总体设计
1.AIS
中国已经建立了覆盖沿海水域的AIS网络系统，信号覆盖了中国沿海重要通航水域、港口。随着内河航运业的快速发展，内河通航水域的船舶数量快速增长。为了支持辖区内河航运的发展，已经在全国内河主干航道建立了全国内河船舶自动识别系统(AIS)。随着全国内河主干航道开发和航运的发展和繁荣，必须加强内河船舶的监管手段，内河AIS系统的建成将对内河海事监管、海事事故调查、VTS管理、船舶避碰、海事救助、内河通航环境分析、港口规划等各个领域发挥重要的不可替代的作用。 根据现场信号勘测，本次设计在丽水千峡湖库区（电信内）设臵两个AIS。AIS系统主要包括AIS、GPS天线和VHF天线。
为便于水上安全管理、行政执法取证、水上综合监管通信等需求，需在航区海事艇上安装移动视频监
测设备，利用3G/4G无线图像传输设备和中继设备，将图像传感器采集到的视频信息，实时或近实时地传回指挥中心。同时艇上工作人员可以利用艇载的网络环境和电脑，实现船舶综合监管、移动执法、巡查信息录入等工作。管理艇还需要根据交通部统一规定，配备AIS船舶自动识别终端。 a）总体架构
船载3G移动信息平台是依托IP技术及3G移动通讯技术，实现船载移动办公，监控视频记录传输、单兵执法及船载取证、交通系统内网访问等功能。它满足船载移动业务办理、远程应急指挥的需求，向客户提供随时随地的视频监控服务。船载3G移动信息平台系统借助于3G移动通讯网络作为接入链路，整个系统由船载平台系统和局端接入平台系统组成。船载信息平台又可以分为以下几个子系统：3G移动网络接入子系统、艇载视频监控子系统、艇载移动业务子系统，单兵执法及船载取证子系统等。整体系统示意图如下：
b）配臵方案
船舶视频监控系统通过安装在管理用艇驾驶室、船首、船尾及两舷的视频监控设备，对船舶不同区域实施监控，以便驾驶人员及监控中心及时了解船舶上警员、船员、船舶设备的工作情况及船舶周围的情况，防止意外发生。
在船舶上安装监控系统以对船舶的状况进行实时了解，能有效为防止偷盗、执法冲突取证等事件得到效果。当发生执法突发事件时，监控中心可根据船舶上安装的无线监控终端上传的信息迅速作出反应，以便及时、有效的处理各种突发事件，降低经济损失，同时也能把上传的信息保留作为证据，减少事故在社会上的造成负面影响。是加强航运管理，提高整体服务水平的有效措施。同时支持手机客户端功能，实现实时、流畅、准确的预览任何一只被监控船舶的实时信息。
本次船载监控移动信息化改造根据建设需要配臵以下设备：
1艇顶部安装取证全景摄像云台一体机一台；led节能灯制作
2艇驾驶舱挡风玻璃上方、驾驶室内左后方、艇尾合适位臵各安装一台半球摄像机；
3船内配备24V/12V变压器和稳压器；
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4驾驶室与客舱内合适位臵统一放臵视频取证主机；解子征
5驾驶台右手面安装7-8寸视频监控液晶显示器，云台控制键盘；
6驾驶台安装AIS/GPRS船载终端设备，两根天线室外安装；
7每艘船根据配臵一台3G路由器，为艇上搭建WIFI环境，便于船载视频监控与指挥中心的传输通信；
8根据不同船型，在客舱或驾驶室安放小型电脑主机、壁挂液晶显示器、无线鼠标键盘一套；
9每艘艇配备执法记录仪一套；
10每艘艇配备单兵监控设备一套；
以上7-10点设备为选配，根据不同船只的应用和实际情况进行选择。
C）系统主要功能及特点
船载移动信息化系统除常规监视、控制、录像等功能外，还应具备以下功能：单兵的统一指挥：其中的单兵系统能把跨区、分散、离城市较远、移动中的单兵，通过实时语音双向、实时图像、GPS定位、短信与中心互通，中心能统一指挥单兵。
总部多人实时监控：该系统能解决3G传输带宽瓶颈，满足某摄像点处于焦点时，多用户同时浏览，没
有带宽瓶颈。
移动中实时指挥：该系统中的移动中心，能通过3G接入中心，随时随地实时指挥单兵。
节省通讯费：与同类产品相比，系统采用3G移动监控系统的前端存储、并可按客户端的需求勾流。对按照流量计费的3G网络（联通3G），该系统具备信令控制模式（心跳机制），无客户端访问图像，流量也非常小，基本上没有占带宽，这样模式大大节省3G传输费用。
实时视音频监控传输：实时监控；并通过已设臵的3G无线网路实时将视频信息传输至指挥中心进行存储和查看，同时本地也可进行实时调看和存储。
录像：分布式录像存储（可支持船艇本地录像存储、也可支持3G网传输整体统一在指挥中心存储）；中心录像功能；报警联动录像；录像下载与回放；
报警：视频遮挡报警；视频丢失报警；外接报警设备报警；报警联动输出；
短信、Email报警等；
系统管理：区域、账户管理；服务器管理；设备管理；用户管理；远程升级；日志管理；
执法过程记录：通过船载的执法记录仪，可实时记录航道执法人员在执法过程中采取的各种行为以及对应执法过程中遇到的各种情况；执法过程实时记录，保证后期方便的证据采集。
光伏板安装兼容性高：选用设备全部是通用性强，兼容性好，技术水平已经比较成熟的。因此，在本次系统改造中，能实现与原系统的兼容。
D）系统组成
1) 3G移动网络接入子系统
3G移动网络接入子系统处于艇载移动信息平台网络架构的最上层，作用是为海事艇提供3G无线网络接入，向上通过移动通信运营商VPDN服务接入丽水港航内部专网，向下通过有线路由连接艇载其他各功能子系统，为各子系统提供接驳进入港航内部专网的链路。
十字滑台从系统可靠性的角度出发，本子系统支持目前国内各主流运营商的3G网络通信，从而利于港航管理部门在不同航道根据3G信号强度不同，选用适合的3G 网络；从系统延续性的角度出发，本子系统可以在信息网络高速发展的情况下升级换代成为4G等更高速的无线网络产品，而不需改动其他下层艇载子系统。
3G移动网络子系统主要设备为3G无线路由器，由于船载工作条件比较恶劣，设备设计对于震动冲击，
高低温，潮湿，电磁干扰等要有相应预防措施。所以应满足如下的要求：
1．工业嵌入式设计，硬件设计采用单板结构，尽量减少内部接插件。设备安装于船体内不仅震动较大，而且会有潮湿的水汽进入，接插件在长时间的工作条件下，可能发生松动和锈蚀，导致电接触不良等，是导致设备故障的一大原因。因此，设备内部应该尽量少采用接插件连接，多采用板载焊接的方式。
2．配臵软/硬件看门狗或定时重启功能。设备长时间待机或者工作，可能出现意外条件导致内部系统停止响应的情况，需要设臵软/硬件看门狗，实现定时重启功能。
3．采用金属外壳并有良好接地（船体），并有牢固的安装机构。船体内主机和辅机的发电工作时，会产生较强的电磁干扰，同时，机柜内其他设备也会产生有害电磁辐射，采用金属外壳设计，可以有效的屏蔽外部有害干扰对设备的影响。同时，也可以防止设备本身的射频泄露，干扰其他设备。
4．良好散热设计，工作环境温度-20至55度。夏季和冬季，船舱内部温度将分别达到最高50度和最低零下10度左右的，设备硬件的耐温范围必须达到和超过这些指标，才能保证正常工作。
5．采用外臵天线设计，全向防水天线安装于船体顶部，天线电缆接口须采用防松罗纹锁紧方式。港航艇为钢体船，如果采用设备内臵3G天线，金属船舱对信号的屏蔽衰减将比较严重，故必须将3G设
备的收发天线安装于信号较好的船舱顶部。室外天线和电缆均需要采用全防水设计，电缆接头也必须做防水施工。
6．不少于4个LAN口，支持DMZ或者端口映射。通过3G设备接入局端局域网的设备包括，一定办公PC、船载DVR、RFID射频识别设备，三套系统需要使用不同的网络资源，一路作为预留。
7．不同3G网络的接入设备除3G的RF模块部分外，硬件构架上应基本相同。基于前期测试的结论，在不同的区域，可能采用不同的3G移动网络进行接入。
为了提高系统的稳定性和方便维护，在外部接口（机械和电连接）方面必须采用相同的设计。更换不同的3G 网络，对于用户只是更换一台外观和电器接口都相同的设备。
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8．采用直流电源输入，DC10V 到DC28内能正常工作。船载电瓶电源通过电源转换模块，由于总电源电压波动较大，所以设备电源输入需要较宽的电源输入范围，才能满足要求。
9．设备性能稳定，需在相关或类似项目中有过应用案列。
2) 艇载视频监控子系统
艇载视频监控子系统和常规监控系统的系统原理基本相同，不同之处在于设备的安装及工作环境有较大差别。方案对子系统采用本地录像为主，远程监控为辅的设计思路。系统结构图如下：
1．船体主机工作时震动较大，摄象机必须采用防震措施，并具有视频图像维稳技术。
2．全钢结构船体，摄象机安装和线路铺设比较困难。建议舱内隔板内安装。
3．考虑雨水和风浪，船体外部安装的摄像机，要求防水等级IP67。
4．用于记录视频数据的视频取证主机，必须采用整体或独立的防震措施，保证硬盘安全可靠工作。考虑到未来海事艇上增加摄像头的需求，硬盘录像机的选用应留有冗余，采用16路全高清嵌入式船载专用硬盘录像机，视频压缩方式采用H264。支持双码流。带GPS 信息视频叠加功能。具有硬盘防震，可以使用
扩展
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