長江干線航道信息發(fā)布模式與發(fā)布手段研究

周俊安 劉佳侖 劉明俊

（長江航道局1） 武漢 430023） （武漢理工大學(xué)航運(yùn)學(xué)院2） 武漢 430063）

0 引 言

航道是船舶航行的基礎(chǔ)，航道信息是提高船舶運(yùn)輸效率、保障船舶航行安全的重要依據(jù).目前有關(guān)航道信息內(nèi)容與發(fā)布模式未能全面反映航道部門為社會(huì)提供的公共服務(wù)內(nèi)容，與社會(huì)各界對航道信息的需求相比存在一定的差距［1－3］.隨著長江黃金水道的不斷建設(shè)和深入發(fā)展，構(gòu)建一個(gè)長江航道建設(shè)、維護(hù)與管理的信息共享平臺(tái)，使航道建設(shè)管理人員、航運(yùn)企事業(yè)單位、海事管理機(jī)構(gòu)都能快速、及時(shí)地得到航道維護(hù)與管理的相關(guān)信息，對于更全面地掌握長江航運(yùn)市場對航道信息的需求，科學(xué)、合理地構(gòu)建航道維護(hù)信息體系指標(biāo)，進(jìn)一步提高長江航道服務(wù)水平與服務(wù)能力，促進(jìn)長江航運(yùn)事業(yè)良好發(fā)展等方面均具有非常重要的意義［4－5］.

1 航道信息發(fā)布手段

1.1 各航道信息發(fā)布手段及其特點(diǎn)

1）Web網(wǎng)站 利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在Web上發(fā)布航道信息，用戶就能從任意一臺(tái)聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算機(jī)上使用通用的瀏覽器瀏覽Web網(wǎng)站上發(fā)布的航道信息.航道信息發(fā)布網(wǎng)站可以提供文本、圖像、視頻、音頻等多種信息形式，使用起來非常直觀.通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)布航道信息，可以及時(shí)快速更新.借助互聯(lián)網(wǎng)以Web方式發(fā)布航道信息具有信息量大、信息覆蓋面廣、交互性好、方便直觀、大眾共享等優(yōu)點(diǎn).

2）短信服務(wù) 短信方式的信息服務(wù)具有一些明顯的優(yōu)勢，可以提供7×24h不間斷服務(wù)，信息發(fā)布及時(shí)、服務(wù)效率高、服務(wù)成本低；且服務(wù)對象明確，可根據(jù)不同用戶、不同需求，提供個(gè)性化信息服務(wù)；同時(shí)短信服務(wù)平臺(tái)可以提供與業(yè)務(wù)系統(tǒng)連接的統(tǒng)一接口，管理方便、具有良好的可擴(kuò)展性.手機(jī)短信息服務(wù)由于具有收費(fèi)便宜、容易使用、快捷、有效等特點(diǎn)，得到廣泛普及與采用.但短信服務(wù)也具有信息容量不夠大，通信信號不穩(wěn)定的局限.

3）信息臺(tái) 信息臺(tái)是一種甚高頻（VHF）安全信息聯(lián)播，是目前長江干線廣泛采用的信息接收方式之一.由于信息臺(tái)可以滾動(dòng)播發(fā)各航道主要信息，船舶只需通過特定頻道即可接收航道主要信息，直接利用信息臺(tái)發(fā)布航道信息十分便利.但這種方式?jīng)]有交互功能，不能提供個(gè)性化服務(wù)，且實(shí)時(shí)性還不夠強(qiáng)，存在通信干擾等問題.

4）VHF電話 VHF甚高頻無線電話是一種以音頻話音為手段的船一岸信息交換方式.通過甚高頻電話，可以實(shí)現(xiàn)船岸間的直接對話，告知所需信息.利用VHF電話發(fā)布航道信息具有實(shí)時(shí)性強(qiáng)、針對性強(qiáng)、交互性強(qiáng)、使用普遍性高的特點(diǎn).然而長江航道彎曲狹長，受地形和VHF發(fā)射功率的影響，一些水域的VHF通信質(zhì)量不能達(dá)到正常使用標(biāo)準(zhǔn)；同時(shí)，由于是一對一的信息交流方式，存在通信擁擠的情況，這些都給航道信息的有效發(fā)布帶來一定影響.此外，以VHF通話發(fā)布航道信息不利于信息的存儲(chǔ)、共享、處理；不利于發(fā)揮更高層次功能的應(yīng)用.

5）AIS發(fā)布 AIS是一種基于VHF頻段的廣播式自動(dòng)識(shí)別應(yīng)答器，作為一種新型船－船、船－岸聯(lián)系手段，AIS是多種高新技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物，由于AIS系統(tǒng)采用無線數(shù)字通信技術(shù)，相對于VHF通信具有抗干擾、信息量大、實(shí)時(shí)更新的特點(diǎn)，通信質(zhì)量比現(xiàn)有的VHF音頻模擬通信有很大的提高，通信的有效性和可靠性也得到了很大改善.同時(shí)，AIS具有船－岸之間信息聯(lián)網(wǎng)的能力，通過AIS發(fā)布具有地理空間特性和時(shí)間特性的航道信息及災(zāi)害性天氣和報(bào)警信息等，能做到盡可能的為有關(guān)方面所共享，并且發(fā)布的信息可以自動(dòng)顯示并保存，可隨時(shí)調(diào)看.

6）特服電話 用戶通過固定電話或手機(jī)等撥打特服電話號碼后，可以全天24h不間斷地進(jìn)行信息查詢.特服電話具有交互性強(qiáng)、針對性強(qiáng)、使用方便的特點(diǎn).然而通訊擁堵時(shí)會(huì)給用戶的及時(shí)信息查詢帶來一定影響.此外，特服電話不利于信息的主動(dòng)傳播，是一種被動(dòng)的信息發(fā)布方式.

1.2 信息發(fā)布手段的歸納比較

航道信息發(fā)布手段的對比分析見表1，另外，廣播電臺(tái)等一些傳統(tǒng)信息發(fā)布方式在應(yīng)急情況下也可以發(fā)揮很重要的作用.從航道信息發(fā)布手段的適用性角度出發(fā)，對不同的航道信息發(fā)布模式的適用環(huán)境、適用對象進(jìn)行對比；從航道信息發(fā)布技術(shù)的特點(diǎn)角度出發(fā)，如信息量、實(shí)時(shí)性、互動(dòng)性、個(gè)性化服務(wù)等，對不同的航道信息發(fā)布模式的優(yōu)勢與局限進(jìn)行對比；從用戶角度出發(fā)，對各種航道信息發(fā)布模式所需要的用戶終端設(shè)備進(jìn)行對比［6－7］.

表1 航道信息發(fā)布手段對比分析表

由于不同的信息發(fā)布手段具有一些互補(bǔ)的性質(zhì)，因此，航道信息的發(fā)布可以采用多手段集成后并行發(fā)布，這與現(xiàn)有簡單、獨(dú)立的航道信息發(fā)布手段相比，優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）現(xiàn)有航道信息發(fā)布手段較為獨(dú)立，接收查詢航道信息方式較少，新模式下航道信息接收、查詢方式多樣，保證船舶能夠通過多種（至少一種方式）來獲得航道相關(guān)信息，查詢所需要的信息更加簡單快捷，保障航道信息發(fā)布模式的有效性，滿足信息查詢方便的需求；（2）新的航道信息發(fā)布模式發(fā)布信息的速度更加快捷、內(nèi)容更豐富，能夠滿足航道信息快速、全面的需求；（3）現(xiàn)有航道信息更新速度較慢，新的航道信息發(fā)布模式更新速度能夠滿足航道信息的變化速度，使船舶接收的信息與實(shí)際航道一致，有效保障船舶安全，體現(xiàn)了信息的準(zhǔn)確性.

2 航道信息發(fā)布系統(tǒng)構(gòu)架

根據(jù)航道信息需求調(diào)研結(jié)果，綜合分析航道信息分類、發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)、發(fā)布內(nèi)容等研究成果，航道信息具有內(nèi)容多、涉及面廣、實(shí)效性強(qiáng)、準(zhǔn)確性高四個(gè)特點(diǎn)，航道信息用戶特點(diǎn)主要表現(xiàn)為用戶面廣、相對獨(dú)立，主要用戶流動(dòng)性大.

基于航道信息及用戶特點(diǎn)，應(yīng)利用因特網(wǎng)建立以航道信息發(fā)布網(wǎng)站為主，綜合考慮短信服務(wù)、信息臺(tái)、高頻電話（VHF）、AIS發(fā)布、電子航道圖等多種航道信息發(fā)布手段的有效利用與集成，同時(shí)充分考慮客服電話的社會(huì)功能，能對各種手段發(fā)布的航道信息內(nèi)容實(shí)現(xiàn)信息共享、信息交換與融合，建立具有系統(tǒng)穩(wěn)定、信息量大、信息集中特點(diǎn)的長江航道信息發(fā)布模式.

2.1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

航道信息發(fā)布系統(tǒng)總體架構(gòu)是一個(gè)層次分級的結(jié)構(gòu)，其組成框架如圖1所示.航道信息發(fā)布系統(tǒng)以航道信息發(fā)布業(yè)務(wù)為核心，包含相關(guān)信息的采集、傳輸、存儲(chǔ)、管理、信息服務(wù)等完整的業(yè)務(wù)功能，總體上分為5個(gè)緊密關(guān)聯(lián)的部分：航道信息發(fā)布平臺(tái)、信息采集、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)及系統(tǒng)用戶.

圖1 航道信息發(fā)布系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖

1）航道信息發(fā)布平臺(tái) 航道信息發(fā)布平臺(tái)是航道信息發(fā)布系統(tǒng)的核心部分，圍繞航道信息發(fā)布業(yè)務(wù)提供信息管理、發(fā)布管理、用戶服務(wù)管理，以及信息發(fā)布功能，為有效融合多種信息發(fā)布手段包括 Web網(wǎng)站、短信服務(wù)、信息臺(tái)、高頻電話、AIS發(fā)布、航道通告和通電等，提供一個(gè)綜合管理、信息共享的航道信息發(fā)布平臺(tái)，以滿足高質(zhì)量、內(nèi)容豐富、形式多樣的航道信息服務(wù)要求.

2）信息采集 內(nèi)容豐富的航道信息發(fā)布需要有大量的航道綜合信息，包括一些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和變化數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)主要來源于對各類信息的采集，包括航標(biāo)信息、航道信息、礙航物信息、水文信息、氣象信息等.

3）網(wǎng)絡(luò)設(shè)施系統(tǒng) 有效的信息傳輸及航道信息服務(wù)需依賴于網(wǎng)絡(luò)，完善的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施系統(tǒng)是航道信息發(fā)布系統(tǒng)的基礎(chǔ)，為溝通航道信息發(fā)布平臺(tái)與信息采集系統(tǒng)、與系統(tǒng)用戶、及與其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供信息傳輸?shù)母鞣N通道.支持航道信息發(fā)布系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施系統(tǒng)既包括有線網(wǎng)絡(luò)，如數(shù)據(jù)傳輸專用網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)，也包括無線網(wǎng)絡(luò)，如GPRS／CDMA移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)、VHF通信網(wǎng)絡(luò)、船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)等.

4）其他業(yè)務(wù)系統(tǒng) 航道信息發(fā)布系統(tǒng)還包含與航道信息發(fā)布相關(guān)的其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)，如電子航道圖系統(tǒng)，航道預(yù)警系統(tǒng)等，以提供基于電子航道圖的航道信息發(fā)布，及一些綜合分析和預(yù)測的航道預(yù)警信息.

5）系統(tǒng)用戶 航道信息發(fā)布系統(tǒng)的系統(tǒng)用戶主要包括長江干線的航運(yùn)企事業(yè)單位、海事機(jī)構(gòu)、社會(huì)公眾等.航道信息發(fā)布系統(tǒng)向用戶提供全面的航道綜合信息及個(gè)性化服務(wù)，用戶可方便、及時(shí)地獲取所需要的航道信息.

2.2 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

航道信息發(fā)布系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)見圖2.系統(tǒng)的運(yùn)行模式要求決定了航道信息發(fā)布系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以航道信息發(fā)布平臺(tái)為核心.

航道信息發(fā)布平臺(tái)包括航道局信息服務(wù)中心與區(qū)域航道局信息服務(wù)分中心，航道局信息服務(wù)中心建立在長江航道局，區(qū)域航道局信息服務(wù)分中心建立在區(qū)域航道局.航道局信息服務(wù)中心局域網(wǎng)與區(qū)域航道局信息服務(wù)分中心局域網(wǎng)之間通過數(shù)據(jù)傳輸專用網(wǎng)連接，同時(shí)航道信息發(fā)布平臺(tái)與信息收集相關(guān)的業(yè)務(wù)單位之間以及與信息發(fā)布相關(guān)的信息臺(tái)控制中心、VHF岸臺(tái)、AIS基站之間也通過數(shù)據(jù)傳輸專用網(wǎng)進(jìn)行信息傳輸；另外一方面，航道信息發(fā)布平臺(tái)與系統(tǒng)用戶之間通過互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)等公網(wǎng)、VHF網(wǎng)絡(luò)、AIS系統(tǒng)等無線專網(wǎng)進(jìn)行信息傳輸.

由于長江航道局局域網(wǎng)及區(qū)域航道局局域網(wǎng)中很多數(shù)據(jù)是涉及到航道局內(nèi)部和國家的機(jī)密數(shù)據(jù)，必須嚴(yán)格保護(hù)，所以應(yīng)與航道信息發(fā)布平臺(tái)隔離開來，航道信息發(fā)布系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)因此劃分為內(nèi)網(wǎng)和外網(wǎng)兩大部分.長江航道局局域網(wǎng)及各區(qū)域航道局局域網(wǎng)屬于內(nèi)網(wǎng)，用于航道局內(nèi)部事務(wù)及信息管理.航道信息發(fā)布平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)劃定為外網(wǎng)，提供對外的航道信息發(fā)布服務(wù).外網(wǎng)需與內(nèi)網(wǎng)隔離，同時(shí)，外網(wǎng)也需與互聯(lián)網(wǎng)等公網(wǎng)隔離.航道信息發(fā)布平臺(tái)的數(shù)據(jù)來自內(nèi)網(wǎng)，是經(jīng)過審核認(rèn)定可以對外發(fā)布的信息.

圖2 航道信息發(fā)布系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖

3 結(jié)束語

通過構(gòu)建基于航道信息多渠道發(fā)布手段綜合集成的長江航道信息發(fā)布模式，使航道建設(shè)管理人員、航運(yùn)企事業(yè)單位、海事管理機(jī)構(gòu)都能快速、及時(shí)地得到航道維護(hù)與管理的相關(guān)信息，有效的保障船舶安全，為提高長江航道服務(wù)水平與服務(wù)能力提供一定幫助，為船舶駕駛?cè)藛T安全操作、船舶公司合理安排貨運(yùn)計(jì)劃提供服務(wù).

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