《船岸云一体化系统 第1部分：系统组成及基础平台架构》

T/CAMC0001-2025

船岸云一体化系统第1部分：系统组成及基础平台架构

1范围

本文件规定了船岸云一体化系统组成及基础平台架构，详细规定了平台架构框架图、

系统组成、基础平台架构、技术要求等内容。

本文件适用于船岸云一体化系统的规划、设计、实施和维护，面向技术提供方或建设

需求方，包括但不限于船舶、港口、物流公司和相关政府部门、涉及船舶智能化操作的航

运企业，提供云端船舶管理系统的服务企业，提供数字化技术方案的技术服务商等。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期

的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括

所有的修改单）适用于本文件。

GB/T11457信息技术软件工程术语

GB/T32399-2024信息技术云计算参考架构

GB/T37721-2019信息技术—大数据分析系统功能要求

GB/T38673-2020信息技术大数据系统基本要求

GJB4.1-13舰船电子设备环境试验

GJB13A-97舰船电气规范

GJB322A-98舰船计算机通用规范

GJB437-88舰船软件开发规范

GJB2824-94舰船数据安全要求

GJB4000-2000舰船通用规范

HJB34-90舰船电磁兼容规范

T/CSAE295.1—2023车路云一体化系统第1部分：系统组成及基础平台架构

3术语、定义和缩略语

3.1

船岸云一体化系统ship-shore-cloudintegratedsystem

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通过新一代先进的技术将船舶（船端）、岸基（岸端）、云计算平台（云端）相关物

理信息、空间信息充分融合为一体，实现船舶的智能化航行、远程监控、决策支持和运营

管理等功能的信息物理系统。

3.2

广域以太网WideAreaEthernet

船端与岸端局域以太网采用卫星网桥及无线网桥等连起来与平台接入的标准指引。

4系统组成

图1平台架构框架图

4.1船端

4.1.1传感器

本指标定义为船端用于感知船舶状态、环境参数等信息的各类传感器设备，传感器中

可嵌入相关的芯片，可用于数据的采集传输等，传感器主要包括以下要求：

a)支持对环境的感知，如温度传感器、湿度传感器、风速风向仪、测流仪等；

b)支持对能耗的感知，如液位传感器、流量传感器、电流传感器等；

c)支持对动力系统的感知，如电池系统、燃料系统、配电系统、推进系统的运行状

态（包括关键参数和告警状态）等的感知；

d)支持导航与定位，如GPS/北斗、电罗经、AIS、电子海图、陀螺仪等；

e)支持水下探测，如声纳、测深仪、水下相机等；

f)支持雷达系统，如激光雷达、毫米波雷达等；

g)支持新能源船舶设备状态感知，如温度、电流、振动、扭矩等传感器；

h)支持电力状态感知，如电流传感器、震动传感器、熔断器状态传感器等。

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4.1.2数据采集与处理

本指标定义为对来自船端各类数据以及外部数据进行采集、清洗、处理和分析的过程，

采用ACN芯片方式，传感器数据采入后直接送进分布数据库RAM对应的数据库中，数据全自动

同步到全平台所有节点数据库，不需通信传输。主要包括以下要求：

a)支持对航行数据的采集，如船舶状态、动力系统数据（包含电池系统、配电系统、

燃料系统、推进系统等）、环境数据、水下数据、对驾驶行为数据等；

b)支持外部数据接入，如电子海图更新等的岸基数据、航运气象预报等的第三方数

据、临近船舶AIS共享信息等的协同数据；

c)支持对航行数据的处理，包括数据清洗、数据转换、特征提取等；

d)是电力数据的“中枢枢纽”，可支持对电压、电流等数据采集，可支持部署边缘

计算节点，实现电力数据实时滤波、阈值判断及格式转换，可诊断发电机排温异常、配电

板熔断故障等问题。

4.1.3控制与执行

本指标定义为对来自岸基指令的执行，船舶进行自动或远程控制，具有ACN总线的PLC

模块PCC200及PCC533等，可以组成监控系统。主要包括以下要求：

a)支持对机舱内的设备和系统进行自动化控制，如主机、舵机、燃油系统、压载水

系统、发电机等；

b)支持依据岸基/云端指令对机舱内的设备和系统的远程控制；

c)支持对机舱内设备和系统的智能化控制，如能效优化，航路跟踪等；

d)支持处理后的数据实现闭环控制，是电力系统稳定运行的关键，如发电控制、配

电控制、应急控制等。

4.1.4监控与报警

本指标定义为对机舱内各类设备参数和运行状态进行监测和异常报警的能力，系统采

用ACN芯片方式，所有摄像头均进录像机，每台录像机最多32个摄像，录像机可以用于视

频数据的采集、存储、回访、监控，可实时监控机舱内设备参数和运行状态，同时可支持

远程访问功能。主要包括以下要求：

a)支持多源数据监测，如机舱设备运行状态、环境参数监测、航行数据等；

b)支持异常告警，如阈值报警、故障报警等；

c)支持对机舱内的设备和系统进行自动化控制；

d)支持依据岸基/云端指令对机舱内的设备和系统进行远程控制：

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e)支持对机舱内设备和系统的智能化控制

f)支持对用电系统运行状态监控，并可触发异常告警。

4.1.5人机交互

本指标定义为船员能够通过直观、高效的操作与监控方式，采用ACN芯片方式，在电脑

常驻udboard.exe运行后具有分布数据库，其分布数据库嵌入组态软件，组态软件中直接用

数据库地址调用数据，可确保电脑中均具有实时分布数据库及历史分布数据库，历史分布数

据库格式是每小时正点记录全部的数据，可以供组态实时监控、智能管理及智能监控系统方便

地调用。主要包括以下要求：

a)支持多模态交互，如触控评、语音识别、物理按键备份等；

b)支持自适应界面，船长、轮机员、值班船员界面差异化；

c)支持状态显示与报警可视化，如船舶状态、异常报警等；

d)支持用户输入接口，如跨终端协同、智能输入辅助等；

e)支持船员对电力系统的便捷操控，如能效优化建议、用电系统的启停等。

4.1.6ACN芯片方式

ACN芯片

本指标采用广域以太网，且在每个节点放置ACN芯片，具有船舶与岸基系统、云平台

之间的数据通信能力，包括：

a)分布数据库及同步软件包二部分，每个芯片分布数据库是2048个库，占一个IP

地址，每个芯片数据库IP地址由用户设置，每个数据地址也由用户设置，数据库容量超大；

b)芯片同步软件包的功能是平台中相同IP的芯片分布数据库毫秒级自动高速同步一

致相等，工作时平台无通信流量，同步工作流量极小，可用同步取代通信。

黑匣子上岸

船舶黑匣子上岸包括驾驶室音视摄像头及按规范的数据黑匣子，船舶黑匣子可将相关信

息自动传到岸上，事故不必打捞黑匣子，黑匣子摄像头在岸中心电脑录像。

平台PLC及图形编程语言

具有ACN总线的PLC模块PCC200及PCC533，PCC533具有不同传感器可编程万能输入的功能，

采用数据库图形数据库编程PLC语言（ACN专用），PCC200可在线编程与修改编程。系统能完成

船舶自动化、工业控制的监控功能。

1）波尔代数逻辑图填表编程，包括：与、或、非、R-S混合逻辑图调出填表编程、填入输

出输入数据库号或中间变量数据库号，多个逻辑图可以用中间变量串起来构成混合逻辑；

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2）延时器编程，可以设常开常闭延时，表格上填上启动及输出数据库号即可；

3）模拟量大于、小于、等于逻辑编程及模拟量输送逻辑编程，逻辑图填上数据库号或常数；

4）可编程时间步进转轮控制器，用于船舶锅炉点火、分油机清洗及海洋工程设备等控制用；

5）IF-THEN-ELSE指令表格编程，计算机语言最常用的指令编程，本编程采用填表法完成

指令编程，所有指令是并行高速工作的；

6）本模块实时点及中间变量点所占的平台总数据库地址的范围编程，这是用三位十进开关

来编程，每个模块占64个或128个数据库，平台1000个模块的总数据库为64000个；

7）模块属性包括工作方式、慢程序周期、区IP地址等等的设置编程；

8）模块种类ABCD的自动编程设置，具有万能采集编程能力；

9）模拟显示屏及控制台面板的各种报警灯、显示灯、表头、数码显示等编程；

10）RS485等串口输入输出路由器协议编程、指挥操纵命令群控，模拟量输出输入调控精

密PID控制的设定与编程，以及主机遥控、辅机操作控制等专用模型控制编程；

11）电力控制，包括三相负荷与偏差控制等；

12）可实现脉冲输出输入控制、各种函数计算、数据变化率记录和历史数据记录等编程。

4.2岸端

岸端采用“核心支撑+跨模块赋能”方式，数字孪生作为岸端功能的“虚实交互中枢”，

赋能感知系统、数据处理、存储、远程监控、远程驾驶、智能决策、ACN通信等功能模块。

4.2.1数字孪生

本指标定义为通过构建船舶、港口、航行环境的高保真虚拟模型，为现有岸端功能提

供“虚实联动”的技术支撑，其核心价值在于打通“感知-数据-决策-执行”的虚实

闭环，可将其定位为“岸端核心支撑模块”，包括以下要求：

a)可支持提升感知的“虚实互补性”，将感知系统的“数据预处理环节”融入数字

孪生，形成“感知数据→孪生建模→虚实校验→数据输出”的流程；

b)可构建“虚实数据一体化”存储与处理体系；

c)可支持“可视化+仿真化”监控功能体系；

d)可利用预演与辅助模块”，支持与“远程驾驶”的融合，可降低驾驶风险；

e)支持与“智能决策”融合，强化决策的“仿真验证能力”；

f)支持与“通信模块”的融合，可保障“虚实数据实时交互”。

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4.2.2感知系统

本指标定义为船舶通航环境、船舶状态及交通流量等的综合监测体系，感知系统中可

嵌入相关的芯片，可用于数据的感知、采集、传输等，包括以下要求：

a)支持岸基通行环境监测，如气象水文、能见度、航道障碍物、水质污染等；

b)支持岸基摄像头网络覆盖关键航道和港口区域；

c)支持岸基船舶状态感知，如船舶身份识别、动态监测、安全状态评估等；

d)支持船舶流量监测，如航速检测、异常行为识别、航道拥堵预警等；

e)支持雷达与AIS数据融合的船舶轨迹预测；

f)支持与VTS数据对接；

g)支持岸电柜、配电终端等的电压、电流、温度、湿度等传感器感知。

4.2.3数据处理与存储

本指标定义为岸端需具备高效处理多源船舶数据的能力，并满足长期存储与分析需求，

采用ACN芯片方式，传感器数据采入后直接送进分布数据库RAM对应的数据库中，数据全自动同

步到全平台所有节点数据库。主要包括以下要求：

a)支持数据存储，如数据库管理、云存储等；

b)支持数据生命周期管理，如自动归档、删除策略等；

c)支持数据分级存储，如热数据SSD、温数据HDD、冷数据磁带库、电力数据等；

d)支持数据处理，如开展大数据分析、机器学习模型分析等；

e)支持实时流处理，如ApacheFlink、KafkaStreams与批处理Spark相结合；

f)支持数据分析与决策支持，如航线实时分析、航行优化、航线拥堵热点分析等；

g)支持数据脱敏处理和支持边缘计算节点预处理。

4.2.4远程监控

本指标定义为岸基远程监控系统对船舶的全天候、全要素监管能力，系统采用ACN芯片

方式，远程监控实现描述详见4.1.4章节，主要包括以下要求：

a)支持状态监控，如船舶设备、电力系统运行状态、燃油消耗异常检测等；

b)支持故障检测，如实时检测船舶系统是否出现异常或故障，自动发出告警信息；

c)支持环境监测，如海况、气象、航行环境、台风路径预测等；

d)支持数据记录，收集船舶的各类数据以供后期分析和决策；

e)支持管理人员远程查看，如电力系统的实时运行状态，电压、电流、频率等；

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f)支持监控画面AI增强，如在低能见度、雾霾天气下实现监控的清晰化处理。

4.2.5远程驾控

本指标定义为岸基人员或自动化系统在必要时能够远程操控船舶，此功能可在岸端放

置常驻软件实现。主要包括以下要求：

a)支持通过远程控制系统对船舶关键系统进行操控，如航向、速度、舵机、引擎等；

b)支持多船舶协同控制，如编队航行中通过指令同步实现多船只远程操控；

c)支持动态权限分级，如根据情况紧急程度调整船舶操作权限；

d)支持岸基操控终端，包括显示单元、报警单元、控制单元等；

e)支持操作过程全程录像，便于事件回溯及事后审计；

f)支持本地强制接管机制。

4.2.6智能决策

本指标定义为通过人工智能、大数据、机器学习/深度学习等技术，以机务知识库为专

业支撑，实现对感知信息的深度分析、决策方案的科学生成与执行效果的动态反馈。采用

ACN芯片方式，在电脑常驻udboard.exe运行后的功能可参见船端章节，除此之外，用岸站

电脑放置sqlwr.exe常驻软件，把分布数据库发往云端SQL，远程电脑及手机等均可以监控数据

与图像。具体包括以下要求：

a)支持航行环境态势评估，如船舶群动态关系识别、危险区域动态划定等；

b)支持航线智能规划，如实时避障规划等；

c)支持能效动态优化，如油耗预测、电力参数预测等；

d)支持应急策略生成，如碰撞、搁浅、火灾场景的应急预案自动匹配；

e)支持与港口调度系统协同优化靠泊计划。

4.2.7ACN芯片方式

系统的通信模式为ACN芯片方式，详细内容参见4.1.6ACN芯片方式。

4.3云端

4.3.1基础云服务

计算服务

本指标定义为船岸云一体化系统所提供的云端计算服务，主要包括以下内容：

a)主机管理要求如下：

1)支持云主机全生命周期管理功能；

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2)支持云主机模板管理功能，用户可通过云主机定义规格化模板；

3)支持云主机资源动态复用，云主机空闲时可自动根据设置的条件将其部分内存、

CPU等资源释放；

4)支持创建、删除主机集群,以及查看集群信息等；

5)支持向集群中添加、移除主机；

b)虚拟机管理要求如下：

1)支持虚拟机的生命周期管理；

2)支持虚拟机的冷、热迁移；

3)支持虚拟机热升配；

4)支持虚拟机性能监控告警；

5)支持指定虚拟机可使用的CPU、内存、I/O等资源的最大值和最小值。

c)裸金属要求如下：

1)支持对多种类型的主流裸金属服务器进行纳管；

2)支持裸金属服务器的全生命周期管理功能；

3)支持基于性能需求的硬件配置定制，如CPU型号、内存大小、存储选项等；

4)支持裸金属服务器与云主机环境的集成。

d)GPU管理要求如下：

1)支持GPU服务器类型的多样化选择；

2)支持对异构GPU资源的统一纳管；

3)支持提供GPU裸金属服务和GPU云主机服务两种资源提供模式；

4)支持GPU资源的全生命周期管理，包括分配、回收、查询和配置更新；

5)具备GPU资源的动态调度和负载均衡能力。

e)资源编排要求如下：

1)支持多种类型云资源编排,包括云主机、云硬盘、虚拟网络、负载均衡、安全组等；

2)支持提供可视化的编排模板设计工具,生成标准化的资源配置模板；

3)支持Kubernetes与Ansible混合编排模式；

4)支持基于模板的一键式资源部署,用户可根据预定义的资源配置模板和参数；

5)支持资源依赖解析和顺序控制能力,确保资源的正确性和一致性。

f)镜像服务要求如下：

1)支持镜像的版本管理和快照功能；

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2)支持公有镜像、私有镜像；

3)支持用户对镜像进行管理，可查看虚拟机镜像基本信息。

存储服务

本指标定义为系统在云端所提供的存储能力,主要包括以下能力要求：

a)文件存储要求如下：

1)支持文件系统存储管理，包括创建、挂载、删除、扩容文件系统等；

2)支持文件存储快照的创建、删除、修改、查询；

3)支持IOPS横向扩展能力，随资源池资源的扩展而提升；

4)支持文件存储资源池的在线扩容、缩容；

5)支持客户端访问、客户端自动挂载；

6)支持文件存储权限管理、重删压缩,重删后的备份完整、可恢复；

b)块存储要求如下：

1)支持云硬盘管理，包括创建、删除、查询、挂载、卸载、修改、备份等功能；

2)支持云硬盘快照的创建、删除、修改、查询、恢复；

3)支持存储资源池在线扩缩容；

4)支持IOPS横向扩展能力，随资源池资源的扩展而提升；

5)支持块存储权限、多种方式进行加密、重删压缩,重删后的备份完整、可恢复。

c)对象存储要求如下：

1)支持对象存储管理，包括创建桶、删除桶、查询桶等；

2)支持在桶创建目录、查询目录、删除空目录；

3)支持对象存储权限管理、存储桶复制、存储资源池在线扩容、缩容功能；

4)支持多种方式进行服务端加密、离线、在线数据迁移。

网络服务

本指标定义为船岸云一体化系统云端所提供的网络能力，包括以下能力要求：

a)VPC服务要求如下：

1)支持VPC的创建、删除、修改和查询等功能；

2)支持IPv4及IPv6的双栈通信；

3)支持子网、路由表、网络ACL（访问控制列表）的管理；

4)支持对等连接方式打通不同VPC之间的通信；

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5)支持自定义IP地址范围、网段、路由表和网关等,按需对网络进行规划和管理。

b)负载均衡要求如下：

1)支持多种负载均衡策略，如加权轮询、一致性哈希、加强最小连接数等调度算法，

可根据自身需求选择相应算法来分配流量；

2)支持转发规则,包括但不限于根据域名、路径等进行流量调度；

3)支持负载均衡器的创建、删除、修改、查询；

4)支持实时监控负载均衡器运行状态，支持健康检查功能，自动剔除故障节点；

c)NAT网关要求如下：

1)支持NAT网关的创建、查询、删除、修改等配置和管理功能；

2)支持单个NAT网关绑定多个弹性公网IP,快捷实现公网地址的水平扩容；

3)支持NAT网关性能监控，能够提供性能监测报告。

d)VPN服务要求如下：

1)支持创建、查询、修改、删除IPsecVPN服务；

2)支持VPN性能监控；

3)支持故障切换，保障通信会话不中断，上层应用无感知。

e)安全组要求如下：

1)支持安全组的创建、编辑、删除和查询操作；

2)支持用户基于IP地址、端口号和协议类型定义安全规则；

3)支持安全组规则的即时更新和应用，无需重启云资源。

f)SDN要求如下：

1)支持云上软件SDN和硬件SDN两种模式或混合部署模式；

2)支持网络资源的集中管理和自动化配置；

3)支持灵活的网络拓扑配置，包括虚拟网络、子网的创建和管理；

4)支持网络流量的监控、分析和优化功能；

安全服务

a)认证鉴权要求如下：

1)支持通过云平台配置账户及密码；

2)支持通过平台设置和修改虚拟机密码；

3)支持配置密码复杂度、密码长度等密码，平台密码强制更新周期策略；

4)支持设置连续登录失败锁定用户，可在锁定用户后进行解锁；

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5)支持身份鉴别信息加密存储；

6)支持除用户名密码外的其他强身份鉴别措施，如短信验证、UKey、证书等。

b)访问控制要求如下：

1)支持创建、修改、查询、删除虚拟防火墙；

2)支持虚拟机IP和虚拟机MAC地址绑定；

3)支持HTTP/HTTPS访问云平台；

4)支持配置登录IP黑白名单；

5)支持自定义管理用户访问权限，可创建子用户等；

6)支持自定义管理用户权限，配置不同用户的属性和权限等。

4.3.2平台服务

容器

本指标定义为船岸云一体化系统提供的容器化应用的部署、管理和扩展能力。

a)支持容器镜像的创建、存储、管理和删除等；

b)支持多租户部署,从平台运行环境上实现应用逻辑隔离,保证应用安全可靠；

c)支持容器生命周期管理，包括创建、部署、更新、删除等操作；

d)支持容器编排工具，如Kubernetes；

e)支持容器资源隔离，确保容器内应用的资源被适当隔离，并能够按需分配；

f)支持容器集群管理功能,如跨云多集群统一管理及容器负载均衡功能；

g)支持容器应用管理功能,支持基于工作负载的弹性扩缩容；

h)支持与相关云服务无缝衔接，如虚拟专有云、云数据库、对象存储、负载均衡等。

数据库

本指标定义为系统提供的数据库服务能力。

a)支持关系型数据库、非关系型数据库等多种数据库类型；

b)支持至少兼容两种信创数据库:

c)支持包括结构化、非结构化、半结构化数据库服务；

d)支持主流数据库服务，如MySQL、PostgreSQL、SQLServer、Redis、MongoDB等；

e)支持数据库的全生命周期管理，包括创建、配置、备份、恢复和升级操作；

f)支持提供数据库的高可用性，如多副本同步、故障自动转移等；

g)支持对外提供接口供上层应用调用；

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h)支持数据库性能监控和自动调优功能。

中间件

本指标定义为系统提供的消息队列、缓存、应用服务器等中间件服务能力。

a)支持中间件服务，如ActiveMQ、RibbitMQ、Kafka等消息中间件；

b)支持中间件产品的快速部署和管理，支持中间件的全生命周期管理；

c)支持在信创环境下提供如消息中间件等中间件的服务功能；

d)支持在多种硬件和操作系统平台运行,满足多种上层应用的需要；

e)支持实时监控应用的运行状态,包括CPU、内存、网络等,并能够及时发出报警。

4.3.3应用服务

船舶管理

本指标定义为船岸云一体化系统提供的船舶管理应用服务能力。

a)船舶状态监控要求如下：

1)支持船舶状态监控，实时监控船舶位置、航速、航向、吃水深度等关键状态参数；

2)支持历史航行数据的查询和分析，数据保留周期不少于360天；

3)支持船舶状态的异常报警，报警响应时间不超过1分钟。

b)航线规划与优化要求如下：

1)支持基于实时气象、海况和交通流量的航线规划；

2)支持航线优化功能，能够在遇到突发情况时自动重新规划航线；

3)支持航线历史数据的保存和分析，数据保留周期不少于3年。

c)设备维护要求如下：

1)支持船舶设备的预防性维护计划制定和执行；

2)支持设备故障诊断和维修建议，故障诊断准确率不低于90%；

3)支持设备维护记录的查询和分析，数据保留周期不少于5年。

d)安全管理要求如下：

1)船舶安全事件的实时监控和报警；

2)支持安全事件的记录和分析，数据保留周期不少于5年；

3)支持能效管理，形成“安全保障能效、能效反哺安全”的闭环管理；

4)支持安全检查和审核功能，支持生成安全报告。

货物管理

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本指标定义为船岸云一体化系统提供的货物管理应用服务能力。

a)货物跟踪要求如下：

1)支持实时跟踪货物的位置和状态；

2)支持货物运输历史的查询和分析，数据保留周期不少于3年；

3)支持货物状态的异常报警。

b)库存管理要求如下：

1)支持船舶和港口的库存管理，包括货物的入库、出库和盘点；

2)支持库存数据的实时更新和查询；

3)支持库存预警功能。

c)装卸管理要求如下：

1)支持装卸计划的制定和执行；

2)支持装卸过程的实时监控和异常报警；

3)支持装卸数据的记录和分析，数据保留周期不少于3年。

d)货物质量监控要求如下：

1)支持货物质量的实时监控，包括温度、湿度等环境参数；

2)支持货物质量异常的报警，报警响应时间不超过1分钟；

3)支持货物质量数据的记录和分析，数据保留周期不少于3年。

设备维护

本指标定义为船岸云一体化系统提供的货物管理应用服务能力。

a)设备状态监控要求如下：

1)支持实时监控船舶设备的工作状态和性能参数；

2)支持设备状态的异常报警；

3)支持设备历史数据的查询和分析。

b)预防性维护要求如下：

1)支持预防性维护计划的制定和执行；

2)支持维护任务的自动调度和提醒；

3)支持维护记录的查询和分析，数据保留周期不少于5年。

c)故障诊断与修复要求如下：

1)支持设备故障的自动诊断和修复建议；

2)支持故障诊断准确率不低于90%；

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3)支持故障修复过程的实时监控和记录。

d)备件管理要求如下：

1)支持备件的库存管理和预警；

2)支持备件采购计划的制定和执行；

3)支持备件使用记录的查询和分析，数据保留周期不少于3年。

5基础平台架构

5.1物理层

5.1.1硬件设备

本指标定义为实现船岸数据交互、通信、监控和管理功能的基础设施。

a)支持高等级防护，包括防尘、防水、防腐蚀，以适应甲板恶劣物理环境；

b)支持低温/高温工作温度，以及高湿度和极端气压条件下的工况；

c)支持电源管理，如冗余电源和自动切换主备电源；

d)支持设备锁定机制，防止未经授权的物理访问。

5.1.2传感器与数据采集设备

本指标定义为系统感知船舶状态、环境参数和货物信息等的功能。

a)支持多种传感器，如温度、湿度、风速、风向、振动、液位、流量、电流等；

b)支持可自定义的数据采集频率，满足实时监控需求；

c)支持数据校验机制，确保采集数据的完整性和准确性；

d)支持关键传感器的冗余配置，以提高系统的可靠性。

5.2网络层

系统采用ACN芯片方式，系统可采用局域以太网的形式，通过各种网桥联成广域以太网，

网桥包括卫星网桥、无线WIFI网桥、4G/5G网桥、宽带网桥、中继网桥等，目前卫星具有以太网

通道就是卫星网桥，无线WIFI网桥产品作为传输摄像头已大量应用，所以广域以太网可用于本

系统。

5.3数据层

5.3.1数据存储与管理

本指标定义为对海量异构数据的存储与管理能力。

a)支持多种存储类型，如文件存储、对象存储、块存储等；

b)支持数据备份，如全量备份、增量备份和差异备份，确保高可用性和可恢复性；

c)支持数据恢复，恢复时间目标不超过2小时，恢复点目标不超过1小时；

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d)支持数据生命周期管理，确保数据的有效管理和存储空间的合理利用。

5.3.2数据处理

本指标定义为对海量异构数据的处理与分析能力。

a)支持实时数据流处理，如采用ApacheKafka和ApacheFlink等实时数据处理框架；

b)支持批处理，如采用ApacheHadoop和ApacheSpark等批量数据处理框架；

c)支持海量数据处理能力，如每秒处理百万条数据；

d)支持用户自定义数据处理逻辑和算法，满足不同业务场景的需求。

5.4平台层

本指标定义为支撑船舶与岸基数据协同处理、智能分析的云平台能力。

a)支持弹性计算资源，可根据业务需求动态调整CPU、内存和存储资源；

b)支持VMware、KVM等虚拟化技术，确保计算资源的高效利用；

c)支持Docker、Kubernetes等容器化技术，实现应用的快速部署和管理；

d)支持云服务的自动化管理和监控，确保云平台的稳定运行；

e)支持消息队列和云灾备容灾处理。

5.5应用层

5.5.1业务应用

本指标定义为将云计算、物联网等技术和海事专业技术融合形成的智能化解决方案。

a)支持船舶管理，如船舶状态监控、航线规划、航行日志管理、设备维护等功能；

b)支持货物管理，如货物跟踪、库存管理、装卸计划等功能；

c)支持安全管理，如安全监控、应急响应、事故报告等功能；

d)支持运维管理，如系统监控、故障诊断、性能优化等功能。

5.5.2用户界面

本指标定义为连接船员、岸基管理人员与智能系统的交互能力。

a)支持多终端交互，如通过PC、平板、手机等终端确保用户按需访问系统；

b)支持Android、iOS移动端APP；

c)支持个性化界面配置、离线地图缓存和数据同步功能，支持中英文等多语言界面。

5.6管理层

5.6.1系统管理

本指标定义为对船岸云一体化从系统底层基础设施到上层应用的全局管控的管理功能。

a)支持基于角色的用户系统权限管理；

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T/CAMC0001-2025

b)支持操作日志记录和审计功能，至少180天的日志存储周期；

c)支持系统性能监控和告警功能。

5.6.2运维管理

本质指标定义为对船岸云一体化系统的运维管理功能。

a)监控管理要求如下：

1)支持监控设置，并支持按集群进行监控；

2)支持主机资源与虚拟资源监控；

3)支持对容器集群、应用资源进行监控怀柔各类集群的日志采集功能；

4)支持对信创环境下资源监控的报表统计分析功能。

b)日志管理要求如下：

1)支持记录所有类型的操作员在系统上的操作；

2)每条操作日志宜包含操作员、操作对象、操作类型、操作时间、操作结果等信息。

c)告警管理要求如下：

1)支持告警事件管理，如告警阈值设置、告警通知、告警查询；

2)支持告警原因的展示，如告警原因分类、标签化展示；

3)支持知识库管理，如运维手册、常见问题解答手册等。

d)系统维护要求如下：

1)支持系统组件的版本升级功能；

2)支持计算、存储等物理资源在不影响业务运行情况下进行动态扩容。

e)灾备管理要求如下：

1)支持虚拟机可以通过系统快照、备份、副本等方式进行恢复；

2)支持云平台应用级灾备，RTO控制在12小时以内，RPO不高于1小时；

3)支持异地灾备中心数据备份系统、备用数据处理系统、备用网络系统等系统。

6技术要求

6.1性能要求

系统的通信模式为ACN芯片方式，功能性技术如下所示：

a)分布数据库数据应用

1)分布数据库地址分配：系统所有的数据必需分配数据库地址。

2)分布数据库属性：每个分布数据库属性是2字节，对于特殊数据可多字节连用。

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T/CAMC0001-2025

3)芯片分布数据库接口：4KB容量并行RAM接口。

4)电脑分布数据库接口：电脑常驻udboard.exe运行后具有分布数据库，嵌入组态软件

可直接用数据库地址调用数据。电脑中C++等编程软件可以用指令直接调用数据库。

5)数据采集与输入：传感器数据采入后直接送进分布数据库RAM对应的数据库中，数据

全自动同步到全平台所有节点数据库。

6)数据输出与控制：分布数据库中输出数据库直接送到输出I/O进行控制。

7)监控管理与智能应用：分布数据库中具有全平台动态数据，可直接读写进行数据管理，

也可以智能计算监控。

8)在分布数据库基础上进一步开发智能软件及功能：电脑中具有历史分布数据库，开发

智能软件进行智能监控、智能管理和智能调度。

b)摄像头图像应用

1)所有摄像头均进录像机，每台录像机最多32个摄像头，可以多台录像机并用。

2)岸站电脑或电视墙采用ACN专用摄像头显示软件进行监控。

3)在基层录像机遥控的基础上进一步开发图像智能处理软件与功能。

6.2安全要求

采用ACN芯片方式，ACN大数据平台的数据安全要求如下：

a)应支持数据传输链路冗余机制，保障数据传输可靠性；

b)应支持数据采集、传输、存储、处理等全流程安全加密机制，防止信息泄露；

c)应支持数据分级、分类处理策略；

d)应支持数据清洗、转换及使用过程中的安全性及可追溯性；

e)应支持个人隐私信息保护，应支持个人信息授权同意、更正、删除；

h)应支持数据的脱敏、变形；

j)宜支持行为审计与分析审计。

6.3可靠性要求

系统的通信模式为ACN芯片方式，芯片可靠性设计如下所示：

a)平台上无通讯，黑客无法接收到数据及攻击；

b)报文具有安全的动态密码，收到同步的主节点自动回发报文，平台上双报文冗余；

c)5微秒级超短同步报文，在卫星或无线网的强大干扰下，仍能工作；

d)高可靠要求场合的PCC200通用PLC，采用双网络平台，高可靠；

e)平台设备具有单层网络无瓶颈、有节点心跳数据库等可靠性设计。

17

《船岸云一体化系统第1部分系统

组成及基础平台架构》编制说明

一、标准制定的目的、意义

全球航运业正加速向智能化、绿色化转型，岸协同、数据互通、智能决

策成为核心需求。然而，当前行业发展面临诸多挑战：

(1)技术层面：传统串行通信技术在船岸数据传输中存在速度慢、容量

小、成本高的瓶颈，难以满足智能船舶对海量数据实时传输与处理的需求；

(2)市场层面：全球贸易蓬勃发展推动航运业务量持续增长，对船舶运

营效率、安全性及管理精细化程度的要求不断提高。

在此背景下，船岸云一体化技术借助卫星通信、云计算、大数据等前沿

技术，可实现船舶与岸基之间高效、稳定的数据交互，为船舶智能化运营提

供支撑。目前，国内外对该技术的研究处于积极探索阶段，尚未形成统一、

完善的标准体系：

(1)国际上，国际海事组织（IMO）、国际电信联盟（ITU）等仅在船舶

通信、海上安全等领域制定部分标准，未涵盖船岸云一体化系统的整体架构

和关键技术要求，无直接对应的国际/国外先进标准；

(2)国内，虽有科研院校、企业加大研发投入，但技术规范不统一、系

统兼容性不足等问题突出，需通过标准引导产业规范化发展。

此外，船岸云一体化技术涉及的数据通信、云计算、传感器等底层支撑

技术已相对成熟，且在其他领域广泛应用验证，预计未来2-3年内可达到较

高稳定性水平。因此，制定本标准具有必要性：

(1)填补国内外船岸云一体化系统标准空白，规范系统组成与基础架构；

(2)推动我国乃至全球航运业向智能化转型升级；

(3)与《中华人民共和国海上交通安全法》《中华人民共和国船舶登记

条例》等法律法规，及《船舶通信导航设备安装、使用及维护要求》等国家

标准/行业标准相协调，为后续法规、标准修订提供参考。

二、标准编制原则及依据

(1)按照GB/T1.1－2020《标准化工作导第1部分：标准化文件的结

构和起草规则》要求进行编写。

(2)参照相关法律、法规和规定，在编制过程中着重考虑了科学性、适

用性和可操作性。

2

三、项目背景及工作情况

（一）任务来源

根据《中国计算机自动测量与控制技术协会团体标准管理办法》的有关规定，

经中国计算机自动测量与控制技术协会及相关专家技术审核，对《船岸云一体化

系统第1部分系统组成及基础平台架构》团体标准进行立项。

（二）标准起草单位

本标准的主要起草单位为中国信息通信研究院、招商局工业智能科技（江苏）

有限公司、海卫通网络科技有限公司、嘉兴市科讯电子有限公司、上海交通大学、

中国船舶集团有限公司第七O八研究所、中国船舶集团有限公司第七O一研究所、

青岛杰瑞工控技术有限公司、上海船舶工艺设备有研究所、中国石油建设工程有

限公司北京设计分公司、中国电信上海分公司等单位参与起草。

（三）标准研制过程及相关工作计划

2024年12月，中国信息通信研究院成立标准起草小组，召开研讨会及多次电话会

议等，启动《船岸云一体化系统第1部分系统组成及基础平台架构》团体标准预

研工作。

2025年1月-5月，起草组首先对国内外船舶系统的技术要求、运行规范等进行了调

研和分析。最大程度基于当前国际标准、国家标准、国家军用标准、行业标准、

地方标准以及团体标准等，对智能船舶系统、软件测试、系统测试等方面进行了

调研，了解船岸云一体化系统在试验验证方面的情况。起草工作组经过多次研究

和讨论，完成标准草案大纲。

2025年9月，起草组召开标准工作启动研讨会，会后形成标准草案和编制说明。

2025年10月，根据标准启动工作会议收集意见对标准进行完善修改，形成标准征

集意见稿。并于月底开始公开征集意见。

2025年11月，标准公开征集意见。

2025年12月初，召开标准评审工作会议。

2025年12月底，根据评审专家意见，最后修改完善，形成报批稿，并开始提交报

批。

2026年1月，标准批准发布。并在全国团体标准信息网公示。

四、标准制定的基本原则

在编制标准过程中，遵循了以下三项原则。

一是遵循国家法律、法规等相关规定，制定过程严格按照程序执行。本标准

的编制过程经历了标准编制筹备阶段、标准草案编制阶段（草案讨论、编制、内

部征求意见、修改、再征求意见等环节），制定过程严格按照国家标准制定程序

要求。目前是到审定稿的意见征求。本标准的编制严格遵循GB/T1.1-2020《标准

3

化工作导则—标准的结构和编写》的要求，并使用中国标准编辑器进行文本的编

辑。

二是充分借鉴和吸收国外相关文献和经验。本标准编制过程中，吸收借鉴了

一些国外的技术文献和经验，这些内容虽然没有正式成为国际标准，但已经成为

了业内广泛使用的方法、规范。

三是结合我国国情和实际情况。本标准本着立足于当前船岸云一体化系统的

试验验证需求，基于最新的技术方案，着眼于未来的发展，使标准发挥最大的作

用。在标准的技术内容编写上充分考虑了我国服务机构市场的特点和可操作性，

以便于标准能够在实际的应用中得到贯彻实施。

五、标准主要内容

本标准规定了船岸云一体化系统的系统组成及基础平台架构，主要包括系统

组成、基础平台架构、技术要求等内容。本规范适用于船岸云一体化系统的的规

划、设计、实施和维护，面向技术提供方或建设需求方，包括但不限于船舶、港

口、物流公司和相关政府部门、涉及船舶智能化操作的航运企业，为船舶提供云

端船舶管理系统的服务企业，为船端提供数字化技术方案的技术服务商等。面向

技术提供方能够促进供应方为用户提供船岸云一体化系统产品或服务时的规范性，

引导智能船舶领域健康发展。面向建设需求方能够指引企业构建适配自身的船岸

云一体化系统产品运营管理体系，实现自身数字化转型和高质量发展。标准主要

内容如下：

1.系统组成（三维度划分）

•船舶端系统

◦传感器与数据采集设备：包括GPS、AIS、气象传感器、燃油消耗监测器

等，用于采集船舶运行数据。

◦数据处理单元：负责对采集数据进行预处理。

◦通信模块：实现船舶与岸基系统、云计算平台的数据传输。

•岸基系统

◦数据中心：存储和管理船舶数据。

◦监控与管理系统：实时监控船舶状态，进行运营管理。

◦报警与通知系统：船舶出现异常时及时发出警报并通知相关人员。

•云计算平台

◦数据存储与管理：保障数据安全可靠存储。

◦数据分析与建模：对船舶数据深度分析，为决策提供支持。

◦应用开发与部署：为用户提供多样化的应用服务。

2.基础平台架构（六维度划分）

•物理层：规定硬件设备选型标准（确保性能可靠），明确传感器与数据

采集设备技术参数（保证数据采集准确性）。

•网络层：规范网络协议和技术（保障数据传输稳定高效），制定网络安

4

全策略（含数据加密、访问控制等，防止数据泄露和非法访问）。

•数据层：确定数据存储方式和格式（提高存储效率与可管理性），规定

数据处理流程和算法（确保处理准确性与及时性）。

•平台层：对云计算平台功能和性能提出要求（保障平台稳定运行），明

确中间件技术标准（实现系统各层有效衔接）。

•应用层：规范业务应用功能和用户界面设计（提升用户体验），确保业

务应用满足不同用户需求（提高系统实用性）。

•管理层：制定系统管理和运维管理规范（保障系统正常运行），明确系

统管理职责和流程（提高运维管理效率）。

六、与有关法律法规和强制性标准的关系

遵守和符合相关法律法规和强制性标准要求。规范性引用文件包括：

GB/T11457信息技术软件工程术语

GB/T32399信息技术云计算参考架构

T/CSAE295.1车路云一体化系统第1部分：系统组成及基础平台架构

七、重大意见分歧的处理依据和结果

无。

八、后续贯彻措施

采取线上与线下相结合的方式，开展标准宣贯的工作。将本标准的相关内容

纳入培训计划和内容，定期组织宣贯培训活动，使船岸云一体化系统试验验证的

理念、技术、知识得到推广普及。不定期对本导则实施情况进行调查，掌握动态，

并对实施效果进行跟踪评估，及时解决实施中的问题，不断修改完善，提升规范

水平，提高标准的科学性、合理性、协调性和可操作性。

标准编制小组

2025年6月

5

T/CAMC00

ICS01.020

CCSA00T

团体标准

T/CAMC0001—2025

船岸云一体化系统第1部分：系统组成

及基础平台架构

Ship-shore-cloudintegratedsystemPart1:System

compositionandbasicplatformarchitecture

征求意见稿

2025-xx-xx发布2025-xx-xx实施

中国计算机自动测量与控制技术协会发布

XX出版社出版

I

T/CAMC0001-2025

船岸云一体化系统第1部分：系统组成及基础平台架构

1范围

本文件规定了船岸云一体化系统组成及基础平台架构，详细规定了平台架构框架图、

系统组成、基础平台架构、技术要求等内容。

本文件适用于船岸云一体化系统的规划、设计、实施和维护，面向技术提供方或建设

需求方，包括但不限于船舶、港口、物流公司和相关政府部门、涉及船舶智能化操作的航

运企业，提供云端船舶管理系统的服务企业，提供数字化技术方案的技术服务商等。

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