一、方案背景
2016年4月，交通運輸部出臺《交通運輸信息化“十三五”發(fā)展規(guī)劃》，提出開展智慧交通示范工程，推進智慧港口示范應(yīng)用，實現(xiàn)港口服務(wù)全流程自動化、智能化，提高港口物流效率和智能化水平。針對規(guī)劃中提出的建設(shè)目標，結(jié)合中國交通通信信息中心在港口信息化方面的一些規(guī)劃經(jīng)驗、標準經(jīng)驗及項目經(jīng)驗，闡述對智慧港口的理解，提出智慧港口總體技術(shù)框架，并著重闡述在智慧港口建設(shè)過程中有關(guān)的技術(shù)應(yīng)用。
隨著航運經(jīng)濟的快速發(fā)展，內(nèi)河水上安全監(jiān)管形勢對航道安全監(jiān)管系統(tǒng)現(xiàn)場監(jiān)管能力、業(yè)務(wù)辦理效率、綜合服務(wù)水平等提出了更高的要求。同時，海事等航運管理部門正向著更加注重精細化管理、更加注重發(fā)展質(zhì)量、更加注重服務(wù)水平提升、更加注重解決深層次和全局性問題的方向轉(zhuǎn)變。而內(nèi)河大部分地方都存在監(jiān)管盲區(qū)，安全監(jiān)管的基礎(chǔ)設(shè)施薄弱，這就迫切需要加強對內(nèi)河水域信息化管理的建設(shè)，優(yōu)化資源配置，將先進的技術(shù)手段引入內(nèi)河水上交通安全的監(jiān)管業(yè)務(wù)中。新技術(shù)的結(jié)合能解決對整個港口可視、可測、可控的問題。
二、現(xiàn)狀分析
傳統(tǒng)的安全監(jiān)管的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)相對薄弱，多數(shù)以巡邏艇現(xiàn)場監(jiān)管為主。對于海船來說，在狹窄水域和船舶密集的地方,駕駛?cè)藛T通常思想處于高度戒備狀態(tài)?？梢哉f在狹長水域中，船舶多數(shù)由船長親自指揮加之使用安全航速謹慎駕駛，但安全隱患還是沒能夠得到很好的控制。特別是內(nèi)陸船長駕駛超長的大型駁船渡過狹窄的水閘和拐角，將貨物交付到目的地時，面臨著十分艱巨的航行任務(wù)。當黑夜或薄霧阻礙正常視力時，通常只用明亮的探照燈來提高船長的環(huán)境感知能力。
隨著安全信息化發(fā)展，傳統(tǒng)的監(jiān)控設(shè)備由于監(jiān)控范圍小、解晰度低、夜視能力差等問題已經(jīng)不能滿足航道水運大面積安全管理的應(yīng)用需求。熱成像， 完美替代了傳統(tǒng)的半球形攝像機，近年來由于熱成像全天候、多氣候條件、 覆蓋面廣、 作用距離遠 、 圖像穩(wěn)定清晰等特點逐漸得到了用戶認可，并逐步開始應(yīng)用于不同需求行業(yè)，如邊海防、油田防盜、漁政管理等。
三、需求分析
》 內(nèi)河水域特點多數(shù)為航道窄、彎道多、支流多，不同季節(jié)的水位變化大?，F(xiàn)在公開水域事故頻發(fā)，船舶面臨著十分艱巨的航行任務(wù)。 方案需能肩負避免船舶在港口和公開水域的碰撞等事故。
》 船舶交通安全監(jiān)管涉及的點多、線長、面寬。內(nèi)河船舶噸位相對較小、船型雜亂、船載設(shè)備設(shè)施參差不齊，需滿足航道水運大面積安全管理的應(yīng)用需求。
》不論是白天還是晚上，無論是霧天還是陰雨天，達成做到能夠安全出航，能夠及
時發(fā)現(xiàn)水面目標，消除安全隱患。
四、方案目標分析
綜上需求分析，俊泰行的船舶交通管理系統(tǒng)能滿足以下需求：
1.在港口，碼頭，道，水運沿海岸線安裝的全天候監(jiān)控紅外熱成像設(shè)備，全天候24小時成像，實時監(jiān)控航道水運安全狀況；
2.在監(jiān)控指揮中心采用視頻綜合管理軟件，實現(xiàn)對全程各監(jiān)控點多畫面實時監(jiān)控、錄像、遠程遙控，報警處理和權(quán)限分配， 有突發(fā)事件可以及時調(diào)看現(xiàn)場畫面并進行實時錄像，記錄事件發(fā)生時間、地點、及時報警聯(lián)動執(zhí)法部門進行處理，事后可對事件發(fā)生視頻資料進行查詢分析。
FLIR 系列紅外熱像儀讓船只更輕松、更安全、更便捷地通過狹窄的河閘，穿越狹窄的橋梁和轉(zhuǎn)彎。
3.FLIR 紅外熱像儀專為水利航道研發(fā)設(shè)計，由于攝像機通過目標物的輻射的熱量來成像，絕對零度（-271℃）以上的所有物體均可產(chǎn)生熱輻射，成像過程不受天氣影響，在大霧，大雨等惡劣天氣環(huán)境影響，極大保證了整個港口安全。 能為港口,碼頭,航道水運安全防范提供裝備技術(shù)上的強力支持。
熱成像能助安全航行和?？?，而且當駁船?？吭诤８蹠r有助于探測入侵者
五、系統(tǒng)概述
船舶交通管理系統(tǒng)主要由監(jiān)視雷達、目標檢測跟蹤系統(tǒng)、綜合數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、AIS（船舶自動識別系統(tǒng)）、側(cè)向定位、氣象、VHF通信和光電等設(shè)備組成，用于對港口、航道及特定水域的船舶進行交通監(jiān)管。系統(tǒng)通過全數(shù)字技術(shù)處理雷達、AIS、VHF、CCTV和氣象水文等信息，實現(xiàn)全天候監(jiān)控在航和進出港口的船舶，并為船舶提供安全航行信息。具有監(jiān)督管理、信息服務(wù)、助航引導、交通組織等功能。 內(nèi)河水上智能交通管理系統(tǒng)基于內(nèi)河的水域特點、通航管理實際需求而設(shè)計研發(fā)，高度整合CCTV、AIS、雷達、GPS、VHF、電子江圖、電子陸圖、三維仿真、水文氣象、船舶業(yè)務(wù)等信息系統(tǒng)，采用多種監(jiān)管手段的綜合監(jiān)管，實現(xiàn)了監(jiān)控指揮中心與現(xiàn)場執(zhí)法的緊密結(jié)合。
系統(tǒng)架構(gòu)：
六、方案產(chǎn)品特性分析
船舶交通管理系統(tǒng)的前端攝像機（采集部分），負責從前端采集視頻資源。本方案推薦用的熱成像，F(xiàn)LIR PT-HD高清遠距離紅外熱像儀，特色是超遠距離晝夜全天視頻監(jiān)控，高速啟停，與雷達聯(lián)動跟蹤平滑流暢。實時反饋方位、俯仰角度，焦距，聚焦數(shù)值，可對目標精度定位與跟蹤。
PT系列產(chǎn)品主要特征圖例
PT-HD功能
?同時IP和模擬視頻輸出 - 熱和可見光 - 以及IP和串行控制接口，可輕松集成到IP或模擬系統(tǒng); 在現(xiàn)有模擬環(huán)境中使用它們，并輕松遷移到未來的IP網(wǎng)絡(luò)
?太陽安全VOx非冷卻熱傳感器技術(shù); 直接看太陽不會損壞FLIR非冷卻熱安全攝像機
?可更換的相機盒允許在PT系列HD光學元件之間快速升級或修理
?雙傳感器界面，采用高倍率可見光成像技術(shù)對現(xiàn)場進行細節(jié)情況勘測；所有640 x 480分辨率產(chǎn)品都基于FLIR 17微米像素間距陣列，商用市場上最先進的非制冷探測器，可選擇連續(xù)變焦無熱化鏡頭或固定焦距無熱化鏡頭選項，可自動報警，自動追蹤特定目標；
?開放的IP標準，用于與第三方VMS和設(shè)備的即插即用集成; 符合ONVIF標準
360度連續(xù)旋轉(zhuǎn)，全向掃描，并可調(diào)整俯仰，從而完整覆蓋周界（亦可固定式）；
?可同時提供H.264或M-JPEG格式的流式數(shù)字視頻的多個同時通道，支持有線或無線等多種通信方式；
七、方案優(yōu)勢分析
全天候高清晰船舶實時圖像監(jiān)控
湖區(qū)實時全天候監(jiān)控，包括違法捕撈船只、違法采砂船只、湖面水情等視頻圖像信息；配合雷達，無人機，可實現(xiàn)目標協(xié)同探測，自動錄入違法記錄，提供違法證據(jù)。
船舶動態(tài)信息監(jiān)控
基于電子海圖，實時、精確顯示船舶位置、航速、航向等動態(tài)信息。
協(xié)同觀測
雷達搜尋目標信息，引導紅外光電熱像儀，實現(xiàn)目標連續(xù)跟蹤，完成對重要目標、違法船只的監(jiān)控及取證。
重點區(qū)域監(jiān)控
對預設(shè)重點區(qū)域，進行監(jiān)測預警，實現(xiàn)對進入預設(shè)監(jiān)管區(qū)域、保護區(qū)域的違法目標，提供文字、聲音、圖像報警，并記錄同時刻的視頻圖像等證據(jù)信息。
八、應(yīng)用領(lǐng)域
應(yīng)用領(lǐng)域
l 公務(wù)艦船：導航、警戒、區(qū)域水面和低空監(jiān)視、執(zhí)法、取證
l 遠洋船舶：導航、警戒、區(qū)域水面和低空監(jiān)視、防海盜襲擊
l 海警：艦船導航、警戒、區(qū)域監(jiān)視、執(zhí)法、取證
l 漁政：漁場監(jiān)視、管理、執(zhí)法和取證
l 海關(guān)：水域、船只、貨物綜合監(jiān)控
l 海事：船舶交通管理
l 港口：區(qū)域監(jiān)視和場面監(jiān)管
l 電信：關(guān)鍵水域電纜防護監(jiān)視
l 邊防：海域和陸域邊防區(qū)域水面、地面和低空監(jiān)視
l 部隊：特殊區(qū)域、港口和試驗區(qū)域水面、地面和低空監(jiān)視
l 民防：區(qū)域水面、地面和低空監(jiān)視
l 機場：凈空區(qū)防御、機場場面監(jiān)視、跑道近周界低慢小目標入侵防御
l 石油：陸地、海上油氣田區(qū)域監(jiān)視和場面監(jiān)管
l 重要區(qū)域：區(qū)域安保、監(jiān)控和無人機探測、防御
