面臨的形勢和需求
船聯網將物聯網概念與技術引入內河航運領域,是一個全新的方向、具有一定的創造性和探索性。在物聯網產業蓬勃發展的背景下,基於內河信息服務領域的現狀與不足,結合政府、行業和公眾的各層次需求,確定船聯網的定位,並對需求的優先權有所排序。 需求分析是一切工作的基礎。只有立足於需求,才能明晰功能,定位數據來源,確定合適的技術,進而構建系統。
進行船聯網總體架構的必要性。船聯網是一個涉及多行業、多部門、跨地域的複雜項目,必然涉及到業務的整合、數據的協同、原有系統的升級和整合、技術的選擇與使用、若缺少一個巨觀的、正確的總體架構,各項工作很難無縫整合在一起。必須從業務、數據、套用和技術幾個方面,開展船聯網的總體架構研究。
國內外相關進展簡述
國外智慧型航運系統發展方面,2006年歐盟啟動了泛歐內河航運綜合信息服務系統(RIS)示範工程,通過建設與完善船舶跟蹤與追蹤系統、電子報文系統、內河電子江圖及顯示系統等航運基礎設施,歐洲各國紛紛建立起本國的綜合信息服務系統,形成了覆蓋萊茵河與多瑙河流域的泛歐內河航運綜合信息服務系統,提供交通管理、交通運輸信息、物流信息、應急救援等在內的八大信息服務功能,實現了泛歐內河航運交通運輸的高效、安全、環保。而RIS的成功實施,離不開前期完善的需求分析和架構設計工作。
1998年,美國海岸警備研究發展中心開展了智慧型航運研究,主要從水上運輸安全和監管兩個方面,綜合船舶自動識別系統、數據信息自動交換系統、先進導航系統和信息網路系統等套用,利用系統之間資源整合與信息共享,構建出網路環境下的航運綜合信息服務系統體系框架,並開發了一套相對完善的內河航運信息服務網路系統(IWS/WIN)系統,在水上交通安全監管與綜合信息服務方面發揮了重要作用。
國內交通領域智慧型化發展方面,我國智慧型交通系統(ITS)建設方面取得了豐碩成果,以不停車收費為代表的智慧型交通技術有力地促進了交通運輸效率的提升。與此同時,具有鮮明物聯網技術套用特徵的車聯網建設時下正成為智慧型交通發展的熱點。在水運方面,經過長期信息化發展,以長江為代表的我國內河航運管理科技及服務水平得到了長足的進步,多種現代化的技術手段如全球定位系統(GPS)、船舶自動識別系統(AIS)、射頻識別系統(RFID)、視頻監控系統等獲得不同程度地套用,有力促進了內河航運業的發展,其中以智慧型船載終端、RFID、視覺感知等為代表的物聯網技術在內河航運的套用正不斷加快、加深。
存在的突出問題
作為全新的水上智慧型交通物聯網,船聯網在總體系統架構、功能需求定位、運行管理模式方面還缺乏相關係統研究與理論支撐,其對船聯網今後建設與運行具有一定影響。目前,開展船聯網需求分析與總體架構研究,面臨的最大障礙主要來自內河航運信息資源環境複雜性與用戶需求不明確性、以及多系統平台之間信息互動與信息安全設計等方面。
專題研究目標
系統分析內河航運信息資源與網路環境,全面掌握航運用戶深層次信息需求,深入開展船聯網系統建設需求分析;充分考慮現有航運信息系統的技術特點,從信息採集、傳輸、處理、套用到信息安全、標準保障等方面科學設計船聯網總體架構,實現今後系統運行安全、可靠、經濟、高效的目標。