海洋地理信息產品遠程保障模式研究

最新 02-11

本文來源於海洋測繪（2012年 3 月第 32 卷第 2 期）

摘要: 探討如何改變傳統的保障方式，建立新的海洋地理信息產品的遠程保障模式。從有線網路技術、無線3G 技術和衛星通信技術三個方面論述了新的遠程保障模式運行框架，提出了建立新的保障模式技術路線。遠程傳輸測試表明，三種形式的遠程保障可行、高效、實用，可以進一步研製開發相應的軟硬體實體平台。

關鍵詞: 海洋地理信息產品; 遠程保障; 3G 技術; 衛星通信

中圖分類號: P208. 2 文獻標誌碼: B 文章編號: 1671-3044(2012) 02-0025-03

1 引言

海洋地理信息產品包括海圖、書表以及其他一系列衍生產品。海圖包括紙質圖、CDC 格式的數字圖、S－57 格式的數字圖和各種專題圖; 航海書表產品包括航海通告、航路指南、港口指南等，載體形式有紙質和數字兩種。

海洋地理信息產品生產的最終目的是為相關用戶提供航海保障服務。在經濟技術飛速發展的今天，如何快速、安全、準確地為用戶提供產品保障，如何在信息化時代將產品的效能發揮到最大，如何改變傳統落後的保障模式，縮小與國際先進技術的差距，是目前需要重點考慮的問題。我國海洋地理信息產品的保障主要採用郵寄或人工押運進行，這種保障模式成本高、效率低、安全性差、保障範圍小。近幾年，隨著我國海洋利益的擴展，海洋地理信息產品的保障也擴大至全球範圍。立足於目前海洋地理信息產品保障的實際情況，借鑒國外的先進理念和技術，探索海洋地理信息產品保障的新模式是實現

全球化保障的首要任務。

2 模式框架與技術路線

隨著電子海圖發布會的召開，中國海道測繪官方網站也已正式上線，其二級網站「中國電子海圖發行中心」開始面向國內外用戶開通在線發行功能。電子海圖在線發行改變了過去純手工的電子海圖發行方式，在工作效率和自動化程度上有了很大提高，但是保障產品的種類和靈活性，都還停留在傳統模式基礎上。有必要進一步開展研究工作，探索新的保障模式、研製新的保障平台，實現真正意義上的全球化遠程實時保障。

2. 1 地面通信網路的產品傳輸體系

依託安全的地面通信網路建立海洋地理信息產品傳輸體系，包括硬體建設和軟體建設［1］。

( 1) 硬體建設

包括高性能伺服器、大型存儲設備、保密系統、網路介面等硬體設備的配置。主要功能是對彙集到本節點的海洋空間環境信息進行處理，包括信息分類、資料庫建立、數據挖掘、數據備份、數據加密等。需要配置高性能伺服器、大型存儲設備、高端路由器等硬體設備［2］。

( 2) 軟體建設

包括系統軟體的配置與應用軟體開發配置。軟體的功能主要包括產品定義、產品傳輸、產品加密、產品應用等［3］。

2. 2 基於互聯網技術的產品保障

民用海洋地理信息產品可以通過國際互聯網實現遠程保障。依託互聯網，在中國海道測繪官方網站的基礎上構建相應級別的應用，從而實現海洋地理信息產品的遠程傳輸。目前的海道測繪官網提供的產品保障主要有三個方面:電子通告的下載服務;電子海圖的在線發行; 與代理商的數據交換。在此基礎上可以拓展保障服務平台，實現海洋地理信息產品的

全方位遠程提供。主要在以下兩個方面進行拓展［4］。

( 1) 建立支持最終用戶端鏈接的ftp 或web 服務

民用數字產品的保障，目前採取的是代理機制，國外的代理主要有英國的UKHO、挪威的Jeppsen，國內有北京的思拓海洋等。數據產品的傳輸需要主動將數據上傳到對方的ftp 伺服器上，這種主動式的數據傳輸需要人工交互的工作很多，自動化程度不高，事務性工作比較繁瑣。

因此可以考慮建立自己的ftp 伺服器，從而可以直接面對最終用戶，減少中間環節。這種模式下，只是包括數據產品的維護和ftp 用戶的管理。數據產品的維護包括數據檢查、數據上傳至伺服器、數據的下載控制等; ftp 用戶管理包括處理用戶的申請、分配用戶許可權、管理用戶下載等。這種模式下，無需與用戶做任何交互，只要做好服務工作即可。還可以提供web 下載服務，就是將各種海洋地理信息產品放在web 伺服器上供用戶下載使用，但是要實現用戶的許可權控制，還需要做大量的工作，在數據傳輸的安全性和效率上也不如ftp 服務。

( 2) 建立PUSH 模式的產品保障

就是主動向產品註冊用戶推送數字產品的模式。這種模式流程大致是，用戶註冊並繳納購買產品的費用、收到註冊資格合法性確認、定期收到數字產品。這種模式在某種程度上與殺毒軟體的在線更新有些類似，比如用戶購買了一年的通告產品更新服務，那麼在這一年內，有關通告產品的數據更新會通過一個主動更新平台提供給用戶［5］。這種模式需要研製開發基於PUSH 服務的數據分發軟體平台，功能包括產品資料庫及管理、用戶資料庫及管理、數據分發平台和客戶端駐留程序等。

( 1) 3G 技術條件下的海洋地理產品保障這種模式由以下三部分構成。資料庫伺服器: 存儲海洋地理信息產品的所有數據。

軟體平台: 由一系列的軟體伺服器組成，其後台是資料庫伺服器，主要功能是運行基於產品資料庫的各種應用。應用終端: 不同類型的用戶，可能終端類型不同。但是無論何種類型的終端，接入網路的方式是一樣的，獲取的服務也是一樣的［6］。通過3G 方式接入互聯網從而獲得產品數據傳輸服務，接入方式可以採取通用設備，也可以定製設備。無論以何種方式接入，都需要通信服務商提供通信平台。在產品更新模式上也可以採用PUSH 模式的產品保障，即主動向產品註冊用戶推送數字產品及更新［7］。

( 2) 衛星通信條件下的海洋地理產品保障

利用衛星通信技術提供產品保障，對於在遠洋航行的船舶來說意義非常大，因為這些船舶無法用其他方式接入專網或者互聯網，只有衛星通信才能使產品的傳輸保障成為現實［8］。

目前完成的海洋地理信息產品的測試包括不同類型的數據產品，如數字海圖、海圖圖像、航海資料文件等。通過衛星傳輸進行全球數據保障，雖然比有線網路和3G 這兩種方式數據傳輸速率低，但完全能滿足數據保障的實時性、準確性和完整性需求。

3 關鍵問題

海洋地理信息產品傳輸測試的成功，標誌著各種類型的航海圖書產品全天候實時保障成為可能。目前研製開發遠程海洋地理信息產品傳輸系統，無論是在技術上，還是在應用需求上都具備了成熟的條件。但是在技術開發和組織協調上仍然存在著一些需要攻關和協調的問題。

( 1) 3G 接入與應用的組織協調

3G 平台的系統開發，在技術上已經非常成熟，各種成熟的應用系統都已經開發成功。在基於3G的傳輸系統開發中，需要與網路運營商溝通協調。

( 2) 用戶終端產品的開發

用戶終端產品的定型也是項目設計之初需要考慮的問題，客戶端的定型有兩種選擇，一是胖客戶端加上通用的網路接入設備，二是定製硬體接入設備加上瘦客戶端的軟體系統。具體採取哪種終端，是需要研究解決的問題。

( 3) 衛星通信線路的問題

可以利用衛星的加密頻道傳輸海洋地理信息產品，無論採用哪種衛星通信技術，衛星通信線路的問題是需要協調解決的問題［9－10］。

4 結束語

海洋地理信息產品經過獲取、匯總、綜合分析並形成信息產品之後，需要考慮的就是如何利用通信技術進行傳遞，使其在生命周期內能及時地獲得共享，發揮其最大的效用。

本文從加快海洋地理信息產品的遠程保障技術實現和體系建立兩個方面著手，提出了建立遠程保障體系的構想，從技術上做了初步設計。通過有線網路、無線3G 和衛星通信三種技術條件下的遠程傳輸測試，論證了實現的可行性和實用性。下一步的工作就是儘快著手研究，開發相應的軟硬體平台，從而實現海洋地理信息產品的全天候全球實時保障。

參考文獻:

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［10］梁志平．船載衛星通信地球站跟蹤經度分析［J］．電子設計工程，2010， 13(8) : 36-39．

本文作者寧方輝退役後創辦深藍輝騰。專註智慧海洋、海洋信息化研究服務。