基于SOA架构的船舶AIS动态监控系统.doc

基于SOA架构的船舶AIS动态监控系统项目建议书二00八年三月目 录一、项目可行性报告2（一） 立项的背景和意义21、项目背景22、 项目研究的意义3（二） 国内外研究现状和发展趋势51、 国外研究状况52、 国内研究概况6（三） 项目主要研究开发内容、技术关键及主要创新点61、本项目主要的研究开发内容72、系统功能93、项目技术关键94、项目主要创新点10（四）、项目预期目标111、技术指标122、经济指标123、应用或产业化前景134、成果形式13（五） 项目实施方案、技术路线、组织方式与课题分解131、计算机网络系统设计142、AIS基站建设方案143、基于SOA架构的软件系统设计和开发154、主要技术路线：16（六） 计划进度安排16（七）现有工作基础和条件。17二、经费预算18一、项目可行性报告（一） 立项的背景和意义1、项目背景随着我国经济的高速发展，我国港口的货物吞吐量也快速增长。据交通部年度统计，2007年全国主要沿海港口货物吞吐量46.6亿吨，同比增长16.0。按照国家“十一五”发展规划，沿海港口是水路运输优先发展的重点领域。浙江省委、省政府在“八八战略”中明确指出，要大力发展海洋经济及临港型经济，并在2007年举行的省第十二次党代会上提出了“港航强省”的发展战略目标。因此，海洋经济及临港型经济将是浙江省今后经济发展的重点。浙江省是海洋大省，沿海岸线绵延曲折，海岸线总长6600公里，居全国之首，大陆海岸线长1800公里，岛屿岸线长 4800 公里，沿海岛屿 3061个，有6个海岛县，分别为嵊泗县，岱山县，舟山定海、普陀区，玉环县，洞头县，占全国海岛县的一半。全省沿海主要有宁波舟山港、温州港、台州港和为嘉兴港等，泊位共计 876 个，其中万吨级以上泊位 58 个，优越的自然条件为发展海洋经济奠定了基础。近年来，随着港口规模的不断扩大、航运经济的不断发展和旅客吞吐量的不断增长，对港航管理的要求越来越高，依靠传统的管理模式已不能适应港航发展的需要，必须利用现代化的高科技手段来实现港航的综合化和智能化管理。从全省范围看，沿海港口的港航管理、船舶监控的手段还处于比较落后的状态，主要表现在港口码头和营运船舶的实时信息不畅、动态不明，港航的应急反应能力低等方面。因此，为适应港航的协调发展，迫切需要建立综合化信息监管系统，以掌控港口、航道、码头和船舶的实时动态，使航行中的船舶能够得到及时有效的有关航行安全的信息，保障通航船舶的航行安全，并为预防事故及搜救提供支持保障。同时，港口管理人员也可以实时了解在港船舶动态，为船舶调度提供科学的决策依据，提高港口资源的利用效率。本项目遵循交通部交通（公路水路）信息化建设指南（2003）、浙江省交通厅浙江省公路水路交通信息化“十一五”发展规划（2005）、浙江省港航管理局浙江省港航信息化总体规划（2005-2015）（2005）的基本要求，结合浙江省航运实际情况和业务需求，提出了建立沿海港航监管系统的体系结构框架的设想，探索了SOA（Service-Oriented Architecture，面向服务架构）在港口船舶监控信息系统建设中的应用，将对SOA技术在相关应用领域, 特别是港口信息化建设产生深远的影响。2、项目研究的意义（1）提高港口调度工作效率随着海洋经济的快速发展，进出港口的船舶日益增多，码头生产作业也日益繁忙，生产调度工作是港口管理部门的主要工作之一，目前对船舶动态的了解只有依靠相关企业的信息预报。 AIS技术的应用将一改港务工作人员的被动等待船舶动态信息的处境，使其足不出户即可主动全面地掌握基站范围内船舶动态，并据此指导业务、科学地组织现场操作或核准有关信息，从而全面提升港口服务水平和工作效率。港区的船务调度部门可以在AIS查询终端上实时查看所有申请泊位的船舶动态，根据AIS提供的进港船舶动态进行作业计划和控制。真实而实时的船舶动态信息有利于港区理性编制港口作业计划，提高了与船运有关物流作业的连接度，减少资源浪费，提高了整体效率，同时避免不同船舶经营者之间的争议发生。（2）便于引航工作计划制定和执行引航员可以实时了解需要引航的船舶的准确位置和其他必要的信息，准确制定自己的引航计划，避免了以往由于信息不准而导致的长时间等待带来的资源浪费。同时引航员可以利用配备的移动引航工作站辅助导航，并和指挥中心保持联络，便于引航工作的监督和管理。（3）提高港航系统应对突发事件的能力随着我国经济和社会的不断发展，国民经济连年保持高速增长，在国内经济和对外贸易快速发展的带动下，航运和港口业发展迅速，突发安全事件增加。航运业方面，随着运输船舶数量和种类日益增加，船舶的航行安全事故呈增长态势。港口业方面，一是临港工业发展迅速，大型的油品中转、精细化工等企业向港口集结，港口的不安全因素增加；二是港口地处容易受自然灾害影响的区域，受台风、阵风、海潮、雷电、暴雨、地震等自然灾害因素的影响较大，特别是台风、阵风每年对港口的影响尤为明显。三是港口是国家重要的基础设施，近年来，受国际大环境影响，恐怖分子有可能对港口或利用港口从事各种恐怖活动。因此，面对随时有可能出现的突发事件，要求港航管理部门要有及时、正确的应急方案和应对措施，港口船舶监控系统的建设能对进入港口的船舶实时情况进行监控，再配合码头视频监控等技术手段，可以对港口存在的各类不安全因素进行分析，判断出重点监管对象，及时消除安全隐患；当港区出现大风、大雾等恶劣天气时，港口安全监管部门可以通过AIS系统了解港区所有船舶的动态，及时查询各泊位、锚地船舶情况，并尽早做好安全防范部署，确保海上航行和作业安全。同时，在突发事件发生后，能通过系统及时组织救援，并通过系统实时监控的资料分析事件的原因，分清责任，为事后分析和责任调查保留有力的证据，避免以后同类事故的再次发生。（4） 推进港航信息化建设自2000年以来，全省港航系统相继建成了计算机内部局域网，先后开发、部署了一些单机版的计算机管理系统，如港口基础设施管理系统、港口规划建设项目管理系统、水路交通行政许可系统、船检管理系统、规费稽征系统等。这些管理系统均归属于各业务部门，信息和数据的采集均由各业务部门负责，不能实现数据共享，对外发布的信息和统计数据往往不统一，差异较大，直接影响到港航管理的形象。此外，由于是单机版，往往是通过纸质文件上报后再行录入处理，人力和财力投入很大。由于港航管理涉及港务、船务、航务等多态信息的采集和处理；涉及实时与非实时数据的相互交融与耦合；涉及突发事件的快速反应等。因此，传统的计算机管理系统远不能满足港航管理的实际需求。亟需建立一个包含各项港航业务管理内容的管理系统，本项目基于SOA架构的软件设计和开发，是的一个很好的尝试，为将来港航信息化工作迈上新台阶奠定良好的技术基础。（5）提升港口综合服务功能港口的AIS船舶动态信息是港口的一项重要信息，还可以视情况开放给社会，便于船公司、船（货）代理、货主、投资商等查询有关港口船舶的动态，提高港航管理部门的工作效率和公众满意度，促进地方航运经济的发展。（二） 国内外研究现状和发展趋势1、 国外研究状况据了解，国外各大港口均有类似的船舶系统，如：德国的汉堡港、新加坡港等，其港口的自动化和信息化程度较高，都能对港口的生产作业情况进行实时监控、对实时数据进行采集、汇总和分析，以综合判断港口的运行规律。国外船舶监控与港务管理信息化，经历了二个阶段的发展：第一阶段是航运专用通信网建设；第二阶段是开发水上交通安全保障系统。上世纪80年代末开始历时十余年，美国、欧洲一些主要河流（如密西西比河、莱茵河），加美边境五大湖泊（苏必利尔湖、密西根湖、休伦湖、安大略湖、伊利湖）等水域，政府投资专为保障船舶安全航行而建设航运专用通信网，极大改善了航运安全，港口监管在技术手段上得到了有力的支持。2000年后，由于水域防污染、反恐怖袭击、船难事故应急反应等要求的提高，内河航运海事管理规则迅速向国际海事规则靠拢。港口监控与管理的信息化主要反映在水上交通安全保障应用方面：（1）应用卫星定位、雷达与电子海图等组成综合辅助导航系统。这种系统一般安装于政府海事部门、港口部门以及航运公司，大大提高对航行船舶的掌控能力。（2）改造提升航运专用通信网功能与适用范围，开发航行船舶动态数据（包括音频数据和视频数据）通信网络，实现船舶实时动态监控。如密西西比河、莱茵河等，已被基本覆盖。国外港口监管信息化的发展趋势是，利用布局完整合理、技术先进的航运专用通信网，实现港口监管的数据共享，结合现代搜救技术及时对各种船难事件、污染事件进行救助。2、 国内研究概况从全国范围内来看，大连、青岛、上海、深圳等港口有较类似的管理系统，随着近年来港口经济的发展，国内一些中型港口和内地港航管理部门也开始建设类似的管理系统，因此，对港口而言，建立一个综合化的信息监控和管理系统不仅是港口经济发展的需要，也体现了港口综合管理水平，是港口发展的必然趋势。但国内沿海大港口的管理系统开发的时间普遍较早，且大都是港口集团公司开发，管理的范围仅限于自身管理的企业，未覆盖到港口内所有企业。根据2004年1月开始实施的港口法的要求，港口管理的范围已从管理传统意义上的本系统企业向港口行业管理转变，因此，这些管理系统的应用有一定的局限性。同时，全国大多数规模较大的沿海港口管理部门和当地的航运管理部门的机构均分设，因此，管理系统中不会涉及到航运管理的内容。而浙江省沿海的管理模式均为港航管理合一，由于本项目研究已包括了对船舶的实时监控和航运管理的内容，因此更具针对性和实用性。“十一五”期间我国港口监管应用技术的发展趋势是：（1）加速信息化基本建设步伐，其中包括水运信息化各种基础标准、技术规范的建立；（2）实现港口监管区域联网，实现资源共享；（3）加大对港务管理信息化关键技术的研究力度，提高港口管理和生产的工作效率。 （三） 项目主要研究开发内容、技术关键及主要创新点AIS（Automatic Identification System，船舶自动识别系统）是船舶发射和接收船位、航速、航向等船舶动态和静态信息的一种信息机制，是实现船舶避碰、船舶跟踪、船舶搜救等应用的重要技术手段之一，对提高航运安全、改善航运管理、减少海洋污染具有重要意义。AIS系统是以自控时分多址为核心技术的，可以用于水上交通联络和指挥的岸一船、船一岸，以及船一船之间的通讯、导航系统。AIS是用船舶的MMSI码识别的，可以有效地保障航海安全。故国际海事组织规定：所有300总吨及以上的国际航行船舶，和500总吨及以上的非国际航行船舶，以及所有客船，应按要求配备一台自动识别系统(AIS)，并保持其正常工作状态。所以，我们可以在港口设立AIS基站，并基于AIS/GIS/GPS技术，研究开发一套用于监控港域实时船舶动态的监控软件，实现对港口航行船舶的实时监控和管理。系统的组成如下图所示。AIS基站与所辖水域内船舶所装载的AIS船站进行实时信息交换，完成船舶AIS信息的采集，并通过网络传输至监控中心。在监控中心开发基于ECDIS（电子海图显示系统）的船舶动态监控系统，本地客户端通过局域网与监控服务器建立连接，执行电子海图操作，可视化监控所有被控船舶的航行状态，实现船舶的实时动态跟踪。同时为了充分利用系统资源，更好地为航运企业提供服务，系统也可向相关航运企业开放，可以将AIS信息同步在互联网上发布，授权用户可以通过互联网访问监控中心外网系统，实时了解在港船舶的动态。1、本项目主要的研究开发内容（1）AIS基站选址由于现有的AIS 信息是通过VHF 频道发射的,其覆盖范围有限，为了实时准确监控港区所有船舶动态，必须在港口部署多个AIS基站，并通过网络将采集到的AIS 实时信息传送到监控中心，经应用系统处理后为各个客户端提供各类信息服务。合理的选择每个AIS 基站地址，就可以确保由所有AIS 基站所构成的“AIS 蜂窝系统”能够无盲区的覆盖整个要监测的海域。根据港口地形，如何通过理论分析和实践测试，尽量少安装AIS基站，同时又确保无“盲区”，是我们需要研究的重要内容。（2）分布式AIS信息采集系统的研究AIS信号从多个AIS基站到监控中心数据服务器之间经过数据协议转换、数据发送、网络传输环节,这些环节的组合构成AIS信息分布式采集系统，AIS基站的输出采用标准的RS232接口,而数据协议转换器则将从RS232接口收到的数据经过协议转换处理后,传送到TCP /IP网络上。AIS信息分布式采集系统的开发工作主要集中在数据服务器端的软件系统设计和开发上面，要求能实时、并发接收各地数据协议转换器通过网络发来的AIS信息，对冗余信息和错误信息进行筛选过滤，为ECDIS应用提供数据支持，同时还要求能适应网络连接不稳定的环境。（3）ECDIS（电子海图信息显示）子系统按国际海道测量组织(IHO)标准IHO 数字海道测量数据传输标准(即S57标准)、ECDIS海图内容与显示规范(即S52 标准)和IMO 的ECIDS 性能标准，提供相关海区的助航物标、碍航物等信息的显示与查询，并基于信息融合技术，把AIS 信息融入到ECDIS系统进行显示。为方便使用，我们还需要对船舶进行分类，让操作人员可以根据自己的使用习惯使不同类船舶在海图上以不同颜色显示，并可以任意控制船舶显示的关闭。（4）船舶查询及轨迹服务子系统船舶在地图上实时显示之外，用户还需要在客户端能对各类船舶信息进行方便的查询、统计和地图定位，并能对指定船舶进行轨迹回放和轨迹存储，对特定海域进行场景回放，这对于丰富整个船舶动态监控系统的功能，充分利用采集到的AIS信号非常重要，也是我们需要重点研究的内容。（5）日志/监控等子系统在GUI 界面上实时显示接收和转发物理网络的状况、各个AIS接收站客户端的连线情况，数据入库、接收、转发的动态信息统计，把接收和转发通道的连接、断开、错误数据等信息存到文件，供后续网络状况分析、数据错误原因分析提供支持。2、系统功能电子地图软件是一个基于GIS的可视化图形监控软件平台，其数据来自于分布式地理信息空间数据库。通过电子地图，可以进行水域航行船舶监控。具体功能如下： 显示海域电子海图，动态显示船舶当前位置和AIS实时数据：静态信息：MMSI、IMO编号、呼号和船名、船长和船宽、船舶类型、船上使用的定位天线的位置。动态信息：带有精度指示和完整性状态的以WG84坐标系为参考的船位、UTC时间、对地航向（COG）、对地速度（SOG）、艏向、航行状态、回转速率、预计到港时间(ETA)。 海图基本操作。可以对电子海图进行放大、缩小、移动、标尺（测量距离）、区域选择、旋转、标记、配色、图象截取等。 用颜色区分不同类别的船舶。 根据船舶标识（MMSI、呼号、船名等）查询船舶，并在地图上定位该船。 航行轨迹管理。回放指定船舶在某时间范围内的航行轨迹，实现指定轨迹存储，并可以进行场景回放。3、项目技术关键（1） 分布式多态异构数据的采集技术。从AIS中获取航行船舶的动静态数据，进行AIS数据解析处理，综合运用Socket通信技术、多线程技术、A IS信息帧的动态分解流程及算法，实现对多个AIS基站的船舶信息实时采集和管理。（2） 电子海图的格式转换技术和动态发布技术。从完整性、适用性和可组合性的应用要求出发，建立和满足符合电子海图格式（S-57）要求的动态数据模型，实现水上移动目标监控与港务信息管理之间的数据无缝连接。研究电子海图的网上动态发布技术，兼顾系统的可用性和保密数据的安全性。（3） 基于SOA（Service-Oriented Architecture，面向服务架构）架构的船舶动态监控软件的设计和开发。在基于SOA 架构的系统中，利用不同的方法对粗粒度、可复用的服务等进行组装整合，以构成各种新的应用。SOA 架构的服务独立于具体的实现技术，能提供很好的交互能力和位置透明性，通过企业服务总线等架构模式，来达成系统的重要架构特征，如松散耦合、可复用、可组装等，这是本项目的重要技术关键。（4） 应用系统实现技术。充分运用内外网远程数据交换技术，实现航行船舶监控和辅助引航监控的目标锁定、报警、存储、轨迹存储、场景回放、管理等技术，并实现船舶自动分类、模糊查询等。4、项目主要创新点本项目将以开发基于SOA架构的船舶动态监控系统作为主要研究对象，这同时也是本项目的主要创新点。目前在船舶动态监控的技术领域，软件的实现方式分为单机系统和网络系统，在网络系统中又细分为C/S （客户端/服务器）以及 B/S (浏览器/服务器) 结构，这些软件实现方法在数据管理上则都是以数据库为核心。数据库为核心的软件设计结构，结构简单，实现方便，但是存在以下问题：（1）技术上是造成目前IT中“信息孤岛”的主要原因之一。针对不同业务的信息系统，因为开发商不同，采用的技术平台不一致，系统之间不能实现互连互通，适应业务变化的能力差和系统总拥有成本高，数据分散，不能共享，使IT资产难以复用，重复建设现象严重。（2）在软件复用方面，传统的开发方法最多只能做到代码复用，不能做到核心功能的复用。其开发过程，无论是在方法上还是在元素复用上都已不能适应远程访问的分布式、多层次异构系统。虽然面向对象技术促进了软件复用，但也只是实现了类和类继承的复用，对于整个系统和类来说，还存在很大的缺口，并没有在根本上解决问题。（3）从信息安全的角度上看，数据库为核心的软件设计，由于信息集中管理，以程序功能模块为单位的细粒度划分，在需要分布式部署的IT应用上，很难从技术上消除安全漏洞。SOA的出现为这些问题提供了终极的解决方案。SOA 是一个组件模型, 它将应用程序的不同功能单元( 称为服务) 通过这些服务之间定义良好的接口和契约联系起来。接口是采用中立方式进行定义, 独立于实现服务的硬件平台、操作系统和编程语言，这使得构建在各种这样的系统中的服务可以以一种统一和通用的方式进行交互。采用SOA 架构的信息系统能够为企业在业务上带来多方面的提升, 因而受到市场的广泛认同。目前，SOA 已经成为占有绝对优势的软件工程实践方法，它将结束传统的整体软件体系架构长达40 年的统治地位。基于SOA的软件设计架构,通过将原有的应用和资源转变为可共享的标准服务，技术层面上避免了“信息孤岛”的产生。本项目涉及到电子海图数据的发布，需要采用内网，外网两种不同的发布策略，采用SOA架构可以从软件设计上实现了不同密级的数据服务分布式部署，同时充分发挥IT硬件的效能，保护IT设备的投资。ESB（Enterprise Service Bus，企业服务总线）是近年提出的SOA架构组件，是目前大中型企业运用整合最先进的方案，已成为未来IT企业级运用的趋势。本系统采用C+语言实现SpreadESB，与硬件连接紧密，代码运行效率高。它提供一种开放的、基于标准的消息机制，通过简单的标准适配器和接口来完成粗粒度应用（服务）和其他组件之间的互操作，能够满足大型异构环境的集成需求。可以在不改变现有基础结构的情况下让几代技术实现互操作。SpreadESB专门用于异构环境，既可以帮助企业迁移到SOA，又能够让用户继续利用现有的已部署的软件投资。它是本系统中的底层框架核心，在“基于SOA架构的船舶AIS动态监控系统”中提供信息共享与传输、数据库同步等功能。（四）、项目预期目标项目将基于SOA架构开发港口船舶动态监控系统，同时解决多态数据采集、数据处理与数据传输，基于电子海图的建模和格式转换技术等关键问题，系统软件基于ESB平台，符合SOA架构，服务器端采用Linux操作系统，客户端使用Windows系统。软件接口层利用JAVA技术实现JMS适配器，并运用J2EE框架，综合Jsp、Struts、Hibernate等主流技术实现应用层开发。1、技术指标AIS船舶监控系统能接入多种标准AIS终端，符合ITU-RM.1371-1和ITU-RM.1371-2标准，支持同时在网船舶10万艘，GPS定位误差小于15米。电子海图在本地存储采用DSA1024位数据证书加密以保证海图信息的安全性，单幅电子海图平均加载时间小于0.5秒，海图缩放、平移、旋转操作的时延小于0.1秒，支持电子海图图层管理。系统可存储所有船舶行驶轨迹一个月以上（根据要求可以方便扩展），系统能实现模糊查询，单个船舶查询时间小于1秒，地图定位时间小于0.5秒。系统开发完成后，港口管理人员能对进入港域范围内装有AIS设备的船舶实行有效的监控，并据此指导业务、科学地组织现场操作，从而全面提升港口服务水平和工作效率。引航员可以实时了解需要引航的船舶的准确位置和其他必要的信息，准确指定自己的引航计划，避免了由于信息不准而导致的长时间等待带来的资源浪费。当港区出现大风、大雾等恶劣天气时，港口安全监管部门可以通过AIS系统了解港区所有船舶的动态，及时查询各泊位、锚地船舶情况，并尽早做好安全防范部署，确保海上航行和作业安全。一旦发生海上航行事故，可以调看相关船舶的航行轨迹，为事后分析和责任调查保留有力的证据。2、经济指标（1）AIS船舶动态监管系统、船舶调度和引航管理软件的综合应用，将使港口指挥调度的工作效率提高50%以上，同时据初步测算，可以提高码头、锚地等港口资源的使用效率10%以上。按港口年吞吐量1亿吨计算，在原有港口设施的条件下，港口将净增1000万吨吞吐量，港口企业将新增产值3亿5亿元，港口的直接经济收入上亿元（包括各种费收）。（2）AIS船舶监控系统的应用可以提高船舶航行的安全，避免重大海难事故的发生。据测算，如每年少发生12起重大海难事故，减少损失至少在1000万元以上。同时系统对海上航行事故的时候调查也可以发挥重要的作用。（2）视情况，可以将AIS监控系统向社会开放，方便企业对在港船舶动态的了解，提升港航管理的整体形象，所产生的社会效益将是无法估量的。3、应用或产业化前景该综合管理系统完全可以推广和应用到其他沿海港口。按2007年浙江省沿海港口吞吐量5.7亿吨，全国沿海港口吞吐量46.6亿吨计，管理系统的应用将产生的直接经济效益将非常可观的；同时，港航管理水平将跃升一个新的台阶。4、成果形式承担本项目研究的实施部门在技术论证的基础上，将选址建设港口综合化信息与管理系统，使之成为具有示范作用的港航综合管理系统。在本项目的开发过程中，将不断地对成果进行总结，计划申请专利3项（其中发明专利1项，实用新型专利2项），申请软件著作权2项。本项目的实施将使港口生产和港口管理实现信息化，促进港口的高效率运作，提升港口的整体形象，促进港口对区域经济的辐射效应，所产生的经济效益和社会效益将是无法估量的。（五） 项目实施方案、技术路线、组织方式与课题分解港口船舶动态监控系统是具有高可靠性、高可用性、高安全性的集成信息系统，系统中包括AIS基站、监控中心网络设备、服务器、工作站以及大屏幕显示设备等众多的硬件设施，也包括诸如操作系统、数据库、应用软件等各种软件系统，为使各种硬件和软件系统融合为一体，保证使用的可靠性和安全性，必须有完善的实施方案。本项目将先开展前期需求分析，在前期需求分析比较完善的基础上，制定详细的实施方案，再分期实施。由于工程投资额较大，工程计划分三期实施，每期工程均采取招标的方式确定总承包单位，同时，对规定的应实行政府采购的设备则以政府采购的方式获得，每期工程结束后将有一个阶段性验收，三期工程全部完成后，进行综合验收。本项目拟分解为三个子课题内容：1、计算机网络系统设计计算机网络是整个系统的硬件基础，为了保障系统的可靠性，我们对关键的服务器都设计了双备份。由于系统还需要通过Internet对航运企业提供服务，所以在外网也不要设置一台监控服务器，且数据必须与内网的监控服务器保持同步，但政府网必须又与外网实现物理隔离，所以需要在内网和外网之间部署一台网闸。整个监控中心的计算机网络结构如下图。2、AIS基站建设方案由于AIS基站监控网络的建设成本高、工期长、难度大，用AIS船站来组建AIS监控网络从理论上说可以达到与基站监控网络相同的效果，完全满足船舶监控的要求。所以，本项目计划采用AIS船站组建本港域范围的AIS监控网络，根据前期调研，首先建设3个基站，视监控效果再酌情增加。考虑到检查维护和网络通信的便利性，计划将基站设置在中国移动的基站机房内，并利用中国移动的内部数据网完成AIS信号的传输。3、基于SOA架构的软件系统设计和开发以SpreadESB为核心的底层总线，提供数据的透明中转。将“AIS信息采集”、 “船舶轨迹”、“矢量数据发布”等系统进行“服务抽象”并挂接在总线上。高端应用则采用J2EE企业级框架。整体结构下图所示。 服务器节点分为内网、外网两个部分，通过网闸桥接。内网服务器群由2个服务器节点构成。外网服务器群由对等2个服务器节点构成。服务总线的各个软件服务节点和使用部署结构如下图所示。4、主要技术路线：a) 对港航管理部门现有的计算机网络构架和网络设施进行调研；b) 确定对现有的的计算机网络进行改造和完善的方案；c) 利用各种信息安全技术，保障港航部门信息安全；d) 应用成熟的计算机管理技术，建立完善的计算机网络系统。e) 确定需监控的范围，了解港域内船舶的种类和数量；f) 在港域范围内选择合适的地点确定35个AIS基站位置，并建设基站和安装AIS设备；g) 开发AIS船舶动态监控管理软件；h) 安装调试实时监控系统。（六） 计划进度安排2007年5月2007年12月，课题组开展前期准备工作，对项目进行需求调研，编制完成项目的需求分析，制定分步实施计划，并对项目费用进行测算，提出分步实施的具体概算。2008年1月2008年3月，实施项目的一期工程建设招标工作，确定一期工程的建设单位。2008年4月2008年12月，完成项目的一期工程建设并交付使用。2009年1月2009年12月，实施项目二期工程建设招标，并完成二期工程建设。2010年1月2010年6月，实施项目三期工程建设招标，并完成三期工程建设。（七）现有工作基础和条件。（1）浙江省政府近年来高度重视海洋经济的发展，在2007年省第十二次党代会上提出了“港航强省”的发展目标，确立了海洋经济的主导地位，对交通和港航管理部门下达了加快港航基础设施建设的任务，而信息化建设作为港航基础设施建设的任务之一，对提高港航管理水平，促进港航事业的进一步发展将起到关键作用。浙江省交通主管部门对项目非常重视，大力支持港航信息化建设。省交通部门领导多次对港口目前的信息化工作进行调研，并提出建设性意见。2007年安排专项资金800万元用于工程的建设。这些实质性的支持都促进了项目的顺利实施。（2） 本项目的承担单位近年来在浙江省交通主管部门的支持下，先后开展了多项省交通主管部门下达的科技计划项目，如：“港口基础设施信息管理系统研究”、“浙江沿海超大型油轮在航过驳作业方案研究”、“河海联运系列船型研究”和“中小型航运企业虚拟联盟经营模式研究”等项目，在科技项目的开发和管理方面积累了重要的经验。特别是“浙江沿海超大型油轮在航过驳作业方案研究”项目其水平达到国内领先水平，付诸应用后产生了巨大的经济效益。这些将为本项目的研究和开发提供有价值的帮助。（3） 本项目承担单位目前内部已建立了局域网、自动化办公系统等，并开展了专业软件的应用。同时，在互联网上还建立了单位网站。本项目承担单位还拥有熟悉港口业务的40多名中、高级职称工程技术人员，具备一定的科研能力。2007年期间，在对本单位现状作了全面调研和深入分析的基础上，完成了项目的需求分析报告，为本项目的实施奠定了坚实基础。（4） 项目合作单位上海某大学是一所以信息工程、航运技术和经济管理为特色的综合性大学，是国内从事航运、港口经济和技术研究的知名大学，有雄厚的师资和技术力量，拥有教授级以上高级专业技术人员100多人，ISO 9001质量保证体系为完成科研项目提供了可靠支撑。学校科研设施齐全，拥有交通部重点实验室“航运技术与控制工程实验室”、设备先进的航海和轮机实验中心及其它各类实验室40多个。学校设置10多个研究所从事科研工作。学校立足航运、发展交通科研事业。近年来，该大学每年承担国家和省部级科技攻关项目60余项。与本项目相关的科研工作有：云南省交通厅项目“云南省航运及海事信息系统建设规划研究”，西部交通科技建设项目“澜沧江船舶动态跟踪及地理信息系统技术研究”，国家科技支撑项目“船岸一体化网络管理平台与船岸数据智能交换技术”等。将为本项目的研究和建设提供强有力的技术支持。二、经费预算省级科技计划项目经费概算表项目名称：港口综合信息化管理平台建设关键技术集成与示范 金额单位：万元 序号概算科目名称合计省财政拨款经费地方部门配套经费自筹经费（1）（2）（3）（4）（5）1一、经费支出（合计）1326120100110621、设备费9009003（1）购置设备费8504（2）试制设备费505（3）设备租赁费62、材料费303073、测试化验加工费85355084、燃料动力费95、差旅费2020106、会议费 2020117、合作、协作研究与交流费19640156128、出版/文献/信息传播/知识产权事务费1515139、人员劳务费20201410、专家咨询费10101511、管理费20201612、其他开支10101二、经费来源（合计）21、申请省财政经费12032、地方、部门配套拨款6043、自筹经费11465（1）单位自有货币资金1466（2）其他资金1000省财政科技经费拨付进度申请第1年第2年第3年金 额364836比例（）304030注：支出概算按照经费开支范围确定的支出科目和不同经费来源编列，同一支出科目一般不同时在财政拨款经费和自筹经费中概算。附：经费概算说明一、项目支撑条件本项目是在现代信息技术基础上，结合实际研究和开发应用软件，并将硬件和软件系统进行集成，满足港航管理信息化的需求。该项目承担单位具有一大批从事港航管理、具备丰富工作经验的工程技术和管理人员，近年来，陆续承担并完成了省交通主管部门下达的科