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摘要：文章在海洋強(qiáng)國戰(zhàn)略的實(shí)施，海上安全通信保障需求日益增加的背景下，針對今后我國海岸電臺(tái)改造需求，提出了新的通信系統(tǒng)架構(gòu)，以適應(yīng)通信業(yè)務(wù)變化及信息通信技術(shù)的發(fā)展，更好地發(fā)揮海岸電臺(tái)的作用。

關(guān)鍵詞：通信系統(tǒng)；總體架構(gòu)；功能技術(shù)

0引言

10海岸電臺(tái)是為船舶提供海上遇險(xiǎn)安全值守、海上氣象預(yù)警報(bào)、航行警告、冰況報(bào)告播發(fā)等公益性通信業(yè)務(wù)以及常規(guī)通信業(yè)務(wù)機(jī)構(gòu)，對確保沿海及各港口的船舶航行安全起到非常重要的作用。我國現(xiàn)有三大核心海岸電臺(tái)（上海、廣州、天津）以及其他15個(gè)海岸電臺(tái)的通信系統(tǒng)大部分已運(yùn)行20年，設(shè)備老化，亟需進(jìn)行更新改造。目前我國實(shí)施了“一帶一路”建設(shè)和海洋強(qiáng)國戰(zhàn)略，未來涉海活動(dòng)更加繁忙，對海上安全通信保障需求日趨增加。大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)促進(jìn)了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的升級(jí)改造。以VDES，NAVDAT等為代表的數(shù)字通信的出現(xiàn)，標(biāo)志著海上通信技術(shù)取得長足發(fā)展。國際海事組織、國際海道測量組織、國際航標(biāo)協(xié)會(huì)正在大力推進(jìn)“e-航海”服務(wù)體系，為船舶、港口等相關(guān)用戶提供及時(shí)、完善、綜合海上安全和助航信息服務(wù)，提高船舶運(yùn)輸效率、保障船舶航行安全。在此背景下海岸電臺(tái)的改造，通信系統(tǒng)采用何種體系架構(gòu)，以適應(yīng)當(dāng)前主流信息通信技術(shù)的發(fā)展要求，適應(yīng)e-航海需求，更好地承擔(dān)國家賦予海岸電臺(tái)的職責(zé)，是本文研究的核心。

1海岸電臺(tái)通信業(yè)務(wù)

海岸電臺(tái)是GMDSS系統(tǒng)中地面通信系統(tǒng)的重要組成部分，主要對外開放海上遇險(xiǎn)與安全通信業(yè)務(wù)，安全信息播發(fā)業(yè)務(wù)，話音通信業(yè)務(wù)，窄帶直接印字電報(bào)（NBDP）業(yè)務(wù)以及岸臺(tái)管理業(yè)務(wù)。目前海岸電臺(tái)各業(yè)務(wù)通過各通信系統(tǒng)承擔(dān)，各通信系統(tǒng)彼此獨(dú)立，信息難于共享。以天津海岸電臺(tái)為例，海上遇險(xiǎn)與安全通信業(yè)務(wù)：日本JRC公司DSC系統(tǒng)承擔(dān)2187.5kHzDSC遇險(xiǎn)安全通信業(yè)務(wù)，轄區(qū)VHF安全通信系統(tǒng)承擔(dān)VHFCH70DSC遇險(xiǎn)安全通信業(yè)務(wù)；安全信息播發(fā)業(yè)務(wù)：通過中英文NAVTEX，甚高頻無線電話，中高頻無線電話，窄帶直接印字電報(bào)等播發(fā)航行警告，氣象預(yù)警報(bào)，冰況報(bào)告等業(yè)務(wù)；話音通信業(yè)務(wù)：開放國際、國內(nèi)單邊帶無線電話通信業(yè)務(wù)；國際、國內(nèi)甚高頻無線電話通信業(yè)務(wù)。天津海岸電臺(tái)根據(jù)業(yè)務(wù)管理需要，2000年建設(shè)了海上通信管理信息系統(tǒng)，完成海上通信信息的自動(dòng)化處理，各種業(yè)務(wù)的管理查詢、報(bào)表的統(tǒng)計(jì)打印，進(jìn)一步規(guī)范業(yè)務(wù)管理流程，提高業(yè)務(wù)管理效能。

2總體架構(gòu)

海岸電臺(tái)通信系統(tǒng)架構(gòu)應(yīng)是“基礎(chǔ)平臺(tái)＋業(yè)務(wù)應(yīng)用”的總體架構(gòu)，將通信業(yè)務(wù)邏輯與應(yīng)用支撐進(jìn)行分離，業(yè)務(wù)邏輯由應(yīng)用實(shí)現(xiàn)，應(yīng)用支撐由基礎(chǔ)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)，采用“基礎(chǔ)平臺(tái)＋業(yè)務(wù)應(yīng)用”模式，建立隨需而變的信息化架構(gòu)。當(dāng)業(yè)務(wù)需求變化時(shí)，能快速地滿足業(yè)務(wù)變化的要求。整個(gè)體系架構(gòu)的核心是基礎(chǔ)平臺(tái)，通過基礎(chǔ)平臺(tái)為各類應(yīng)用系統(tǒng)提供底層的技術(shù)支撐，對數(shù)據(jù)共享和分析利用、跨應(yīng)用系統(tǒng)流程整合和業(yè)務(wù)協(xié)同、操作界面的一體化應(yīng)用等提供了一個(gè)集成的、標(biāo)準(zhǔn)的、開放的、易于擴(kuò)展的支撐環(huán)境、管理環(huán)境。1）用戶管理平臺(tái)：通過統(tǒng)一界面、統(tǒng)一身份管理、統(tǒng)一用戶認(rèn)證、單點(diǎn)登錄等功能，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的用戶管理，并且能夠支持移動(dòng)載體、PC等多終端接入；2）應(yīng)用安全平臺(tái)：統(tǒng)一解決海岸電臺(tái)系統(tǒng)全網(wǎng)統(tǒng)一目錄服務(wù)、身份管理、接入認(rèn)證、單點(diǎn)登錄、統(tǒng)一授權(quán)、日志審計(jì)等應(yīng)用安全需求的系統(tǒng)平臺(tái)，對基礎(chǔ)平臺(tái)及各類無線電管理應(yīng)用系統(tǒng)提供用戶身份、接入認(rèn)證、單點(diǎn)登錄、統(tǒng)一授權(quán)、日志審計(jì)等基礎(chǔ)支撐服務(wù)；3）數(shù)據(jù)安全平臺(tái)：基礎(chǔ)平臺(tái)中的各個(gè)平臺(tái)系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行互聯(lián)互通，為了保證平臺(tái)的可靠性與穩(wěn)定性，對網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行安全處理，保證在傳輸過程中的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性，防篡改，防丟失。同時(shí)通過數(shù)據(jù)安全平臺(tái)，可以反應(yīng)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)狀態(tài)；4）數(shù)據(jù)交換平臺(tái)：為業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供各個(gè)資源或者生產(chǎn)數(shù)據(jù)的匯總和同步能力，解決資源與各應(yīng)用系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)同步問題，同時(shí)規(guī)劃設(shè)計(jì)一系列滿足透明化存取訪問要求的接口和服務(wù)，使各業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換從復(fù)雜的網(wǎng)式數(shù)據(jù)分別交互轉(zhuǎn)化為基于統(tǒng)一平臺(tái)的總線式交換，滿足縱向國際、海區(qū)、岸臺(tái)的數(shù)字海岸電臺(tái)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)交換和服務(wù)共享，以及橫向應(yīng)用系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)交換和信息共享需求；5）數(shù)據(jù)管理平臺(tái)：主要實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)定義和處理的標(biāo)準(zhǔn)與相關(guān)配套規(guī)范。數(shù)據(jù)管理平臺(tái)是一體化平臺(tái)總體架構(gòu)中的基礎(chǔ)部分，影響著數(shù)據(jù)的完整性、規(guī)范性和一致性，決定著一體化平臺(tái)建設(shè)的質(zhì)量與效果，所有進(jìn)入一體化平臺(tái)的數(shù)據(jù)都要符合相應(yīng)的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)；6）公共服務(wù)平臺(tái)：目的就是對各類資源進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，并將各類資源的數(shù)據(jù)提供數(shù)據(jù)服務(wù)，按照統(tǒng)一的要求和使用方式，將數(shù)據(jù)提供給訪問者，構(gòu)建統(tǒng)一的公共服務(wù)平臺(tái)。通過上述架構(gòu)，海岸電臺(tái)通信系統(tǒng)體系架構(gòu)將具有很強(qiáng)的可擴(kuò)展性和靈活性，便于容納新的業(yè)務(wù)需求，通過信息的高度集中處理，使業(yè)務(wù)處理、決策支持和外部信息等應(yīng)用成為一個(gè)統(tǒng)一協(xié)調(diào)的整體，真正實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)集中共享、全局?jǐn)?shù)據(jù)分析、業(yè)務(wù)流程連貫、業(yè)務(wù)平臺(tái)綜合等海岸電臺(tái)一體化功能。

3功能架構(gòu)

功能架構(gòu)描述系統(tǒng)的功能組成，主要關(guān)注系統(tǒng)具備的功能，同時(shí)體現(xiàn)各主要組成功能間的相互支撐關(guān)系。海岸電臺(tái)功能架構(gòu)主要涉及用戶層及管理層、業(yè)務(wù)層、基礎(chǔ)平臺(tái)層，集“業(yè)務(wù)、資源、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范”于一體，為應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)、部署、運(yùn)行、維護(hù)和管控提供指導(dǎo)和支撐，保障應(yīng)用系統(tǒng)的協(xié)同、穩(wěn)定和安全運(yùn)行。1）用戶層：對用戶進(jìn)行統(tǒng)一管理的功能層，包括多終端接入、統(tǒng)一身份管理、統(tǒng)一用戶認(rèn)證、單點(diǎn)登錄、個(gè)性化管理；2）管理層：包括業(yè)務(wù)管理、運(yùn)維管理兩個(gè)層次，提供相關(guān)業(yè)務(wù)功能；3）基礎(chǔ)設(shè)施層：提供相關(guān)系統(tǒng)框架運(yùn)行的基礎(chǔ)設(shè)施及服務(wù)；4）信息標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范：支撐“一體化平臺(tái)”建設(shè)、管理、運(yùn)行的一系列信息化標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。

4技術(shù)架構(gòu)

為了使海岸電臺(tái)體系架構(gòu)具有良好的可移植性和可擴(kuò)充性,系統(tǒng)應(yīng)采用基于通用平臺(tái)的開發(fā)技術(shù)，盡量采用跨平臺(tái)的編碼技術(shù)，增強(qiáng)平臺(tái)的獨(dú)立性和可移植性。目前，軟件系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)按網(wǎng)絡(luò)連接模式的不同可分為三類，分別是客戶機(jī)/服務(wù)器（Client/Server，C/S）模式、瀏覽器/服務(wù)器（Browser/Server，B/S）模式和移動(dòng)設(shè)備/服務(wù)器（Mobile/Server，M/S）模式。由于海岸電臺(tái)通信系統(tǒng)體系架構(gòu)涉及范圍廣、功能繁多，同時(shí)考慮海岸電臺(tái)業(yè)務(wù)的復(fù)雜性，應(yīng)采用B/S、C/S、M/S相結(jié)合的混合模式進(jìn)行設(shè)計(jì)與開發(fā)，在系統(tǒng)資源配備條件滿足的情況下，基于三層體系架構(gòu)的B/S模式應(yīng)作為非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)首選的開發(fā)模式。

5結(jié)束語

本文提出了一種新的海岸電臺(tái)通信架構(gòu)，希望對我國海岸電臺(tái)今后的建設(shè)有所啟示。

作者：蘇本征 單位：北海航海保障中心