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山東廣為海洋科技有限公司
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閱讀：51發(fā)布時間：2023-7-1
一、概述
為加強(qiáng)船舶管理，更好的掌握港區(qū)、海區(qū)船舶動態(tài)，解決無電源條件的小型船舶的“底數(shù)不清、進(jìn)出不明、位置不知"等問題。通過物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)，將在冊船舶現(xiàn)實(shí)動態(tài)轉(zhuǎn)化為在線數(shù)據(jù)，以數(shù)據(jù)引導(dǎo)船舶管理工作，既減少船管工作盲區(qū)，減輕現(xiàn)場檢查、港區(qū)巡查等工作強(qiáng)度，又提升對應(yīng)工作效率，提高基礎(chǔ)信息化和綜合管理水平。
廣為小型船舶管理系統(tǒng)主要由船舶管理基站、船舶服務(wù)終端和船舶識別軟件等組成。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，船舶服務(wù)終端定時向船舶管理基站發(fā)送包含船舶代碼、經(jīng)緯度、航速、航向、時間戳等信息的無線電信號。船舶管理基站接收信號后，將其通過數(shù)字網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)胶笈_服務(wù)器。船舶識別軟件將傳輸過來的信號轉(zhuǎn)化為船舶定位數(shù)據(jù)，經(jīng)過大數(shù)據(jù)分析，展現(xiàn)港區(qū)、海區(qū)船舶動態(tài)。
（一）系統(tǒng)特點(diǎn)
1、 覆蓋范圍廣。船舶管理基站覆蓋范圍15公里以上，一個基站基本能滿足一個甚至多個港區(qū)船舶在港、入出港的管理需要。
2、 續(xù)航能力強(qiáng)。船舶服務(wù)終端內(nèi)置電池可供5年使用。
3、 系統(tǒng)易推廣。船舶服務(wù)終端設(shè)備與其它系統(tǒng)終端相比，價格實(shí)惠低廉，且無年服務(wù)費(fèi)及網(wǎng)絡(luò)使用費(fèi)，易被漁船民接受，有利于系統(tǒng)認(rèn)可后大范圍推廣應(yīng)用。
4、 自有產(chǎn)權(quán)。該套船舶識別系統(tǒng)為自建，產(chǎn)生的數(shù)據(jù)為自有數(shù)據(jù)資產(chǎn)，避免了數(shù)據(jù)深度應(yīng)用和功能拓展受制于人。更不會因第三方網(wǎng)絡(luò)調(diào)整而被迫廢棄（如北斗1、2代退役、運(yùn)營商GPRS升級至NB-IoT等），具有較高的自主性和靈活性。
（二）建設(shè)目標(biāo)
針對小型船舶的特點(diǎn)，安裝具有船舶定位、信息傳輸、大容量電池等功能的船舶服務(wù)終端和船舶管理基站。通過終端和基站進(jìn)行信息傳輸和解析，實(shí)現(xiàn)對在港船舶底數(shù)清、情況明；掌握在港船舶數(shù)量、入出港時間，對在港船舶實(shí)行精準(zhǔn)檢查；實(shí)時獲取出港船舶的位置、航速、航向等信息。
（三）建設(shè)原則
1、 統(tǒng)籌規(guī)劃原則。著眼全局設(shè)計，自下而上遵循標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、實(shí)用化建設(shè)。先行試點(diǎn)建設(shè)，建成一個使用一個，視情全面推廣。
2、 便捷使用原則。堅持方便使用、易于維護(hù)、成本低廉；要求，設(shè)備安裝便捷、組網(wǎng)快捷；終端信號發(fā)射功率穩(wěn)定，不易丟失；數(shù)據(jù)查閱方便，傳輸快速，應(yīng)用轉(zhuǎn)化率高，實(shí)現(xiàn)船舶可視化管控。
3、 安全穩(wěn)定原則。設(shè)備資源和數(shù)據(jù)資源實(shí)行統(tǒng)一管理和控制。非認(rèn)證的船舶服務(wù)終端和管理基站一律限制入網(wǎng)，認(rèn)證的船舶服務(wù)終端和管理基站一律連接專用系統(tǒng)。強(qiáng)化系統(tǒng)身份認(rèn)證和訪問控制權(quán)限，船舶識別軟件運(yùn)行搭載保密協(xié)議，信號報文多種加密方式并用，確保設(shè)備安全管理、通信安全和數(shù)據(jù)保密。
二、項(xiàng)目功能及架構(gòu)
（一）項(xiàng)目功能說明
船舶識別系統(tǒng)是管理部門對船舶管理的主要科技手段，具備通信、識別、定位、認(rèn)證、運(yùn)維等四大功能，實(shí)現(xiàn)對港內(nèi)、外船舶有效管控，提升船管工作效率。
1、 通信功能。借助物聯(lián)網(wǎng)通信、4G/5G無線和有線網(wǎng)絡(luò)，將船舶的基本信息、地理位置、航速航向等報文信號，通過船舶管理基站，進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸?shù)胶笈_服務(wù)器，對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和應(yīng)用。
2、 定位功能。借助船舶服務(wù)終端的衛(wèi)星模塊，確定船舶地理經(jīng)緯度信息，并向船舶管理基站進(jìn)行發(fā)送，實(shí)現(xiàn)對船舶的精準(zhǔn)定位和航行軌跡的記錄。
3、 識別功能。借助船舶服務(wù)終端內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)通信模組，將終端預(yù)設(shè)內(nèi)容（如船名號）、衛(wèi)星定位數(shù)據(jù)和信息報送時間等信息編譯成報文信號，定時向船舶管理基站發(fā)送?；窘邮盏叫盘柡螅瑢⑿盘杺鬏?shù)胶笈_服務(wù)器，推送給數(shù)據(jù)使用方，實(shí)現(xiàn)對船舶信息和軌跡的有效掌握。
4、 認(rèn)證功能。船舶服務(wù)終端發(fā)送入網(wǎng)請求，船舶管理基站收到終端的數(shù)據(jù)后，上傳至船舶識別軟件。同意終端入網(wǎng)，識別軟件對終端進(jìn)行注冊，建立長地址和短地址之間的聯(lián)系，生成通訊密鑰，并將密鑰參數(shù)打包下發(fā)回基站?；臼盏絽?shù)數(shù)據(jù)包后，下發(fā)回終端，完成終端認(rèn)證，開始功能應(yīng)用。通過信息認(rèn)證，確保船舶識別信息的性、安全性，防止第三方竊取和干擾識別信號。
5、 運(yùn)維功能。船舶服務(wù)終端和船舶管理基站定時將設(shè)備運(yùn)行情況發(fā)送到后臺服務(wù)器，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障信息，提醒工作人員進(jìn)行檢測和維護(hù)，確保設(shè)備的穩(wěn)定性和正常使用率。
（二）系統(tǒng)架構(gòu)
1、 船舶服務(wù)終端將預(yù)設(shè)內(nèi)容、地理位置、航速航向、時間戳等信息編譯成報文信號，通過低功耗物聯(lián)網(wǎng)定時將報文信號發(fā)送給船舶管理岸基基站。
2、 船舶管理岸基基站接收到信號后，通過數(shù)字網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至服務(wù)器，服務(wù)器對信號進(jìn)行解譯，還原成相關(guān)信息和數(shù)據(jù)。
3、 船舶識別軟件調(diào)取后臺服務(wù)器內(nèi)信息和數(shù)據(jù)，開展功能應(yīng)用。
三、系統(tǒng)構(gòu)成
船舶識別系統(tǒng)分為船舶管理岸基基站、船舶服務(wù)終端和船舶識別軟件等三部分。
（一）船舶管理岸基基站
用于接受、傳遞船載終端信號。由太陽能蓄電、有線供電、物聯(lián)網(wǎng)通信、衛(wèi)星定位、4G/5G網(wǎng)關(guān)、有線網(wǎng)絡(luò)等模塊組成，安裝在岸邊，同時可支持2000臺以上船舶服務(wù)終端接入。
（二）船舶服務(wù)終端
是利用無線物聯(lián)網(wǎng)收發(fā)信號的裝置。由控制、電源管理、物聯(lián)網(wǎng)通信、衛(wèi)星定位、天線、運(yùn)動檢測等模塊組成，安裝在船舶上。
（三）船舶識別軟件
支持與現(xiàn)有軟件平臺兼容。
四、技術(shù)參數(shù)介紹
（一）船舶管理岸基基站參數(shù)
| 覆蓋范圍 | 海面半徑＞15km |
| 供電 | 市電、POE、太陽能電池，天氣可持續(xù)供電30天 |
| 網(wǎng)絡(luò) | 支持4G、5G、有線網(wǎng)絡(luò)接入 |
| 環(huán)境適應(yīng) | 防水、防潮、防塵、防腐蝕 |
| 其他 | 電量監(jiān)測、故障報警、拆除報警 |
（二）船舶服務(wù)終端參數(shù)
| 定位模式 | 北斗/GPS雙模 |
| 報文頻度 | ≤5分鐘 |
| 電池供電年限 | ＞5年 |
| 環(huán)境適應(yīng) | 防水、防潮、防塵、防腐蝕 |
其他 | 整機(jī)密封不可關(guān)機(jī) |
| 電量監(jiān)測及告警 | |
| 拆除、拆損報警 |
五、方案優(yōu)勢
1、 成本低：每條船只在千元以內(nèi)。
2、 無年費(fèi)：無網(wǎng)絡(luò)使用費(fèi)、無信息服務(wù)費(fèi)。
3、 不依賴：不依賴任何第三方網(wǎng)絡(luò)，不會因第三方網(wǎng)絡(luò)停服而無法擴(kuò)容或被迫報廢原有設(shè)備。
4、 功耗低：無需太陽能充電即可待機(jī)超5年，無需擔(dān)心遮擋物或天氣造成的設(shè)備離線。
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