历日期
● 在海图上显示经纬度线
● 在海图上描绘船只的航行轨迹
● 实时跟踪并显示卫星状态
● 灵活调节亮度
● 显示全中国的海域及长江流域电子海图,并可实现多级缩放及任意移动和旋转海图

用户设置:

● 在海图上任意设置沉船、暗礁、灯标等标记
● 可以对陆地、海域、锚地、标记信息等等进行颜色设置
● 可以实现对等深线、游标、禁区等设置
● 在海图上可以显示2米、5米---100米等等深线

导航功能:

● 电子罗盘导航
● 实施航点、航线、航迹导航
● 游标导航、用游标直接在海图上进行航点、航线和标记的设置及删除

自动化输出:

● 提供标准雷达输出接口
● 提供NEMA 0183数据输出接口
● 可扩展输出接口连接其他自动化设备

用户管理功能:

● 由用户自己设置系统参数及系统功能或自动设置
● 可以实现对"出厂设置"的恢复
● 当航海信息仪软件出现故障的时候,可以使用恢复备份功能来恢复系统

特征:

● 性能超群:高端的工控主板,超大容量存储。
● 海图详尽:多达500余张的纸质海图数据,全部海岸沿线航行海图。
● 灾难恢复: 只需轻轻一按立即可恢复崩溃的系统,让您的卫导有第二次生命。
● 操作简便:人性化的设计理念,简便的操作按钮。更有支持触摸设计,可以让您用一只手指来操控卫导。
● 紧急报警:船舶出现紧急情况时,只需触摸紧急按键,监控中心发出报警信号来通知管理者。

系统需求:
操作系统     ------- WINDOWS XP PROFESSIONAL中文版
微处理器     ------- Intel 667MHz
内    存       ------- DDR 256MB
卫星导航      ------- 内置GPS卫星定位模组
I/O输入模式 ------- 软键盘
资料传输线   ------- USB1.1同步传输线、100M网络接口
电    源       ------- 直流24V

2、使用设置

开机:
开机前请按照要求安装好航海信息仪,仔细检查确保没有错误进行正确操作:
●如果接有外部稳压电源,请先打开稳定电源,将电压调到24伏。
●按复位键,信息仪发出"的"声后,进入数据加载中,持续时间约10秒。

硬件接口:
前面板

名称 功能
①EXIT与④MENU 提供屏幕设置功能,对屏幕显示样式设置,主要调节屏幕作用。
亮度显示,是
对比度显示
⑤音量 音量高低的调节
⑥亮度 加强屏幕亮度的调节
⑦数据指示灯 工作指示灯,亮表示正常工作
⑧电源指示灯 亮表示电源开启,正常通电
⑨复位键 当设备出现异常,用来快速重启
⑩电源键 开启电源,不提倡直接断电,请使用系统提供关机功能。电源开启键为触摸式。
11报警键 发生紧急情况时,发出紧急求救信号

后面板

      
①天线一接口 接收信号
②天线二接口 接收信号
③GPS天线接口 连接GPS信号天线
④GPS输出接口 GPS信息输出,主要提供跟雷达连接。
⑤鼠标接口 连接鼠标
⑥键盘接口 连接键盘
⑦COM接口 资料传输端,连接传统的COM设备
⑧⑨USB接口 多功能传输线
⑩保险丝 对电源起保护作用。
11电源接口 电源输入

GPS规格

 

接 收 机: 12并行通道
搜索时间: 热启动: 15秒
冷启动: 45秒
自动定位: 1.5分钟 ( 2D )
搜索天空: 5分钟 ( 3D )
更 新 率: 1次/秒
定    位: 15米 (49英尺)RMS
速    度: 0.1节RMS(均速状态)
动    态: 速度90节,3D动态
接 收 机: 12并行通道

工作参数

 

1) 不限航路点个数
2) 不限航线条数,每条航线的航点数不限
3) 不限航迹线条数
4) 内建世界地图(详细中国海图)
5) 内建模拟卫星信号模式
6) 可在屏幕上进行点与点测距测向
7) 航线导航功能

3、快捷按钮操作

 

     快捷按钮是航海信息仪的特点之一,使用快捷按钮可以让用户快速完成所需要的操作。放大、缩小、`选择、居中、航点管理、航线管理、航迹管理、航点导航、航线导航、航迹导航、回船位、MOB、测距、光标位置、当前船位、航速航向、比例尺、关机、日期和时间。

(1)放大、缩小、居中按键面板切换按钮;     (2)放大按钮 ;
(3)缩小按钮;                                         (4)居中显示按钮;
(5)回船位按钮;                                      (6)显示当前船位的经纬度;
(7)显示当前船速和航向;                          (8)光标位置经纬度;
(9)靠港/启航按钮;                                  (10)求救按钮;
(11)海图旋转按钮;                                 (12)测距按钮;
(13)MOB按钮;                                      (14)关机按钮;
(15)菜单按钮;
1、按键切换按钮
用鼠标点击【切换】按钮,就可以进行放大、缩小、居中操作方法进行切换,就可以在上面完成移图、放大、缩小等操作。

2、缩小/放大海图
如上所例,用鼠标点击【缩小/放大】按钮,在相应功能上面点击,在移动鼠标到电子海图上可缩小/放大海图。同时主页面上方的比例尺数据会随之改变。

3、船位按钮
船位按钮对船舶位置进行跟踪与不跟踪进行切换,在船舶位置处在跟踪状态时在船位按钮上显示上锁状态,不跟踪时船位按钮处在开锁状态。

4、靠港/启航按钮
当船舶到达目的港口和离开目前船舶所在的港口后,用鼠标点击靠港/启航按钮,向岸上发送当前船舶的船位和当前船舶航行状态。当船舶启航后,点击靠港/启航按钮后在按钮上显示为靠港状态;船舶靠港后,点击此按钮后在按钮上显示为启航状态。
5、求救按钮
求救按钮是用来船舶在出现紧急情况下,向岸上发送当前船只遇到紧急情况,在监控中心就可以收到船只的求救信号和出现紧急情况的船只的位置,同时向管理者发送紧急短信。
当船舶出现紧急情况时,用鼠标点击求救按钮后,在屏幕上就出现求救信息发送按钮,再点击出现在屏幕上的"海上求救"四个大字时,会出现紧急通话的选择,同时系统就会自动发送;通话的选择有两种情况,一种是通过CDMA,另外一种是通过无线基站,只要点击CDMA和无线基站中的号码就能进行紧急通话;如果不想发送求救信息,点击下端的"关闭"按钮。电话号码需在实时通讯中手机联系中添加手机用户。
6、海图旋转
用鼠标点击【海图旋转】按钮,海图会以正北向上、正东向上、正南向上、正西向上四种显示方向来显示海图,用来满足不同方向的航行需要。
7、测距按钮
用鼠标点击【测距】按钮,即可进入测距模式(此时光标会由普通的箭头光标变为十字光标)。在测距模式中,默认的是以当前船位为起始点的点与光标点的距离。也可以是海图上任意两点的测距,只要将鼠标点击任意两点时,用鼠标点击所需的起始点,即可将该处作为点与点测距的起始点。此时,可随意移动触摸笔进行两点之间的测距,只要用鼠标点击所需测的点位置就能保留下一条测距的虚线,不进行第二次测距时,或者不关闭测距功能则此虚线将保留在海图上,关闭测试功能后测距虚线也被关闭。
8、MOB
在航行中当有人员或贵重物品落水时,用鼠标点击【MOB】按钮,会弹出紧急落水航点窗口,点击确认,就会记录下落水航点,以便寻找。
对MOB的删除操作方法与海图修正中图标删除方法一致,具体操作见海图修正的操作方法。
9、菜单
用鼠标点击【菜单】,会弹出扩展功能窗口,用户可根据需要进行相应的操作。
9.1、航点管理
在扩展功能窗口里点击【航点管理】按钮,会弹出航点管理窗口。其中包含航点名称、图上获取、 增加、修改,删除、关闭等功能,因此用户可根据需要选择不同的按钮操作(具体内容见三、基本操作)。
9.2、航线管理
用鼠标点击【航线管理】按钮,会弹出航线管理窗口。其中包含添加航线、删除航线、航线导航、关闭、添加航点、删除航点、图上添加、 图上修改、 图上插入、显示等功能,用户可根据需要选择不同的按钮操作(具体内容见三、基本操作)。
9.3、航迹管理
用鼠标点击【航迹管理】按钮,会弹出航迹管理窗口其中有【当前航迹】和【历史航迹】两个选项,用户可根据自己的需要选择显示历史航迹,选择要显示的航迹的名称再点击图上显示,系统就会立即执行操作(具体内容见三、基本操作)。

9.4、选图
用鼠标点击【选图】按钮,则会弹出一个海图选择窗口,用户可根据自己的需要选择所需要海图的大概位置;选择海图后会显示选择的地方同时取消船舶的自动跟踪。
9.5、海图修正
点击【海图修正】按钮,会弹出如图2-2所示的界面,第一个图标是用来选择需要添加图标的位置,下方那个带有问号"?"用来选择图标的样式,鼠标箭头按钮,用来选择要删除的图标,当选定图标,下方那个就会变成红色。

          图2-2

选定第一个图标然后在地图上单击。这时海图上就会显示一个修正图标-图标窗口,有地图的经纬度,用户在图标名称空白处输入该图标的名称,同时可以选择该图标的样式,点击另选样式按钮,就会弹出另一界面窗口;如果在选定位置前以选择好需要添加的图标,此时在图标样式上就会显示一个图标样子。选中你需要的图标并确定之后就会在地图上成功地添加一个你需要的图标。
如果用户需要删除某个图标,在海图修正窗口中选择鼠标样式的按钮,然后选择海图上的图标,选定图标后,灰色"×"按钮变成了红色,再点击红叉删除按钮,则会弹出一个小窗口,点击是,则图上的图标被删除了,否则是取消了删除操作。
9.6、样式选择
用鼠标点击菜单中【样式选择】按钮后,在屏幕上就显示海图样式的选择方式界面,海图颜色默认配置共有五种,以应付不同的使用环境。例如,当船舶在晚上航行时,用鼠标点击适合晚上航行的海图颜色后,海图的颜色就变成夜间查看的颜色,如果对默认的颜色感觉不满意,可以自行定义海图里各种设置,将对海图的陆地颜色修改成默认样式Normal样式的陆地颜色,如果对默认配置的样式不满意,还可以点"修改设置"进入更强大的样式修改功能,修改成一个满意的颜色后,还可以点击"保存方案"将该样式的整套方案保存方便下次调用。 一切修改完毕,点击"保存设置",系统将立即生效。
9.7  实时通讯
用鼠标点击菜单中的实时通讯就会弹出实时通讯窗口,在实时通讯窗口中文本通讯和语音通讯(紧急情况下进行语音通讯)。进行文本通讯时,先在窗口左边选择公司下面的人员,再到文本内容框中输入文本信息,输完文本信息再按回车,就发送完毕了。
进行语音通讯先选择要进行语音通讯的对象,再点击语音通讯,就会出现此窗口,点击确定就进行呼叫对方加入语音通讯,对方同意呼叫,点击接受就会出现图,在出现此界面后,就可以进行语音通讯了,结束通讯点击电话的图标,这样就结束语音通讯。如果结束所有通讯点击关闭窗口。
9.8、系统参数
用鼠标点击【系统设置】菜单,会弹出系统设置窗口,用户可根据需要对导航仪进行(水深、船位刷新间隔、船位跟踪、经纬度显示、船位线设置、船位线颜色、航迹、航迹颜色、系统时间设置、数据恢复和界面选项)设置。
9.8.1、水深显示
水深显示,是指地图上的水深层的文字及数字,是否在地图显示,如果设置为显示,图上将会出现水深度的具体数字,如果设置为不显示,那就没水深度数字。
9.8.2、船位刷新间隔
船位刷新间隔是指船舶在航行导航时,实时动态的位置在地图上及时地展现出来,主要有三种间隔模式,分别为二秒/四秒/六秒,即二秒钟地图上刷新一次船的当前位置,四秒钟刷新一次船的当前位置,六秒刷新一次船的当前位置。
9.8.3、船位自动跟踪
船位自动跟踪,是指船舶导航时,船舶与地图的位置,在屏幕上的显示关系,如果设置为跟踪开关,那么,用户在一打开的界面位置上,达到了刚才设置的船位刷新间隔的时间,则船的当前位置马上会成为屏幕的中央,设置为跟踪前的位置。反之也可设置为跟踪后达到了船位刷新间隔时间后的位置。如果设置为不跟踪,则一开始的所显示的地图位置,达到了船位刷新间隔的时间,地图的位置也不会更新。
9.8.4、经纬度网格设置
在思拓航海信息仪中的经纬度网格线是默认为不显示的,如果想显示经纬度网格线就可以通过系统参数中的经纬度网格设置来控制它的显示与不显示。
9.8.5、船位线设置和船位线的颜色
系统参数的船位线设置中船位线的大小和船位线的长度,先在船位线大小选择合适的大小,在船位线中选择船位线的长度;在右边船位线颜色中选择自己认为比较合适的颜色,最后点击确定就可以设置船位线的大小、长度和颜色。
9.8.6、航迹样式、大小、颜色设置
航迹样式、大小、颜色设置,是指以前航行导航保存下来的航迹,在地图上显示出来的轨迹的样式、大小、颜色,用户为了所显示的航迹与其他航线的区别,可以设置自己比较容易区分的样式、大小、颜色。在航迹和航迹颜色中点击需要的样式、大小和颜色,再点击确定就选择了航迹的颜色,否则,点击取消。
9.8.7、系统时间设置
用来调节思拓航海信息仪的时间,保证思拓航海信息仪系统时间跟GPS时间同步,是系统处在最佳状态。
9.8.8、数据恢复
航海信息仪每次运行时都能自动把数据库进行备份的,当数据库出现错误或者被破坏了,就可以运用此功能来恢复数据库,使航海信息仪里的数据永远处在最佳的状态。恢复数据库只能恢复前一天的数据,恢复数据库后,当天的数据就会没有了。具体的操作,是先选择要恢复得到那天的数据,再点击恢复数据,出现提示框,在框上点击"是",就会重启航海信息仪恢复数据库,点击"否"取消数据库恢复。
9.9、GPS状态
用鼠标点击【GPS状态】,则会弹出GPS状态窗口,用户可根据自己的需要选择操作。选择模拟GPS后,在信息显示状态栏里将会出现当前船位;如果状态显示有三颗卫星,但思拓航海信息仪没办法读取信号,就点击重新打开这样思拓航海信息仪就可以读入了GPS信息。在能接受到卫星信号时,模拟GPS为不可用。
9.10、航行信息窗口
航线导航时,在航行信息窗口中显示当前船位经纬度、航速、下个目标点经纬度、离下个目标点的距离、时间,在此窗口中还有上一个、下一个功能,这两个功能是用来调节航线导航的,当导航不是第一个航点开始导航就可以利用此功能来调节导航。
9.10、版本信息
当用户选择了该选项后,屏幕上会弹出【版本信息】窗口,在该窗口中可以了解到有关与航海信息仪系统的一些版本信息。
9.11、语音帮助
在语音帮助中,你可以看到功能的基本操作情况和技术人员的语音解释。
10、关机
用触摸笔点击【关机】按钮,会弹出警告窗口如果点击"是",则退出系统并关机。如果不准备关机则点击"否"。

4、基本操作

 

  航海信息仪的航线设定分两部分组成:航点管理和航线管理。具体操作如下:

 

1、航点管理
航海信息仪建立航点可以在航点管理中建立,也可以在建立航线是建立航点。建立航点时先点击菜单中的航点管理按钮,就会弹出如图3-1所示航点管理窗口;在此窗口中可以看到图上居中显示、增加、修改、保存、取消、删除、全部删除、图上获取和退出按钮。

要增加航点,如果已有航点就点击增加按钮,就会出现如图3-2所示,如果要修改航点名称就点击右下角如图3-3所示的小键盘,否则移动鼠标至纬度首位点击鼠标左键,光标就会跑到纬度输入框中,如果不是理想位置使用小键盘中的左右箭头来调节光标位置,然后使用小键盘输入纬度数,输入经度与纬度一样;输完经纬度点击保存,该航点即被系统保存,否则点取消。

在没有航点情况下,可以利用航点管理窗口中的图上获取来增加新航点,点击图上获取,再用鼠标点击需要航点的位置,就弹出窗口,按上面要求进行输入相关数据。想修改航点名称,点击右下角的小键盘;点击确定此航点就保存下来,如果不想要此航点点击取消。
增加多个航点不断重复以上步骤。
要修改某个航点先用鼠标点击航点名称,在点击修改就出现相应窗口,输入新的经纬度点击保存即如果不修改此航点点击取消。
用鼠标点击【航点管理】按钮,再点击【图上获取】项,然后点击海图,则会弹出一个对话框,用触摸笔在弹出的软件盘上输入新增航点的名称,经度和纬度。点击【确定】,系统会自动保存新增的航点;如不保存,则点击【取消】,系统将保持原状。
用鼠标点击【图上居中显示】项,就会把此航点显示在海图的中央。
删除:在航点名称中选择要删除的航点,点击【删除】项,则会弹出一个提示对话框,确定要删除,则点击【是】,不删除,则点击【否】。

2、航线管理
在航线管理中具有添加航线、删除航线、修改航线、航线导航等等。进行以上操作首先要打开管理窗口,点击菜单出现如图3-4所示,在点击航线管理弹出如图3-5航线管理窗口,这样就可以看见了各项操作按钮。

⑴、添加航线
点击航线管理窗口中的添加航线按钮,弹出添加航线名称窗口,利用右下角的小键盘添加航线名称,点击确定就建立了航线的名称。航线名称输入完成,现在只是为航线添加一个名称,要为这条航线添加航点,先点击要添加航点的航线名称,再点击添加航点就会出现航点列表,在航点列表中列出所有航点,用鼠标在需要航点前的方框点击右键选择王比,再点击选择,这样就完成了航点的选择。
删除航点:用鼠标点击需要删除的航点名称,然后点击删除航点,此时会弹出一个提问对框,确定要删除这个航点,则点击是,不删除,则点击否。
图上添加:用鼠标点击要添加航点的航线,在点击图上添加,然后点击海图,就会弹出一个新增航点对话框,然后点击确定,此航点就添加到航线上而且也保存在航点中。
图上修改:选择要进行修改的航点,然后用鼠标点击图上修改,则要修改的航点就会显示在海图上如图3-6把鼠标放在要修改的航点,按住右键移动鼠标,航点也跟着移动,移到一定位置放开右键,则这个航点就修改完成。如还要进行其他的修改,则继续进行上述步骤,直至满意为止。

向上、向下:在航点名称列表中,选中移动航点,利用向上、向下,可以将航点上下移动。
显示:选择航线在显示前面的方框中打"√",这条航线就以绿色显示在图上。取消显示就把显示前的"√"去掉就可以了。
⑵、删除航线
在航线名称中选择要删除的航线,点击删除航线,则会弹出一个提问对话框,一定要删除这条航线,就点击"是",不删除,就点击"否"。
⑶、航线导航
在窗口左侧的航线名称列表中选择要进行导航的航线名,然后再点击下方的航线导航按钮,自动退出航线列表窗口并进行航线导航,导航航线则以红色显示在航图上,而其在航线管理窗口中在导航的航线前有导航的标志,在原来是为航线导航按钮也变成了取消导航按钮。

⑷、停止导航  
在导航状态下,用鼠标点击航线管理按钮,将会弹出航线管理窗口,用鼠标选中导航的航线,再点击取消导航按钮,系统将立即停止导航。如不停止,则点击【关闭】,系统将会继续导航。


3、航迹管理
(1)、删除航迹
用鼠标点击【航迹管理】按钮,在弹出的航迹管理窗口中点击【历史航迹】,然后在左侧航迹名列表框中选择要删除的航迹名,用触摸笔点击【删除】按钮。接着弹出一个对话框,用鼠标点击【是】,系统将删除所选的航迹,该航迹名将从航迹名列表中删去。如不删除,则选择【否】,航迹将继续保存。
(2)图上显示
在航迹名称列表中选择要显示的航迹名称,点击图上【图上显示】项,则这条航迹将会在海图上显示出来。

(3)长久保存
选择要长久保存的航迹名称,点击(图3-8)上【长久保存】项,则这条航迹将会长久保存。

 

沿海船舶监控系统

  本系统基站通讯距离远,最远可靠通讯距离可达200海里以上,可实时动态监控海上运行的船只及海上静态目标.数据和语音完全数字化无线传输,可进行加密通讯,能在恶劣的电磁环境下为用户提供清晰保密的话音和准确安全的数据. 

特点

■自主研发了“航运信息化管理系统”
■具有定位、通讯、查询、监控、报警、管理等功能
■加密通讯
■实时动态监控

特色应用

  本系统应用于航运公司船舶的安全运输,海洋渔业生产单位的安全作业和搜救指挥,石油公司海上油轮的实时监测管理,海上石油采油平台的远程监控和数据传输.海上公安人员的指挥调度. 为船舶、航管部门、航运企业提供高效、全面并行之有效的信息化管理手段,以期最终达到水路交通智能化的目的。

1、背景

  我国是个航运大国,江河、海洋资源非常丰富。沿海各地又是经济发达地区,船舶运输费用低廉、运输量大。自改革开放以来,我国的经济飞速发展,各行各业的需求不断增长,因此航运业的需求也不断的增加并得到了长足的发展。目前仅浙江省就有运输船舶将近3万余艘。航运业飞速发展的同时,因船舶私营化的扩大和管理体制的老化,船舶管理的弊端也逐渐凸现出来。如:运输管理混乱、效率低下、交通意识薄弱、超载严重。更有甚者利用船舶参与走私、偷渡等犯罪活动。因此,如何利用有效的手段将船舶管理上升到有序、合理、高效的管理层面上来成为航管职能部门的当务之急。另外,随着我国加入WTO及交通部提出的实现交通现代化第二步战略构想的实施,交通发展对科技进步的要求也更加迫切,“科技兴航”被提到重要的地位。在这个形势下,就当前航运管理的现状做了大量的、详细的市场调研和分析,走访了舟山、台州、温州20多家航运公司、若干航管部门,并上船做具体的跟踪调查达300多航次,向着“决策科技化,办公自动化,经营管理现代化和水运信息服务网络化”的方向发展,利用先进的信息技术、丰富的网络资源和强大的技术力量,自主研发了“航运信息化管理系统”,具有定位、通讯、查询、监控、报警、管理等功能,为船舶、航管部门、航运企业提供高效、全面并行之有效的信息化管理手段,以期最终达到水路交通智能化的目的。

2、航运信息管理系统概要

  船舶信息管理系统总共由5大部分组成:航海信息仪(卫星定位、信息传输)、中心监控机房、航运企业船舶管理系统、航管部门船舶查询系统以及数字电子海图。这五大部分环环相扣,将各种船舶航运信息的采集、传输、使用综合起来,为船舶、航管部门、航运企业提供高效、全面并行之有效的信息化管理手段。

我们可以通过图示详细的看一下航运信息管理系统的运做过程:

首先,我们对一艘船舶进行常规登记,记录该船的一些基本信息:

  该船将于2005年1月1日从台州的椒江港出发,在这个时候,监控中心以及该船所属的航运公司将能实时的通过我们的系统准确的从电脑上观察到该船位,这就是系统里面的船舶定位系统:

  同时,在该船起航后,该船的船主或者负责人(通过电脑预先输入手机号码)将收到该船只的起航手机短信息,内容包括时间、经纬度信息、航次以及航速等等。

   在到达目的港以前,船舶通过航海信息仪从卫星接受到经纬度信息以及航速,形成轨迹储存于航海信息仪,同时通过无线网络将该信息发送回监控中心,时间间隔为5分钟,按一艘船12字节的速度,也就是说船每航行一海里将发还一条定位信息,对于海事搜索的范围起了决定性的作用

  如果船只在海上遇难,航海信息仪将向监控中心发送遇险警报,同时,船主或负责人将收到监控中心发出的事故手机短消息,这一切将在瞬间完成,对于海事救援来说,充裕的时间将使遇难船舶的获救率大大提升。

  船舶到港后,航海信息仪将完整的记录下本航次轨迹并储存下来,同时发送安全到港消息到监控中心以及船主手机,给家人报平安。

  航管部门和航运企业可以24小时监控属于他们的船只,与昂贵的卫星通讯相比,本系统只需要每艘船只提供每月几十元的费用,即可实现船/岸通讯,文本互传,语音通讯,甚至,你可以把船上拍下的照片,传回公司,这个对于设备出故障后的维修工作起了非常大的帮助。在工作条件允许的情况下,航海信息仪提供了无线的INTERNET接入,在茫茫无际的海上实现网上冲浪,当然,这个行为可能违反了船员操作手册,但是我们确实提供了该项功能。

3、以现代数字技术为核心的通讯网络

  目前监控中心或相关的海监管理部门要获得海上运输作业的船舶数据信息只能通过近海域CDMA公众通讯网络或卫星通讯系统。使用CDMA网络存在着缺点为:1、近海区域有信号,在黄海或较远的海域难以覆盖,盲区大。2、数据信息走的是CDMA数据拨号上网方式CDMA数据网络还是一种无线的公共因特网,数据丢失,或滞后不受到保证。使用卫星网络虽然可靠无盲区,但是运行费用高,不利于全面普及。因此提出一种专用可靠性高,运行成本低的专用通讯网络的监控管理系统。

  专用通讯网络在国际、国内都非常普遍应用,由于专用网络可靠性高,系统响应速度快,在当今无线通讯公众网络发展迅速的现代社会,仍然有针对专用通讯网络的技术推出,专用网络的技术及使用也随着科技进步向前发展。本建议提出基于现代数字技术为核心技术的超远距离的通讯网络,满足我国经济海域的覆盖。运行成本低,大约是卫星网络的5%。实时响应速度快可靠性高。将为我国的海上船泊信息的传输、互控、海上运输作业的监控管理提出一个新的解决方案。

4、海监系统通讯方案

  海监系统要求最远通讯距离达200海里,200海里为超远距离通讯,现行的短波电台虽然有较远的通讯距离,但是短波电台频段拥挤,干扰严重,受天气、时间段的影响,无法作为实时通讯的方案。本技术方案是在230MHZ数字传输专用频段上,研发的一种超远距离的数字通讯系统。其核心技术由数字化基带技术,超低噪声高灵敏度窄带分集接收技术,发射高速启动抗互调发射技术,监控有线接入技术等多项创新技术组成,提供岸-船双向数据通讯(速率9.6kbps)和岸-船半双工数字语音通讯。

4.1.0系统概况

  本系统基站通讯距离远,最远可靠通讯距离可达200海里以上,包括中国海岸线的完整的海监系统,基站数量也只在10~20个左右,用户规模大约10~20万条船。

  本系统内的用户类型分成两类:一类是终端用户,也就是船台用户;一类是系统用户,包括总调度、各分调度中心。系统建设是分阶段进行的,初步建设为三个基站连网方案,以后在此网络基础上增加基站连网以及信道扩容。系统扩容分两种情况,一是新增基站,一是原基站信道数量增加。系统方案设计时,需要充分考虑将来系统扩容和用户端升级不方便的特性,保证系统升级时原系统改动最小,以及用户端能平滑过渡到新系统。

4.1.1系统连网

  系统连网充分利用已有的公共资源PSTN和(或)INTERNET网络,作为数据和语音通道。系统连网并不是基站本身设备的互连,而是调度中心与PSTN和INTERNET连网,示意图见图一。

  调度中心是由一台计算机和若干调度台(无线终端)组成,一个调度中心里的调度台数量与该调度中心所属的基站信道数有关。一般情况,基站有多少信道,调度中心就有多少个调度台。每个基站内,至少有一个调度中心,担负对本地基站的控制管理和基站内终端用户的通讯控制,它是基站与公网联接的桥梁。

   调度台是一种无线终端,它除了提供本地的语音、数据通道外,还具有与PSTN接入的环路接口。调度台的数据通道为与计算机的RS232接口。

  图一所示为N个基站连网时的最简系统连网情况。总调度中心可以不在基站覆盖区,它是整个海监系统的总监控中心、总数据中心,管理系统内所有的调度中心工作。各调度中心可自行管理调度所属基站的船台用户或接受总调度中心的任务分配。

  对于有些船务公司和港监部门,这些用户在系统内地位,类似总调度中心,但管理级别不一样,不能直接管理和分配各调度中心的工作。要查询船只情况或与船只通讯,需通过某调度中心申请,由某调度中心具体执行。这样的用户类型,也可以不在基站覆盖区。

4.1.2基站组成

  由图二可以看出,基站1实际上由两台信道中转台组成,基站只是承担调度台与船台的信号转发。基站设备组成简单,信道中转台独立运行,均由相应的调度台控制。调度机制和算法都由调度中心计算机执行,大大方便了系统升级和调试。未来基站设备的扩容,仅仅是增加信道中转台而已。

  一个信道作为控制信道。主要为监控数据呼叫,船舶登记呼叫,应急告警呼叫,有线呼入呼出控制,数据呼入呼出控制等。
另一信道作为数字话音及数据传输信道。必要时该信道也能作为主控信道使用。

   最小的基站只有一个信道中转台,多信道基站可以设为一个控制信道和几个话音信道。在未来基站内用户数量过于庞大时,也可以设为多控制信道基站。图二所示为系统初步建设的三基站连网方案中,基站配置为两信道(四个频点)的示例,并配置为一个控制信道和一个话音信道。

4.1.3系统空中通讯机制

  为了简化通讯机制,本系统的空中通讯只分为例行通讯和动态通讯两大类,包括数据通讯和语音通讯。例行通讯是周期性的通讯,是整个通讯系统的核心机制,决定了系统通讯的规模和通讯效率。除例行通讯外,其它通讯均归为动态通讯,包括语音通讯。

  系统例行通讯的主要内容就是各船的GPS信息上报和查看本基站用户请求情况。正常状态时,系统的控制信道定期和不定期进行例行通讯。在大容量系统中如何高效上报GPS数据,成为约束系统通讯规模和通讯效率的瓶颈。

本系统的例行通讯具体分为两种:“召集”和“点名”,见图三。

  “召集”和“点名”指令的区别在于,“召集”的上报信息除包含用户请求情况外(告警、船舶登录、话音或数据呼叫),还包含GPS信息,而“点名”的上报信息只包含用户请求情况。

  “召集”和“点名”指令是强力约束型指令,一旦发出,本基站所有船台都必须按照该帧时序执行。“召集”和“点名”指令里,都包含用户列表,在列表中的船台收到指令后,按照列表里的顺序依次按规定的间隔回送相应数据;不在列表里的船台,如果有动态通讯需要发送,必须在空隙内传输。

  每秒一次“召集”指令的发出,最多可以召集16条船上报GPS数据,5分钟可以上报4800条船的GPS信息。

  每秒一次“点名”指令的发出,最多可以点名32条船,5分钟可以点名9600条船。

  图三所示的“召集”和“点名”时序,为满负荷时序。在欠负荷时,如一次“召集”不足16条船时,空隙时长会大于100ms。每秒内预留的空隙,用于上报请求信息,主要是告警、船舶登录、话音或数据呼叫等。请求信息时长15ms,满负荷“召集”时预留的空隙为50ms,再细分为两段时隙,动态请求随机分配于两段时隙中,减少空中碰撞。同样,满负荷“点名”时预留的空隙为100ms,再细分为四段时隙,动态请求随机分配于四段时隙中。

  在实际的调度操作时,根据用户容量(船台数量),扫描周期的规定,“召集”和“点名”可以欠负荷调度。比如,一次只“召集”15条船,多出的52ms空隙,也需按照严格的时序允许动态请求指令发送,增加了两段动态请求时隙,减少空中碰撞。
以一个基站一路控制信道管理10000条船为例,大约5分钟可以“点名”完毕,10分钟左右可以“召集”完毕。

  动态数据通讯通常是指话音通讯和文本通讯(如文字聊天),一般占用语音信道。话音和文本通讯的呼叫请求,则是通过控制信道向调度中心申请,由调度中心根据该呼叫的紧急级别、权限、信道占用、资金余额等情况,判断是否允许。

4.1.4系统呼叫分类

广播呼叫
  主要用于系统对所有的船舶发出相同的单向呼叫消息,如气象、重要通知、特别事故通报、海难发生等公共消息。

  在由控制信道指定的某信道里传输,无论数据和语音通讯。较短的消息数据可以直接在控制信道传输。较长的消息数据和语音广播,尽量指定语音信道传输,使控制信道接收空闲,保证这期间告警消息也能及时上报。

召集呼叫
  强力约束型呼叫,可以要求1-16条船台上报GPS信息。在控制信道传输。

点名呼叫
  强力约束型呼叫,可以要求0-32条船台上报状态信息。在控制信道传输。

语音呼叫
  主要用于调度台与船台之间的通话,可以是组呼和个呼,参见图四。

  调度台呼叫船台时,通过控制信道指定通话信道,被呼船台转入通话信道进行通话,通话结束或超时,回归控制信道守侯。

  船台呼叫调度台时,需要通过控制信道申请,由调度中心根据该呼叫的紧急级别、权限、信道占用、资金余额等情况,判断是否允许。

  船台与船台之间的直接通话不提倡,在特殊的情况下,比如某船在基站盲区时发生报警,可使船台脱网倒频,尝试与其它船台直接通讯。

文本呼叫
  类似语音呼叫过程。

有线呼叫
  用于PSTN用户与船台的半双工语音通话,通过调度台接入PSTN网。呼叫控制仍是由调度台控制。目前仅限开放的PSTN用户为总调度中心之类的客户。

图四.船台呼叫调度台过程示意图

4.1.5终端台与计算机接口规定

接口规定:9600BPS,8位数据,无校验,1停止位。

数据包结构:

包头 长度 协议号 数据区 校验
1BYTE 1BYTE 1BYTE N BYTE 1BYTE

包头: 0xEA

长度: 数据区数据长度,不大于250个字节
协议号:表示本包数据的协议格式
数据区:存放需要传输的字节,不大于250个字节
校验: 除包头外其余字节的和(MOD 256) )

4.1.6终端台与计算机协议

协议号包括两类:设置查询类协议与调度控制类协议。
设置查询类协议主要有:
设置电台身份码(硬件识别号)
设置电台信道频率
设置电台紧急通话时绑定的号码
查询船台状态(基站编号、身份码、信道状态、收发状态、告警状态、场强信息等)
查询船台硬件版本、低层软件版本、硬件机器码

调度控制类协议主要有:

GPS写入-------------更新电台里的保存GPS数据
召集指令
点名指令
信道切换
呼叫申请
透明传输
参见《海监系统通讯协议》文本。

4.1.7系统主要技术指标

传输速度:9.6kbps
语音编码速率:4.8kbps
工作环境温度:-30℃~+60℃
基台参数
发射输出功率≥40W
杂散及邻道功率≤2μW
数字接收灵敏度:误码率≤10-6时,信号场强≤-120dBm 
船台、调度台参数
发射功率:≥20W
杂散及邻道功率:≤2μW
数字接收灵敏度:误码率≤10-6时, ≤-119 dBm

5、航运信息管理系统介绍

5.1航运信息管理系统主要技术特点

  本系统利用先进的信息技术、通讯技术、卫星定位技术、网络技术以及数据库技术将所有的航行数据、地理数据、各种行业管理规范等有机地结合在一起,最终形成一个开放的集数据实时采集、查询、控制、管理、决策于一体的综合"航运信息化系统",从而提高航运的安全、管理水平和航运的效率,为决策者提供科学的依据。

电子海图
  电子海图采用国际标准GB12320-90《航海图编绘规范》,该标准参考了国际海道测量组织(IHO)的《IHO海图规范及IHO国际海图条例》和《INT1海图图式》、《INT2海图图廓整饰样式》。海图概括描绘了中国沿海海区的总貌,准确的绘制出整个全国陆地,岩石,泥沙。为了便于船舶更安全的航行,海图详细的绘制了与航海有关的航道、水深、陆地地名、孤岛暗礁、显著目标、灯标、水流、海洋水文和海底光缆、危险物等要素,其中航道,水流,灯标,海底光缆随着航海通告不断更新。港湾附近详细的表示了海岸的性质、水深、航行障碍物、码头、锚地、港区界限和港务机关等要素。港口图已经精确到比例尺为1:2000,误差降低到两米以内。海图的数学基础采用WGS-84坐标。海图上的注记以中文为主,采用中、英文对照方式。主要地理名称用汉语拼音或相应的拉丁字母说明,说明性内容采用中英文对照,其余只注中文(如下图6所示)。

启航、靠港及紧急事故
  通过短信模块,船用电子海图导航子系统能及时把启航、靠港和紧急事故的经纬度和状态发送到管理部门领导手机。在出现紧急事故时还能在监控界面上显示紧急事故的位置和报警声音。

安全管理
  通过用户管理模块,维护系统用户信息,增加系统的安全,提高重要数据的保密性。系统开放了权限描述、操作员权限和菜单功能权限等各种权限的设置,再结合系统内定的权限控制,使操作权限得到既灵活又严密的控制。系统权限由设置口令和校验码实现,这些口令和校验码以不可逆算法加密存放,杜绝了系统外非法修改的可能,实现了级高的安全性能。

人性的用户界面 
  软件采用Windows 标准图形用户界面,配以可选的屏幕背景着色和图案,并有醒目的文本提示,有助于减轻操作时眼睛的疲劳和提高注意力;各模块及内部各功能具有完全一致的操作界面,包括显示格式、颜色及功能键的一致性定义,便于用户举一反三,触类旁通,减少用户习惯性操作错误,提示信息丰富,每项菜单功能既有简略的底行提示,以可获得详尽的帮助信息,各种操作也提供了丰富的按键及帮助信息,实时指导用户进行正确操作。您在操作过程中,对每一个菜单项和每一个数据编辑窗口、对话框等都可以通过按“F1”键获得其相应的帮助。

高效的数据录入方式 
  系统提供了高效、直观的数据录入工具,以表格录入窗为主要工具,包括通用数据录入框、单项选择框和多项选择框等,这些工具以易懂好用为设计原则;系统中大量使用编码来实现方便、高效和准确的输入,极大地方便了用户。

船舶动态监控
  现行航运企业对船舶动态的监控主要是靠人工来完成,根据船上的报文将船位标绘在纸质的海图或地图上,这种方法繁琐、易出错、浪费人力,已经与现在的信息社会不相适应。

  以电子海图为基础的船舶动态监控系统,完全改变了原有的旧的船舶动态管理模式,将船位等信息自动地显示在电子海图上,无需人工再次输入,既减轻了劳动强度,又避免了许多人为的错误,使数据更准确,掌握船舶动态更直观,节约人力物力而且提高效率。同时,当公司船队中某一条船舶遇到紧急事故时,通过船舶动态监控系统,公司调度部门可以及时掌握船队中其他船舶的动态,及时调度最近的船舶进行营救,从而保证整个船队所有船舶的安全。这样就使船舶运输管理组织合理化、调度手段现代化、决策指挥科学化,可以帮助管理部门实现有效的调度管理,提高船舶航行的安全性与船舶运输效率。

船/岸通讯
  船舶与公司、公司与船舶间的数据交换,是信息化技术的重要环节。随着船舶通讯设备的发展和改进,船/岸通讯技术也变得越来越多样化、现代化了。目前船舶上可使用的通讯设备有:B站、M站、C站(卫星通讯设备)、GSM(无线通讯网)等,可通过这些设备连通Internet网,进行广域网的直接数据交换,可使用E-mail 方式做间接数据交换,也可利用该通讯设备,做点对点的适时数据交换。当前船/岸通讯已经不是信息化建设的主要技术问题,而高额的通讯费用及数据交换的可靠性是摆在船公司面前的实际问题。我公司利用压缩技术、动态交替技术、多重复合择优技术,更好的解决了高效、可靠、低成本的问题。

5.2航运信息管理系统主要功能及组成

1. 电子海图导航子系统
  主要用于船舶的定位和导航。它集GPS接收机、通讯导航系统、地理信息系统、计算机等多种技术于一体,以工业移动计算机为平台,将船舶的位置、轨迹、时间、速度等信息实时显示于数字地图上。电子海图导航子系统能对目标进行精确导航定位,能进行精确的海洋控制点测量,记录存储定位数据及时间信息,实时得出目标或推算目标上的其他作业点的位置,可进行事后数据处理,提高定位精度。电子海图导航子系统可广泛应用于各类船舶。

  电子海图导航子系统和其他的卫星导航系统的功能基本相同。但其特别之处在于,它具有人性化的用户界面,清晰的功能结构,操作起来更加方便快捷,画面更加鲜活逼真,具有一种真切,如入其境的效果。不同的区域用不同的颜色表示,大海的颜色随着海的深度依次变化,一目了然;而且,电子海图导航子系统还能实现船/岸实时通讯,达到岸上对船的实时监控

2.管理子系统
  船舶管理系统是为各航运公司提供综合的船舶管理、船员管理、设备管理、保养管理以及故障查询分析,以保障船舶行驶安全,降低事故发生率、提高企业管理水平、提高服务水平、加强管理力度、增加管理效率,减少人力、物力、财力上的浪费。通过结合电子地图以及GPS(全球定位系统)对船舶行驶的位置、速度、方位、时间、日期等数据进行全程记录和过程回放。

  1. 物料管理 可以对公司所有的货物进行统一的管理,可以任你随时了解每一种货物的库存量、进出情况、共有多少货物在使用都将展现在你的面前。它包括材料数据输入输出、船舶物料进出查询、物料总量查询。此模块由物料输入和物料输出组成。

  2. 人事管理 为企业建立人事档案资料,可以随时查询企业人员情况、利于人力资源部门合理调整人事变动。使企业能够人尽其材,最大限度的调动人员的积极性,为企业创造最大利益空间。另外还设立了工资管理功能,极大的简化了工资奖金等员工福利的发放工作,大大的降低了工作强度和出错率。员工登记、人事调配、人员聘任解聘、船员证书管理、员工工资管理、员工津贴管理、党员登记和党费管理组成人事管理模块

  3. 船舶管理 为企业建立船舶资料档案,随时查询船舶的出事资料、船舶航行时的情况。使管理者能够一目了然的看到船舶的具体情况。如:使用年限、运行情况、维修情况等多方面的了解,便于决策者合理的使用企业资源,保证企业资金合理调配;对海事做出及时、准确的判断,得出最行之有效的处理方法,使公司损失减之最底;通过船舶定位登记、船舶航行监控可以迅速搜索到公司船舶当前所在的位置、航行线路、航行情况以及预测何时到达目的地。船舶资料登记、船舶海事管理、船舶证书管理、船舶定位登记、船舶航行监控和机电设备登记组成了船舶管理模块

  4. 交易资料 储存各项交易详细资料,船舶适航资料,以方便随时查询各项交易详细记录以及能够及时地进行船舶调度,方便各项查询及统计。企业资料、航次台帐和适航基础资料组成交易资料模块。

  5. 客户管理 建立完善的客户资料,便于企业改善客户服务质量和提高市场判断力。因此,系统提供了客户管理系统,有唯一的客户号码。客户资料的内容有客户单位名称、单位电话、FAX传真号码、客户单位地止、客户单位网址、E-mail地址、单位负责人资料、联系人资料等。在现代先进管理模式中是最为最重要的一环。通过完善的客户数据库管理了解客户需求,挖掘客户发展潜力。从而得出市场动态信息和需求,及时调整产品结构、作出体制创新进而为客户提供安全、优质的服务体系。大大节省了客户资源管理的成本。

  6. 事务管理 提供了企业日常事务管理,如企业员工的值班情况、车辆调度使用情况。将行政人员从繁重的工作中解放出来,日常琐碎事务都能在此模块中进行轻松、方便的管理。值班管理、车辆调度、留言簿和公告信息组成了事务管理模块。

  7. 综合查询 完善的查询体系,能方便的查询包括物料、员工、船舶、客户以及内部车辆等各项数据的详细资料,对所有资料一目了然,省去了查询大量文档资料的麻烦。

  8. 相关报表 呈报到航管所的报表,使用打印机打印,省去了手写容易出错等麻烦。此模块由货运安全日志、货船适航基础、年审报告书、分类运输量、客货运输量和交通事故报表组成

  9. 系统管理 系统选项设置,配置系统参数。由编码管理、用户管理、密码管理和权限管理组成
    在管理系统中还建立一个监控中心,在监控中心可以实时监控当前船舶航行的情况、船舶的位置和航行的轨迹,还可以通过实时通讯跟船舶进行文字通话和语音通话,使航运公司及时了解船上的情况,及时执行船只的调度和船员调配;在监控中心还能回放历史航迹,可以了解船舶在近段时间或者前段时间航行的轨迹和航行的情况。在实时监控的界面上显示的一艘船的图片和绿色箭头组成的航迹,在左上角你可以看到船舶编号和船名,和船舶当前航行的航次(见图9)。在实时监控时还可以看到当前船舶航行的航迹点,还可以查看到当前船舶的航速、航向等更详细的信息。在历史管理中可以查看到船舶每次航行的路线,点击回放就可以看到船舶在这条航线行使情况,点击回放状态

3.查询子系统
  船舶查询系统是为航运管理部门查询各航运公司的船舶、船员、各个时期船运公司的综合数据,也可直接打印船运公司的数据报表,节省了一些时间。可以通过结合电子地图以及GPS(全球定位系统)对船舶行驶的位置、速度、方位、时间、日期等数据进行全程记录和过程回放。

子系统功能

  1. 详细的资料查询系统:查询船舶公司的各项资料,包括公司、船员、船只等证书、资料等情况的详细查询,随时掌握最新动态。

  2. 详细的统计报表:对辖区内船舶公司的各项资料进行详细的统计,随时对所有资料一目了然,省去了查询大量文档资料的麻烦。

  3. 完善的在线交流系统:在线公告能够时实的将各项通知发布给所有或个别船舶公司,船舶公司也能时实的汇报所有信息,实现相互沟通,拉近管理单位与公司之间的距离。

  4. 完善的打印系统:各项资料都能够实现详细的打印,方便各项资料的存档。

5、企业船舶动态(监控中心):在本模块中,主要是对船舶进行监控,随时掌握船舶的动态。在此模块中可以对船舶进行实时监控和历史航迹的回放。此模块跟管理子系统中监控中心模块是一致的,但两者上还有区别的,管理模块只能看到本公司的船只,但查询子系统可以查看到自己所管辖企业的所有船只实时动态和历史航迹情况(见图12和图13)

所管辖企业和企业的船舶 

收到当前监控的船只经纬度 

6、系统安全性
一个信息化系统建成都存在着不同安全威胁,航运信息化系统也不例外。航运信息化系统安全威胁主要表现在:

  • 非授权访问:对系统的访问能力及权限必须加以控制。没有预先经过同意,就使用网络或者计算机资源被看作非授权访问,如有意避开系统访问控制机制,对网络设备及资源进行非正常使用,或擅自扩大权限,越权访问信息。它主要有以下几种形式:假冒、身份攻击、非法用户进入网络系统进行违法操作、合法用户以未授权方式进行操作等。

  • 信息泄漏或者丢失:网路中数据类型多种多样,并且相当多的数据有安全保密的要求。指敏感数据在有益或无意中被泄漏出去或丢失。它通常包括,信息在传输中丢失或者泄漏(如“黑客”们利用电磁泄漏或搭线窃听等方式可截获机密信息,或通过对信息流向、流量、通信频度和长度等参数的分析,推出有用信息,如用户口令、帐号等重要信息),信息在存储介质丢失或泄漏,通过建立隐蔽隧道等窃取敏感信息等。

  • 破坏数据完整性: 手段窃取对数据的使用权,删除、修改、插入或重发某些重要信息,以取得有益于攻击者的响应;恶意添加,修改数据,以干扰用户的正常使用。

  • 拒绝服务攻击:它不断对网络服务系统进行干扰,改变其正常的作业流程,执行无关程序是系统响应减慢甚至瘫痪,影响正常用户的使用,甚至使合法用户被排斥而不能进入计算机网络系统或不能得到响应的服务。

为了保证系统的安全性,我们在充分利用防火墙等硬件系统的安全防护以外,重点在以下措施:

(1)数据传输的安全性

数据传输安全设计中涉及数据传输加密技术和数据完整性鉴别技术。

  • 数据传输加密技术。
    对于以网络为基础的应用,需要使用数据加密保证网上发送的数据的机密行。应用安全系统进行数据加密。在网上传送数据前,安全的密码系统通过加密密钥将普通文本格式的数据转换成加密文本格式的数据。接收端的密码系统通过密钥将数据从加密文本格式解译为普通文本格式。这样,网上入侵者几乎就不可能破译网上的数据。
    目前两种密码系统:对称的和不对称。对称的密码系统在加密系统在加密和解密时使用相同的密钥,而不对称的密码系统在加密和解密时使用不同的密钥。

  • 数据完整性鉴别技术。
    对于动态传输的信息,许多以确保信息完整性的方法大多是收错重传、丢弃后续包的办法,但黑客的攻击可以改变信息包内部的内容,所以应采取有效的措施进行完整性控制。主要技术有报文鉴别、校验和、加密校验和、消息完整性编码MIC(MessageIntegrity)等。

(2)系统管理的安全性

  在系统中分别设置不同权限级别的系统管理者和操作员。系统管理者负责系统的管理和设置工作以及操作员的权限管理,操作员负责其相应权限内的工作,如用户资料输入等。

(3)数据存储安全性

  • 航运信息化系统所有数据资料存放在核心服务器上的数据库(Oracle9i),对核心主机的访问可通过防火墙设置加以限制。

  • 用户资料的核心资料将全部保存在核心主机的Oracle9i数据库。

  • 用户资料等核心资料定期进行备份,对保密数据进行加密处理。Oracle9i数据库能自动对整个数据库中的数据进行备份。

  • 用户资料等核心资料在传送时进行加密处理(请参考第一和第二大点说明)。

  • 用户资料等核心资料的查询进行权限管理,未经授权的人员是无法访问有关资料。

  • Oracle数据库可以通过用户、角色和特征文件来提供数据库级别的安全。使用这些安全特性的组合,可以认证用户并控制其访问及可以使用懂得数据库资源。

(4)数据访问的安全性

  采取用户身份鉴别措施,即设置口令字,仅当合法用户名、密码与用户名相符的用户才允许进入系统。另外,对用户口令字进行加密。

(5)应用系统的安全性

  由于系统体系结构采用业界领先的多层Client/Server方式,采用对象封装技术,各业务对象在处理时,其自身的变化将不会对整个业务运行造成影响,利用支撑平台提供的网管构件,可将错误的、失效的、致命的业务对象从进程中删去,保证业务处理的顺利完成。同时系统的安全构件对各种操作进行监视,可以支持特殊情况下的数据加密处理。

7、系统设计原则

  基于我们对航运业详细的调查分析并结合行业的需求,我们在设计航运信息化管理系统方案时将遵循以下的系统设计原则。
针对性:在设计指导思想方面,考虑到航运管理的各种因素和条件,充分利用卫星(GPS)技术、互联网技术、无线网络技术、软件开发技术和渐进式的标准工程设计建立一个协同各个层面的信息化平台,并对原有的资源做有效的整合。

  以需求为导向、以应用促发展:以用户需求为原驱动力的设计实施原则是我们公司的一贯方针,没有需求的系统建设肯定将是失败的。设计中我们将“第一考虑用户需要什么,第二才考虑技术上能提供什么”。我们在本方案设计中将始终注意分析航运业的运输、管理、经营的实际需求,依据真实需求来设计应用软件系统,依据真实需求来设计挑选各类技术和产品。在设计中不过分追求一步到位,根据投入运行之后的实际应用情况,再逐步进行系统功能和性能的扩展。

  总体规划、分步实施:这一条既是系统总体指导方针,也是我们系统建设的原则之一。首先需要制定一个能够有效约束、规范和指导后期项目建设的规划方案,然后在总体建设规划方案的框架指导之下有步骤、分阶段地建设系统。信息化建设是一项长期的不断发展的系统性工程,不可能一步到位,需要根据各阶段的需要和实际情况,分步实施。

  先进性、稳定性、规范化、实用性、经济性相结合:对于一个成熟信息化系统来说,这五个特性都是必要的,但在实际设计中往往会相互之间有一定的冲突,比如过分追求技术的先进性可能会使用一些不充分成熟的产品和技术,从而降低了系统的稳定可靠性,比如过分强调系统的稳定性和经济性,可能会影响系统的开放性以及方便实用性能。因此在产品选择、技术设计中,我们将充分考虑各个特性之间的相互结合、合理权衡和取舍的问题。

 

(中国集群通信网 | 责任编辑:陈晓亮)
本文标签: 数字通信

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