三峡GPS船舶远程过闸申报升级方案

摘 要：本文分析了三峡GPS船舶用户通过船载终端设备远程申报过闸业务流程，针对存在的问题从业务流程、技术、管理等方面提出了改进思路以及解决方案。

关键词：三峡GPS船舶 通航调度 WEB

长江三峡通航管理局（以下简称三峡局）所辖59KM水域，位于长江上、中游连接处，横亘着三峡、葛洲坝两座世界级大型水利枢纽。随着三峡水利枢纽工程的建设，通航环境发生了极大的改变，过坝船舶增多，过闸运量大幅度增加，航行秩序和运输格局都发生了重大变化。

为了提高船舶通过三峡船闸、葛洲坝船闸的效率，进一步提高管理和服务水平，三峡局建设了长江三峡水上GPS应用系统、三峡――葛洲坝水利枢纽的通航调度等信息系统，搭建了船―岸（管理者与服务对象）实时信息交互平台，入网船舶用户可通过三峡GPS船载终端实时进行船舶过闸的远程电子申报、调度系统实现了申报信息的自动接收、计划的自动编制、下发等，彻底改变了传统的人工到锚申报、24小时计划过闸方式。

系统的上线即得到船方的好评，入网船舶用户现已达3200余艘，占过闸船舶申报总数的75％以上，社会及管理效益逐步体现，在提高船闸通航效率、扩大三峡枢纽通航能力、规范申报和行风管理等方面发挥了显著、积极的作用。

系统现状

三峡――葛洲坝水利枢纽的通航调度采取“统一调度、联合运行”的管理体系，对船舶过坝实行“一次申报、统一计划、分坝实施”。调度系统具有船舶过闸计划的编制、、执行、调整和综合查询等功能。GPS系统利用入网船舶安装的GPS终端设备可实时采集定位信息，实现对船舶的安全监控，同时船舶用户可通过安装的远程申报软件，实现船舶过闸信息的远程申报。

两系统通过数据交换，实现了船舶过闸计划的远程申报、自动编排、远程下发和对船舶安全监控、调度指挥、应急搜救等管理功能，具体过闸申报流程为：船舶需要通过船闸时，首先由船员在船载GPS终端上填写过闸申报表单，逐项填写完成提交后，终端利用CDMA通道将申报信息传送至GPS系统中心，GPS系统接收信息后，随即把信息传递给调度系统，调度系统接收信息后，首先对申报信息进行符合性检查，不符合时，则将错误提示信息发至GPS系统，GPS系统则将该信息下发给GPS终端，终端显示该错误提示信息。此时船员需要根据该信息提醒重新填写申报信息，然后再次上传，当上传信息经过调度系统核查通过后，则下发成功申报信息。同时验证该船船位是否在到锚区内，如果是在到锚区内，调度系统下发到锚信息给GPS系统。计划申报成功且在到锚区内船舶才能编入过闸计划。

调度系统和GPS系统投入运行后，极大的提高了过闸计划的准确性和实时性，缩短船舶待闸时间，有效的提高了三峡船闸和葛洲坝船闸的通过能力，使得船舶过闸更便捷、通畅和有序。

问题分析

随着系统应用的推广，我们发现系统中还存在一些缺陷和局限性，主要问题如下：

GPS系统与调度系统信息交互量大，所有的申报信息在两个系统间来回传递，系统开销影响工作效率，船舶申报信息复核方式过于复杂。

船载GPS终端系统软件易用性较差，目前GPS船载终端过闸申报表单填写内容较多，加之船员使用计算机的水平有限，很容易出现操作失误。一次过闸申报信息往往需要几次操作才能成功。

系统维护难度较大，升级比较困难，无法适应扩展和新业务需求。GPS船舶申报程序采用C/S结构，遇有三峡通航管理业务或流程变化时，终端程序更新较困难。例如在世博期间系统面临危险品代码发生调整和上级要求对装载危险品的过闸船舶必须逐条安检两个需求时，系统中心软件需要进行升级更新，终端软件也必须随即更新，若要更新船载终端软件则必须联络GPS终端生产厂家进行软件开发更新，再更新到每条船，非常麻烦，成本较高。

船舶过闸调度计划信息只能被动接收，而不能主动查询。现调度系统编制过闸计划完成后即通过GPS系统定时下发到每个过闸船舶的船载终端上，在某个时刻信息量大，传输通道有时会出现链路堵塞，导致信息丢失，再加上有时船舶航行至信号盲区或GPS船载终端出现故障等情况，船方根本无法接收到下发的信息。船方则需要多次与管理部门进行沟通，通信费用高，计划调整的工作量增大，极大的影响了过闸计划的执行效率。

解决方案

1、系统架构

针对上述问题，结合三峡通航管理业务流程，将GSP船舶终端的地理位置数据上传与远程过闸申报信息上传在数据流向上进行分离。GPS地理位置数据因涉及数据实时监控等管理要求仍采用原方式，对过闸申报部分则改为B/S方式，通过中心web server方式实现。

在GPS、调度系统中增加WEB服务平台，船载GPS终端通过系统无线运营商的VPN通道接入系统，通过B/S方式进行在线填写申报过闸信息，实时校验，完成远程过闸申报业务流程。

遇系统升级时，只需对系统中心软件进行升级即可，终端软件不需做任何修改，同时将船舶过闸计划信息存放于中心WEB服务平台，船舶可通过终端自主进行的查询相关信息，而不需被动的接收，通信费用将锐减。

2、申报流程

船舶申请过闸时，登陆WEB网站，选择过闸申报，按照页面提示进行逐项录入，提交时自动把当前采集到的船位信息一并提交，调度系统进行核对审核，合格即回复成功，否则即回复错误原因，便于船方修改。

船舶进入计划编制线、到锚报告线后，GPS系统即向调度系统中心发送船舶进入报告线信息，调度系统收到后即向船载终端发送相关信息同时在WEB服务器上录入新信息，便于船方查询。

3、身份认证

采用USBKey+MAC地址+SM卡号或USBKey+MAC地址的方式来确认终端的唯一性。

4、WEB服务平台的主要功能设计

（1）身份认证

（2）WEB服务(远程申报)

结论

从以上的分析可以看出，三峡GPS船舶远程过闸申报流程的升级后，GPS系统与调度系统之间主要只进行船位信息的数据交换，GPS船载终端将直接通过调度系统进行过闸申报，而不在依赖GPS系统，这将大的简化了业务流程，流程更清晰，业务系统功能更加专一和强大，船―岸信息交互更加便捷，人机界面更加友好，系统效率将得到明显提升，同时将大幅度提高终端的开放性，减少了对终端厂家的依赖，系统的维护管理将更加高效，将为后续三峡通航管理和信息服务打下坚实基础。

在此我们也应清醒的认识到，系统升级后将对用户带来极大的方便，但也给我们后期后台维护、传输通道、系统性能及数据挖掘、增值应用提出了更高的要求，我们必须不断追求创新。

(作者单位：长江三峡通航管理局）