港口碼頭信息化平臺建設方案V1.1

港?碼頭信息化平臺建設?案V1.1

2020.11

XX碼頭信息化平臺建設?案V1.0

?錄

第?章項?概況 (5)

1.1. 項?名稱 (5)

1.2. 項?背景 (5)

1.3. 建設?標 (5)

1.4. 建設內容 (6)

第?章需求分析 (6)

2.1. ?戶分析 (6)

2.2. 業務需求分析 (7)

2.2.1. 船只識別和記錄需求 (7)

2.2.2. 泊位規劃和管理需求 (8)

2.2.3. 碼頭警戒線告警需求 (8)

2.2.4. 數據分析和展?需求 (9)

3.3. 平臺整體設計架構圖 (19)

3.4. 平臺整體設計架構描述 (19)

3.5. 平臺部署拓撲圖 (20)

3.6. 平臺實現技術路線 (22)

3.6.1. 物聯?技術 (22)

3.6.2. ?維碼技術 (22)

3.6.3. 船舶?動識別系統（AIS） (22)

3.6.4. 基于位置的服務（LBS） (23)

3.6.5. J2EE技術 (23)

3.6.6. JMS消息服務 (24)

3.6.7. 基于XML的數據交換 (25)

3.6.8. 基于Web Service的應?系統整合 (25)

第四章建設?案設計 (27)

4.1. 平臺整體功能結構圖 (27)

4.2. 平臺功能性設計 (29)

4.2.1. 船只調度管理 (29)

4.2.2. 碼頭泊位管理 (34)

4.2.3. 碼頭警戒線告警 (38)

4.2.4. 數據分析和管理 (40)

4.2.5. ?象預報 (43)

4.2.6. 系統管理 (43)

4.2.7. 數據接?管理 (44)

4.3. 平臺?功能性設計 (46)

4.3.1. ?性能 (46)

4.3.2. 系統安全性 (48)

4.3.3. 系統擴展性 (49)

4.3.4. 穩定性與?效性 (49)

第五章項?實施進度 (50)

5.1. 項?進度表 (50)

1.1.項?名稱

（1）項?名稱：碼頭信息化平臺項?

（2）項?簡稱：XX碼頭信息化平臺

1.2.項?背景

XX市XX中?漁港?程是XX省的重點建設項?之?。XX中?漁港是集?產、補給、加?、交易、儲藏、避風、休閑旅游于?

體的多功能中?漁港。XX中?漁港按國家級中?漁港標準規劃和建設，年魚貨卸港量8萬噸，可滿?800艘各型漁船停泊、避

風和補給。

然?碼頭在漁船管理?法和通信調度?段上相對落后，我司受甲?要求開發?套適合管理碼頭漁船的軟硬件?體化數字化操作

平臺、改造升級碼頭通訊設備和配套設施。?爭在科學和創新的前提下對碼頭的管理和?產提供?品質的輔助作?。

1.3.建設?標

通過本項?的建設，利?先進的軟、硬件技術，實現XX中?漁港碼頭的信息化能?整體提升，提?碼頭在漁船管理?法和通

信調度上的科技化含量，提??作?產效率，并通過物聯???各種感應器的接?，對?、船、物等各種要素信息數據的采集

和積累，進?步實現通過?數據的分析和利?，為碼頭管理?員進?調度管理、重?決策

等提供準確、科學的?數據?撐環境，并可作為將來進?全智能化碼頭管理的建設基?。

1.4.建設內容

項?建設內容為通過AIS、碼頭掃描雷達等設備被動和主動相結合的?式，識別和獲取到港船只信息，并進?記錄和調度。

設置碼頭港?警戒線，若發現有船只到達警戒線，發出告警聲?提?，并通過?線通訊設備指揮船只讓其有序停泊在規劃泊位

內，船員通過掃描碼頭智能柱?維碼通過?程序輸?船只、?員基本信息等進?船只停泊，以配合碼頭管理。

碼頭調度后臺實現船只、泊位等可視化管理，?便管理?員指揮和調度。并為管理室配置?屏對重要、實時數據進?分析、分

類展?，為調度指揮管理?員提供決策數據?撐，并可通過數據報表反映船只、泊位、?員等相關數據的分析統計。

第?章需求分析

2.1.?戶分析

船員：指所有在XX碼頭漁船上的船員，船員可以通過在碼頭智能柱上掃描?維碼進?數據錄?、?臉拍照等交互操作。

碼頭?作?員：碼頭?作?員是XX碼頭信息化平臺的使?主體，碼頭?作?員將使?平臺內?部分功能，如船只查看、調

度，泊位查

看、調度等。

碼頭管理?員：碼頭管理?員主要使?數據?屏、報表等管理?具的應?。

系統管理?員：系統管理?員主要進?平臺的安裝、配置、參數設置等?作。

2.2.業務需求分析

2.2.1.船只識別和記錄需求

進?和駛出XX碼頭的船只，都需要記錄進出時間及船只基本信息。

?部分船只本?具備AIS系統設備，可以通過碼頭的AIS接受設備接受這些船只的信息，包括經緯度、船號、國際、類型等信

息，接受到的信息通過調?海圖將船只標識圖形在相應經緯度進?顯?。

雷達作為輔助部門使?，若部分沒有AIS系統設備的船只?港，則需要通過碼頭雷達進?船只信息的獲取，此時只能獲得船只

到后，該平臺泊位顯?紅?。

船員下船在泊位處掃描泊位旁邊的智能柱上的?維碼，可以填?船員詳細信息，改信息提交后可以在平臺泊位上顯?。若是第

?次停靠XX碼頭的船，掃碼輸?船號后將直接顯?該船上次記錄的船員信息。

2.2.

3.碼頭警戒線告警需求

在海圖上通過經緯度設置?條虛擬警戒線，當船只駛?、駛出改警戒線時，平臺進?彈出窗?提?，并通過智能語?合成系統

和智能語?推送系統將?條警?語?推送到警戒線附件的電腦上，該電腦接?擴?設備將此語?進??播，以提醒船只已經駛

?或駛離碼頭警戒線。

警戒線經緯度可以根據季節或其他因素的影響在后臺直接修改，從?更加靈活的滿?碼頭業務變化需要。

所有系統的運?最終是為了得到有效的數據信息，因此需要在中控室放置?屏，顯?船只信息、船只在海圖上的實時變化情

況、視頻監控情況、碼頭動態數據情況、歷史數據?對分析情況、?象情況等綜合信息情況，以便管理?員可以通過可視化數

據準確、科學進?調度和決策。

除了數據?屏展?，也可以出具各種數據統計報表以?便管理?員進?數據統計分析。例如對船只信息進?分類統計、對歷史

船只進出情況進?同?對?分析、對某個時間點船只進出數據統計等。2.3.信息資源需求

2.3.1.信息資源內容需求

基于業務需求分析，對主要數據資源的業務量和信息量進?分析如下：

（1）船只基本信息

船只信息以?本為主，每條船信息估算1 M，以港?最?容量800條船且不重復進?極端計算，則每天船只數據容量為800M，

每年船只數據容量為800M*365=292000M≈285G容量，按常規滿?三年的建設?案計算，則船只預估總體容量為：

285G*3=855G

（2）泊位基本信息

泊位基本信息以?本為主，可以忽略。泊位中對?臉的拍照信息

以1M/張進?估算，則按照對船只估算辦法，以港?最?容量800條船且不重復進?極端計算，則每天存儲800張?臉圖像，則

為800M，每年?臉圖像存儲容量為800M*365=292000M≈285G容量，按常規滿?三年的建設?案計算，則泊位存儲預估總體

容量為：285G*3=855G （3）視頻監控信息

視頻監控信息應獨?存放于視頻攝像頭硬盤攝像機?，因此不在此進?單獨計算。

（4）其他相關信息

其他相關信息，如軌跡、海圖、?象數據等，信息量不?，預估全部合計極端情況每年產?100G數據，三年共產?300G數

據。

（5）信息資源需求匯總

船只基本信息855G+泊位基本信息855G+其他相關信息300G=2010G≈2T

則，該平臺三年使?最?數據資源需求為2TB。

2.3.2.傳輸流量需求

預估峰值流量是平均流量的10倍；

預估每次訪問的平均頁???是400K Byte；

假設按照最??持100?并發訪問，若按24?時每分鐘瀏覽3個頁?進?并發計算，得到?站每天PV值是：

PV=100?*（24*60*3）分=432000PV

43.2W PV若在?天內平均分布，折合到每秒?概是

43.2W/(24*60*60)=5次訪問

5次訪問平均帶寬值總共是：

5*400K Byte =2000K Byte

1Byte=8bit

2000K Byte *8=16000K bit

?站獨享帶寬：16000K bit /1024k=15.63Mbps（1M=1024K）若峰值流量是平均流量的10倍，則峰值需要的帶寬?約

15.63Mbps*10=156.3Mbps左右。

2.4.其他需求分析

2.4.1.性能需求

本系統的各種性能指標要求如下：

2.4.2.安全需求

2.4.2.1.遵循安全標準

1、遵循相關標準

《信息安全技術信息系統安全等級保護規范》

《信息安全技術信息系統等級保護安全設計技術要求》《安全防范?程技術規范》（GB50348-2004）

《計算機信息系統安全》GA 216.1-1999

《中華?民共和國公共安全?業標準》（GA/T 74-94）

2、安全等級保護設計技術要求

本項?參照第?級的要求，開展本的項?建設。

2.4.2.2.安全計算環境

1、?戶?份鑒別

采?加密存儲或數字簽名的?式，對在安全計算環境中存儲和處理的?戶數據進?保密性保護；檢驗存儲和處理的?戶數據的

完整性，以發現其完整性是否被破壞，且在其受到破壞時能對重要數據進?恢復。

5、數據安全重?

應具有數據安全重?的功能，對?戶使?的數據，在這些數據重新分配前，對其原使?者的信息進?清除，以確保信息不被泄

露。

2.4.2.

3.安全區域邊界

1、區域邊界訪問控制

應在安全區域邊界設置?主和強制訪問控制機制，實施相應的訪問控制策略，對進出安全區域邊界的數據信息進?控制，阻?

?授權訪問。

等功能，滿??戶對港??常管理的信息化?作正常、?效開展。

（2）實現硬件互聯互通

其次，實現各種硬件接?的互聯互通，包括AIS系統及相關硬件接?、雷達硬件接?、智能柱硬件接?、海圖接?、?象站數

據接?、視頻監控數據接?等，實現數據互聯互通，整合所有數據到?個平臺下，便于業務的正常開展，有利于對數據的集中

調度和進?步挖掘利?。

（3）實現數據可視化操作

為了?便?戶操作和調度，盡量使?可視化數據進?呈現和操作，???可視化數據更加直觀，使得操作更加?便，應?平臺

也能更靈活?便使?，快速上?；???可視化數據給更加容易進?判斷，?

?在使?過程中進?快速決策。

（4）實現?數據分析利?

通過對物聯?采集到的數據進?積累、清洗、賽選、分析等操作，實現?數據的利?，讓數據不再成為躺在服務器????的

以應?促發展的?針，緊緊圍繞系統需求和業務應?。

3.3.平臺整體設計架構圖

圖 1 平臺整體設計架構圖

3.4.平臺整體設計架構描述

(1)底層?撐平臺是通過服務器、AIS和雷達、其他物聯?設備等進

?環境?撐和數據來源?撐。