現(xiàn)代船岸通信技術(shù)及應(yīng)用分析

陳 波，陳建霞

（武警海警總隊(duì)廣東支隊(duì)廣州船艇修理廠 廣東 廣州 510000）

1 引言

通信技術(shù)又被稱之為通信工程與信息工程，主要針對(duì)通信中的信息傳輸或信號(hào)處理進(jìn)行研究，包含了較多的內(nèi)容，其中信息采集與處理等都是重要內(nèi)容。從傳輸手段角度講，通信技術(shù)為無(wú)線與有線通信。從通信類型上進(jìn)行劃分，為數(shù)據(jù)與語(yǔ)音和視頻通信。從承載通信設(shè)備平臺(tái)角度講，為移動(dòng)通信與固定臺(tái)站通信。船舶具備一定特殊性，在航運(yùn)界，船岸通信占有一定地位，發(fā)揮著極為重要的作用，受到了廣泛關(guān)注。本文深入討論了船舶通信導(dǎo)航優(yōu)勢(shì)作用，分析船舶管理中通信技術(shù)的應(yīng)用，最后介紹了船岸E-mail通信模式[1]。

2 船舶通信技術(shù)特征

船舶通信是以船舶為承載平臺(tái)，以水上環(huán)境為應(yīng)用背景，同其他通信不同的是，船舶通信具有自身明顯的特征：（1）利用衛(wèi)星進(jìn)行通信，距離過遠(yuǎn)；（2）具有較多的通信設(shè)備，頻段十分寬，系統(tǒng)具有復(fù)雜性，并且僅僅局限在船舶上，占用空間有限；（3）沒有固定設(shè)施可以依托。

3 船舶管理中通信技術(shù)的應(yīng)用

伴隨船舶交通的快速化發(fā)展，通信技術(shù)具有有效的應(yīng)用。部分船舶管理單位應(yīng)用通信技術(shù)，目的是提高優(yōu)質(zhì)服務(wù)。通過調(diào)查不難發(fā)現(xiàn)，在船舶管理中，通信技術(shù)的應(yīng)用受到了廣泛關(guān)注，具體應(yīng)用分為以下幾點(diǎn)[2]。

3.1 船舶調(diào)度管理

伴隨航海事業(yè)發(fā)展，船舶數(shù)量在不斷增加。從總體看，航道建設(shè)與港口建設(shè)的速度不能適應(yīng)當(dāng)前時(shí)代發(fā)展，在這樣的背景下，造成航道港口環(huán)境具備復(fù)雜性，調(diào)度傳播過程具有較大的難度。對(duì)于船工而言，在附加港口調(diào)度過程中，會(huì)受到一些因素影響，造成采集處理存在一定的問題。在通信技術(shù)信息分析背景下，將船舶調(diào)度管理運(yùn)用到通信技術(shù)中，目的是提高效率。從總體上講，將船舶信息存入到調(diào)度中心數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中，進(jìn)行集成處理，在數(shù)據(jù)挖掘與處理技術(shù)下，有效分析船舶實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)，確保船舶調(diào)度信息具備科學(xué)化，彌補(bǔ)港口與航道建設(shè)存在的不足。在當(dāng)前形勢(shì)背景下，一些學(xué)者提出了較多的船舶調(diào)度方法，都是以大數(shù)據(jù)為基準(zhǔn)，例如數(shù)據(jù)發(fā)掘等，確保調(diào)度最優(yōu)化。

3.2 船舶自動(dòng)識(shí)別

在水路運(yùn)輸過程中，交通安全是十分重要的。近年來(lái)，伴隨水運(yùn)事業(yè)的快速化發(fā)展，船舶數(shù)量不斷增加，不管是港口，還是海洋都具備著極為復(fù)雜的通行環(huán)境，導(dǎo)致船舶碰撞概率急劇增高。要想解決這類問題，具有較多的解決方式，船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)便是重要的方法之一，提升船舶運(yùn)行安全性，是十分通用的方法。伴隨科學(xué)技術(shù)的快速化發(fā)展，在微信上可以裝載AIS系統(tǒng)，確保將信號(hào)傳輸?shù)缴锨Ч镞h(yuǎn)之外的地方，實(shí)現(xiàn)全球海洋環(huán)境傳播。但AIS系統(tǒng)在處理上，具有一定的局限性。據(jù)統(tǒng)計(jì)不難發(fā)現(xiàn)，AIS系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)上億條數(shù)據(jù)，造成數(shù)據(jù)處理具有一定的難度，具體體現(xiàn)為密集區(qū)數(shù)據(jù)丟失情況。但在大數(shù)據(jù)通信技術(shù)方法下，可以深入挖掘系統(tǒng)歷史數(shù)據(jù)，分析研究船舶各項(xiàng)數(shù)據(jù)。要想在真正意義上滿足船舶數(shù)據(jù)處理需求，落成分布式存儲(chǔ)架構(gòu)為基準(zhǔn)彈性數(shù)據(jù)處理技術(shù)，保證數(shù)據(jù)挖掘中滿足航道提取實(shí)際需求。另外，在海洋環(huán)境保護(hù)或軍事安全方面，具備良好的運(yùn)用前景。但和高效使用相比，仍存在一定的差距。

3.3 船舶導(dǎo)航與航跡預(yù)測(cè)

對(duì)于交通運(yùn)輸來(lái)講，水上環(huán)境是非常復(fù)雜的。基于這樣的情況，船舶應(yīng)利用導(dǎo)航設(shè)備才能到達(dá)指定目的地。作為海事管理部門，應(yīng)及時(shí)預(yù)測(cè)船舶航跡，對(duì)海上交通動(dòng)態(tài)具有清楚的認(rèn)知，防止事故的出現(xiàn)。在當(dāng)前形勢(shì)背景下，船舶是極為關(guān)鍵的交通運(yùn)輸工具，不管是船舶定位，或是航跡預(yù)測(cè)具有極為明顯的作用，在海上船舶管理中成為熱門話題。要想實(shí)現(xiàn)傳播定位與行跡預(yù)測(cè)，可以利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法和灰色模型法，中心本質(zhì)都是利用船舶定位數(shù)據(jù)曲線擬合，實(shí)現(xiàn)船舶定位導(dǎo)航。在實(shí)際應(yīng)用中，這部分方法有所利用，但準(zhǔn)確性并不是很高，系統(tǒng)性有待提升。例如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法，需要以歷史數(shù)據(jù)為基準(zhǔn)，確保高精度，而灰色模型則僅僅局限在線性擬合場(chǎng)合。大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用提高了船舶導(dǎo)航性能，利用卡爾曼濾波算法，確保傳播定位具備精準(zhǔn)性，并且十分可靠，提高了定位速度，在真正意義上滿足海上運(yùn)輸實(shí)時(shí)性需求，具有一定的市場(chǎng)空間。

4 當(dāng)前船岸E-mail通信模式

對(duì)于全程E-mail通信技術(shù)而言，在全球中轉(zhuǎn)服務(wù)中，是由第三方機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的，船舶不再局限于信箱地址，而是電子郵件地址。船舶每天和專門服務(wù)機(jī)構(gòu)保持緊密的聯(lián)系，服務(wù)機(jī)構(gòu)利用Internet傳真與電傳方式，確保船舶方發(fā)出信息，依據(jù)發(fā)送地址發(fā)出。岸基將船舶當(dāng)成普通電子郵件客戶加以對(duì)待，確保信息發(fā)送到船舶Internet就可以。它們?cè)诜?wù)機(jī)構(gòu)主機(jī)中進(jìn)行等待，如果船舶撥號(hào)則應(yīng)被取走[3]。在當(dāng)前形勢(shì)背景下，許多機(jī)構(gòu)支持船岸全程Internet通信技術(shù)中轉(zhuǎn)服務(wù)，例如英國(guó)BT與荷蘭BTS。

5 船岸全程Internet通信說明

通信成本，主要為一次衛(wèi)星通信接通時(shí)間與岸基到代理陸上電子郵件費(fèi)用。船岸全程E-mail通信圖見圖1。

圖1 船岸全程E-mail通信圖

5.1 船岸全程E-mail通信和常規(guī)方式比較

（1）接通時(shí)間。針對(duì)電子數(shù)據(jù)來(lái)說，電子數(shù)據(jù)具備一定的特征，例如傳輸速率與壓縮性。而船岸E-mail占用衛(wèi)星通道時(shí)間和數(shù)據(jù)量無(wú)線性，兩者具有緊密的關(guān)系。和常規(guī)通信具有較大的不同，數(shù)據(jù)量和占通道用的時(shí)間是正比關(guān)系，因此前者一次接通時(shí)間通常為信息疊加的1/10。（2）成本。通常來(lái)說，這種通信方式費(fèi)用為USD 13，是由站型來(lái)決定的，傳真和電傳方式費(fèi)用基本是在USD 190～ 490。

5.2 船岸全程E-mail通信技術(shù)特征

（1）雙向收發(fā)。常規(guī)通信占用線路通信時(shí)，僅僅能進(jìn)行單向收發(fā)，不能利用接通時(shí)間同時(shí)收發(fā)。船岸全程E-mail通信，會(huì)確保功能的實(shí)現(xiàn)，具體為利用線路接通時(shí)間進(jìn)行收發(fā)，加之對(duì)收發(fā)信息量進(jìn)行對(duì)比，和以往通信手段相比，該技術(shù)比其降低1/3的線路占用時(shí)間，可以節(jié)約更多的通信成本。（2）電子數(shù)據(jù)傳輸優(yōu)勢(shì)特征。具備著數(shù)據(jù)交換、高保真度的優(yōu)勢(shì)，在傳輸速率上較快。如果成本不增加的背景下，可以傳送文件多樣化。（3）打包集中發(fā)送。與公司主機(jī)比較，船舶相當(dāng)于信箱，作為船長(zhǎng)應(yīng)將信息內(nèi)容寫好，并寫明地址，可以寫很多不同的信息。將其排列在待發(fā)件中，則為裝入到信箱中。定期通信以后，如果線路為接通狀態(tài)，信箱中的信息，其包含地址則會(huì)打包發(fā)送到指定的公司主機(jī)當(dāng)中；屬于非常規(guī)的，則應(yīng)慢慢利用衛(wèi)星通信進(jìn)行發(fā)送。（4）公司主機(jī)具備中央郵局功能。當(dāng)公司Mail服務(wù)器接收到信息以后，將會(huì)自動(dòng)打開地址與方式，實(shí)現(xiàn)信件分發(fā)，依據(jù)信息表明地址與方式，實(shí)現(xiàn)無(wú)時(shí)間差發(fā)送。由于產(chǎn)品具備解壓功能，還具備著自動(dòng)壓縮作用，信息包在實(shí)際傳遞中，與單個(gè)信息占用時(shí)間疊加，會(huì)更加經(jīng)濟(jì)，減少了衛(wèi)通利用時(shí)間。

6 船岸全程E-mail通信對(duì)公司船舶管理的作用

6.1 提高服務(wù)質(zhì)量的基礎(chǔ)上，增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力

在當(dāng)前形勢(shì)背景下，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈。部分學(xué)者認(rèn)為日后競(jìng)爭(zhēng)則是供應(yīng)鏈之間的相互爭(zhēng)奪，并非企業(yè)間的競(jìng)爭(zhēng)。基于這樣的情況，從供應(yīng)鏈角度分析，資源共享則是信息資源的共享。因此，有效利用船舶的E-mail通信系統(tǒng)，在提升服務(wù)質(zhì)量的基礎(chǔ)上，還能提高服務(wù)差異化，真正提升公司實(shí)際競(jìng)爭(zhēng)力，提升供應(yīng)鏈競(jìng)爭(zhēng)力。

6.2 加快控制能力，完善運(yùn)作流程

對(duì)于企業(yè)信息流而言，業(yè)務(wù)優(yōu)化流程是一種極佳的方式。運(yùn)用該通信模式，轉(zhuǎn)換原有紙張數(shù)據(jù)，形成電子數(shù)據(jù)用來(lái)傳播。針對(duì)船舶航行中的速度與天氣情況，以文字與圖形的方式，傳遞給公司。在這樣的基礎(chǔ)上，公司可以及時(shí)進(jìn)行溝通。在一定程度上講，具備較好的溝通能力，則內(nèi)部流程運(yùn)作十分熟練，具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

6.3 降低庫(kù)存，減少生產(chǎn)成本

在以往通信條件限制影響下，公司不能了解船舶備件與物料儲(chǔ)存情況。

6.4 提升通信效率，減少通信成本

在E-mail通信系統(tǒng)下，對(duì)已有海事衛(wèi)星通信系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，確保系統(tǒng)資源可以得到最佳利用，保證性能發(fā)揮的基礎(chǔ)上，使得傳輸相等的數(shù)據(jù)量[4-5]。伴隨信息量的逐漸增大，費(fèi)用增大幅度在慢慢減小[6-8]。

7 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，本文介紹了船岸全程E-mail通信技術(shù)通信模式與特征。這種技術(shù)不僅提升了船岸管理水平，還提升了船岸管理質(zhì)量。