沙颍河(安徽段)水上综合信息服务系统建设构想

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1、沙颍河（安徽段）水上综合信息服务系统建设构想摘要：沙颍河是安徽省''两干三支”中的重要一支，随着信息技术的不断发展和航运科学技术研究重心向内河转移，建立覆盖沙颍河航段的水上综合信息服务系统势在必行。本文对建立支撑保障沙颍河安徽段的综合信息服务系统的功能模块、关键技术等进行了研究。关键词：内河航运信息化管理安徽沙颍河沙颍河是淮河的最大支流，跨河南、安徽两省，是豫东南和皖西北的水运要道。沙颍河在安徽省境内航道里程206公里，规划等级为IV级，是安徽省“两干三支”（长江、淮河、合裕线、芜申运河、沙颍河）中的重要一支。随着沙颍河安徽段的全线复航以后航运条件的改善、水运量的增大，将导致沙颍河水上交通

2、运输安全和环境保护的形势更加严峻。随着信息技术的不断发展和航运科学技术研究重心向内河转移，全球卫星定位系统（GPS）、船舶交通管理系统（VTS）、船舶自动识别系统（AIS）等在内河水上监管与服务上的应用也越来越深入。但是由于系统缺乏有效的集成和协调、信息资源缺乏有效的整合与共享，总体来说，沙颍河水上运输的监管水平、服务水平都相对较低，海事港航监管部门和广大用户获取水上信息资源的成本较大。基于以上考虑，运用先进的信息化技术，统筹考虑信息资源的利用，建立覆盖沙颍河航段的水上综合信息服务系统势在必行。功能模块如图1,按照沙颍河的现状以及建设目标，沙颍河（安徽段）水上综合信息服务系统应该包含以下几

3、个功能模块：1、应急管理信息子系统能够根据沙颍河航道水上突发事件的特点，充分利用现代网络技术、无线通信技术和多媒体技术，以资源数据库、方法库和知识库为基础，以地理信息系统、电子江图系统、数据分析和挖掘系统为辅助，建立一个基于网络环境的应急指挥和管理系统。系统建成以后，需要实现对水上突发事件数据的收集、分析、海事应急指挥辅助决策、应急资源组织、协调和管理控制等功能。2、多功能航标管理信息子系统通过利用AIS、无线传感网络实现航标的遥测遥控，并在此基础上构建多功能航标信息无线网络通讯系统，通过基于zigbee技术的无线传感器，实现溢油、气象、水文、位置等信息的监测，为监管和服务提供决策支撑。3

4、、船舶自动识别子系统以AIS为基础，通过VTS、CCTV、RFID、视频等技术手段，实现船舶的自动识别，并通过数据融合等技术实现信息的融合与匹配，为沙颍河水上交通监管、指挥和信息服务提供现代化的数据支持。同时，基于RFID的船舶移动稽查技术不仅能够减少船舶停靠时间，避免执法人员重复检查，还能进行航道内船舶流量的统计，对提高港航管理效率具有重要意义。4、电子航道图显示与信息子系统海事监管部门和船舶驾驶员都需要用电子航道图显示与信息子系统来描述航道、水文等相关信息，同时显示船舶的实时位置。电子航道图显示与信息子系统(IECDIS)属于地理信息系统(GIS)的一种应用，利用高速发展的信息化系统，

5、对存储的航道空间信息进行加工处理、变换、交互以及实现此类信息的二维、三维可视化，以实现大量的航道、水文和相关信息数据的统一显示和综合利用。5、公共服务平台为贯彻执行中央政府"以人为本”的理念和交通运输部“阳光海事”的目标，系统在设计上将积极探索利用水上交通信息化提供髙质量公共服务能力的技术。系统需要多种不同的方式，为用户提供通航条件、通航设备状况、交通流量、水文气象、航行通告等信息以及决策支持等所需的计算资源。6、防污染智能监控子系统为确保内河水环境、空气环境、水域生态环境不受船舶污染和船舶事故污染侵害，保证水运事业和经济协调、可持续发展，系统需要实现分布式环境下的环境监测，在航道水域内的

6、水质样本进行实时采集，为水运造成的污染物监测和清洁提供基础数据。关键技术1、数据融合在系统中，需要将不同传感器获取的信息进行融合处理，以消除单个传感器的误差，特别是通过VTS、AIS、CCTV、GPS、视频技术等手段，在重点航道实现全覆盖监控，就要求将目标船舶的航向、航速、位置等属性信息融合处理后在IECDIS上统一显示。目前在非军事领域比较普遍的对数据融合定义为：数据融合就是充分利用多传感器资源通过对这些多传感器及观测信息的合理支配和使用把多传感器在空间或时间上的冗余或互补信息依据某些准则进行组合以获得被测对象的一致性解释或描述。按照数据抽象的层次，数据融合分为：数据层次融合、特征层次融

7、合和决策层次融合。通过数据融合技术，多源传感器在解决目标的识别、追踪等问题上采用模仿专家人脑的综合处理信息方式，进行智能化处理，从而得出更为准确可信的结论。2、无线传感网络无线传感器网络是一种由传感器节点构成的网络，能够实时地监测、感知和采集节点部署区域观察者感兴趣的感知对象的各种相关信息（如光强、温度、湿度、噪音和有害气体浓度等），并对这些信息进行处理后以无线的方式发送出去，通过无线网络最终发送给用户或者系统。Zigb