苏北运河航道综合信息化系统工程
建设方案软件开发

总体设计方案




文件状态：
草稿
√评审稿
正式发布
正修改
文件标识： P1111101SDSA001CN
前版： 10
作 者： 系统设计组
完成日期： 20120328




思创数码科技股份限公司
STRONG DIGITAL TECHNOLOGY COLTD 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
总体设计方案

改版履历
版 发行日 更改象·更改容 拟制 审查 批准
01 20120118 初稿作成 系统设计组
02 20120203 系统总体方案完善 系统设计组
03 20120215 根初步方案汇报情况修改 系统设计组
04 20120218 根部评审情况进行修改 系统设计组
05 20120310 增加数规模性分析 系统设计组
06 20120323 根业讨修改数规
模性分析部分 系统设计组
07 20120327 增加投标方案差异
表 系统设计组
08 20120328 根部评审进行修改 系统设计组 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
总体设计方案
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目 录
第章  概述  1 
第二章  系统总体需求  3 
1  建立立体信息沟通体系  3 
2  建立智化船闸调度体系  4 
21  船舶动登记  4 
22  船舶智缴费  4 
23  船舶智调度  5 
24  闸智监控  5 
25  智闸确认  5 
3  建立全航闸智感知体系  6 
31  航道智感知  6 
32  船闸智感知  6 
33  船舶智感知  6 
4  建立统综合数体系  6 
41  统数标准  7 
42  智数交换  7 
43  综合数分析  7 
第三章  系统总体方案  8 
1  总体方案概述  8 
2  系统总体逻辑结构  9 
21  立体沟通体系  9 
22  全航道智感知体系  10 
23  统综合数体系  11 
24  智船闸调度体系  12 
3  系统设计原 13 
4  总体体系架构  15 
5  台技术路线  16 
6  软件设计开发 17 
7  系统遵循标准规范  18 
71  数链系统遵循标准规范  18 
711  数链物理层面遵循标准规范  18 
712  数链通数层面遵循标准规范  18 
713  数链业务数层面遵循标准规范  19 
72  软件开发遵循标准规范  19 
第四章  立体沟通体系  21 
1  概述  21 
2  总体沟通体系结构  21 
3  苏北处部链路 22 
31  网络结构设计  22 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

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32  性保障  23 
4  干光纤链路  23 
41  传输链路需求  23 
42  干光纤网络  24 
43  基层站接入  25 
44  性保障  27 
441  采环网技术保障干网络  27 
442  收费网作备份网络  28 
443  3G 备传输网络  29 
5  船载终端接入链路  30 
51  智船载终端  30 
511  智船载终端求  31 
512  智船载终端功  31 
513  现 GPS 终端终端设备  32 
52  沟通链路  33 
6  基层单位部链路  33 
7  终网络拓扑方案  33 
第五章  全航道智感知体系  35 
1  概述  35 
2  航道感知  35 
21  航道水位感知  35 
211  航道水位感知现状  35 
212  航道水位感知方案  36 
22  航道断面感知  36 
221  目前航道断面数现状  36 
222  航道断面感知方案  36 
3  船闸感知  37 
31  船闸 PLC 数汇聚  37 
311  船闸控制系统现状  37 
312  数联接方案  37 
313  方案特点实现功：  39 
32  备品备件理  39 
321  备品备件理现状  39 
322  备品备件理方案  39 
4  船舶感知  40 
41  船舶位置感知  40 
411  基智船载终端位置感知  40 
412  基终端位置感知  40 
42  船舶信息动态感知  40 
第六章  智化船闸调度体系  42 
1  概述  42 
2  智辅助闸调度  42 
21  船舶智识  42 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
总体设计方案
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211  智船载终端船舶智识支持  43 
212  GPS 船载终端船舶智识支持  43 
213  AIS 终端船舶智识支持  43 
214  基 RFID 船联网终端智识支持  43 
22  船舶动登记  43 
221  船舶动登记  44 
222  远程预约登记  44 
223  船舶动登记现闸流程影响  44 
23  船舶智缴费  45 
231  船舶智缴费流程  45 
232  关电子钱包  46 
24  船舶智排档  48 
25  船舶智调度  49 
26  闸智监控  50 
261  闸智监控需求  51 
262  闸智监控方案  51 
27  智闸确认  52 
28  智辅助闸种船舶支持  52 
3  级船闸联合调控  54 
第七章  统综合数体系  56 
1  概述  56 
2  数标准  56 
21  交通部信息系统基础数元标准  56 
22  省航道局统数标准  56 
23  苏北处业务需  57 
24  基础数库  57 
3  数交换  57 
31  数交换技术方案  57 
32  需系统进行数交换系统  58 
321  省收费系统  58 
322  GPS 辅助调度系统  59 
323  船联网系统  59 
4  数分析  59 
41  数分析需求  59 
42  数分析方案  60 
421  关 Oracle BIEE  60 
422  Oracle BIEE 系统中应  61 
5  数展现  61 
51  电子航道图  62 
511  图服务器部署  62 
512  图坐标系选择  62 
52  网站集成  62 
521  调度信息发布  62 
522  授权港口货物信息  63 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

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523  船舶信息发布  63 
53  船闸模拟演示  63 
6  数处理存储策略  65 
61  数规模存储  65 
611  数规模分析  65 
612  数规模策略  67 
613  存储容量需求  68 
62  系统性分析  69 
621  业务台数库访问性分析  70 
622  业务员业务台访问性分析  70 
623  船载终端接入访问性分析  72 
624  外网户外网接入访问性分析  73 
第八章  附录  74 
1  投标方案差异表  74 
2  正文插图  79 
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第章 概述
交通运输业国民济基础产业运输方式相河航运
利天然河道历史形成工河道具运量成低耗污
染少等优势原区渠化河流优势更加明显河航运适应性
广煤矿油等宗货物重件货物运输方面具代优势
国拥丰富河例长江京杭运河珠江等河航运优势非常明
显
京杭运河徐扬段称苏北运河北起徐州蔺家坝南扬州六圩口
全长 404 公里跨徐州宿迁淮安扬州四市全程水位落差 31 米分
11 航运梯级苏北航务理处负责苏北运河航道船闸航政等工作
全面理中心处淮安市设 10 船闸理4 航道理站 1 工
程总队建 28 座型船闸目前京杭运河通航河段中航道等级高渠
化条件船闸设施完善集航运防洪灌溉南水北调等项功
体综合性工航道
苏北运河作国家水运通道南北水运动脉年直承担北煤
南运重物资运输务促进长三角区济繁荣发展发挥较
社会济效益年着苏北运河货运量逐年增长2011 年京杭运河苏
北段通货物量达 2．23 亿吨较 2010 年期增长 83中煤炭 6422 万
吨黄砂 9059 万吨集装箱 51 万标箱
运输工具相水运具运量占少耗低污染等绿色
交通特点宗货物运输中代优势综合运输体系重组成
部分全球发展低碳济形势2009 年 12 月张德江副总理召开
河航运发展座谈会强调重点加快河航运发展河航运带蓬勃生
机
前着京杭运河苏北段航道建设提速已全线建成二级航道苏
北运河级船闸通行力已越越二级航道等级相适应成整
苏北运河通行瓶颈助智化手段提升船闸通行力失
种快省办法 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

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背景作苏北运河三改二工程信息化建设部分江苏省
航道局京杭运河江苏省交通厅苏北航务理处启动苏北运河航道综合信息
化系统工程建设该工程前期阶段苏北运河线光缆建设部分已全面展
开建设完成基础基础该工程建设方案软件开发部
分（项目）全面展开
项目建设目标：现代信息通讯技术载体围绕服务理
服务决策服务社会求加快航道信息化台建设保障航运安全
提高航运效率提升服务质量增强应急保障力构建生态环保谐航运
发展方建成苏北运河统数标准基础数库航道船闸船舶
跨河设施等信息数采集核心建立部门相互协调体化高
效优质信息享互联互通苏北运河航闸智运行系统指挥调度台形
成科学智化视化支撑体系京杭运河苏北段 404 公里航道重
点区域船闸船舶实现全程全方位时动态准确监控理
通行信息等服务预留足够扩充接口接入更广泛范围信息

文档苏北运河航道综合信息化系统工程建设方案软件开发项目
总体方案设计文档需求调研基础需求分析提出总体方案文
档目提出项目概念性设计作项目详细方案设计 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
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第二章 系统总体需求
通需求调研需求分析系统业务需求包括：
1) 通建立统综合数体系形成统数标准基础数库
2) 通建立全航闸智感知体系形成全航闸状态数智感知
3) 通建立效信息沟通体系形成处闸船体立体沟通智信息流
4) 通建立智化船闸调度体系形成船闸航道船舶体智调度
通智化船闸调度体系立体数链沟通体系全航道智感知体系
综合数体系建设终形成包括船闸航道船舶理部门船务公司
等全方位综合调度服务支持体系奠定基础综合调度服务支持体系
领导业务理提供综合指挥调度支持船民提供综合服务支持指挥
调度服务支持综合分析决策支持服务船民提供货运供求信息航运
信息发布网站集成构成
1 建立立体信息沟通体系
通建立立体信息沟通体系解决闸船信息称问题系统构
建整体化指挥调度服务支持体系运先进 3G GPS 等通讯技术建
立指挥调度中心船舶间数链实现船舶船闸调度中心船务公司
航务理处直接通话方通话数图形直接享交换
通该体系建立处运调中心发运调指令便利直达船闸
船舶船闸需发布调度信息动传达岗位船舶通安
装智船载终端调度等信息系统根指挥调度需动手动推送指
定船舶实现信息传递准确清晰快捷
苏北处船闸运调执行程中该体系船民通该
体系通智船载终端动查询调度信息等船民关注信息
信息沟通体系中包含目前船闸提供样通知手段甚高
频广播短信远调电视屏等方式呈现信息沟通样化立体化达
覆盖种户种需求外通该体系通停点安装广播苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

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系统建立航道船闸联动沟通渠道成通广播系统苏北处根
需需传达信息 404 公里意点进行直接动广播播送
快捷性化方式重信息告知船民船闸工作员
通效信息沟通体系通数链系统系统
实体效紧密联系起建立跨越水陆空间高效
数通道理台沟通体系中汇聚着高速便捷传输语音数网络
数图形数GPS 定位数必数
2 建立智化船闸调度体系
述效信息沟通体系支撑通建立智化船闸调度体系线
员量简单低效事务中解放出提高线工作员调度效率提高船
舶闸调度速度线工作员更时间精力广船民提供更优质
服务
智化船闸调度体系致包含点：
21 船舶动登记
已安装智船载终端设备船舶结合 GPS 等技术船闸附件
航道设置报线船舶达报线时船载终端动系统发送登记请求
系统核船舶登记信息位置误船舶实行登记船载终端推送登
记号
没安装智船载终端设备采取合登记缴费流程方
式降低船员办理闸手续复杂度船员远调站缴费时系统动登记
生成登记号
22 船舶智缴费
船舶智缴费希通电子钱包方式实现船员闸
前行系统充值系统会充值户维护电子账户船舶闸
时电子账户中金额扣电子钱包缴费处：
1)通电子账户操作简化缴费扣费罚款等种项目流程 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
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2)根解决目前退款流程复杂等问题
3)电子账户智船载终端缝接实现离岸动扣费等功方便
船民
系统扣费会必信息提交省收费系统实现现系统流程
正常接
然电子钱包会唯缴费方式惯电子支付船民
提供普通现金缴费刷卡缴费方式
23 船舶智调度
船舶智调度模块根前船闸闸船舶情况（数量行行等）
动生成调度计划然根调度计划船闸定义设置船舶智排挡提
前规划船舶闸次档位根排挡情况动发布调度信息
时调度模块排挡时会游船闸等船闸数汇总报
苏北处运调指挥中心调度系统根设置预案实行动级船闸联
合调度苏北处运调指挥中心直接发布级船闸连接调度指令
24 闸智监控
船舶闸时建立智监控系统利视频识技术闸口动进
行闸船舶智核数系统发现智核数数量调度数量时会动总
调闸口值班员报警求核船舶信息时利红外等技术闸室两端进行
船舶智监控船舶闸室停超红外警戒线时系统会动警示信息通
警示灯广播等手段告知船民相关理员
25 智闸确认
闸确认方面系统已安装智船闸终端船舶实行动确认
没安装智船闸终端船舶需闸口值班员进行工确认
通动登记智缴费智调度智监控智闸确认行程智
闸流程通智闸流程简化现闸流程程度动完成流程中繁
琐低效部分线工作员繁重重复劳动中解放出工作员
更时间精力服务闸船舶整体提升闸体验度 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

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3 建立全航闸智感知体系
通建立全航闸智感知体系完善前完整航道感知体系智感
知体系分三方面：
31 航道智感知
目前航道水位感知基集中船闸闸室水位观测通 PLC 获
取前闸口水位数 PLC 感知水位数太准确需闸口
值班员通观察水尺进行确认认航道水位船舶航行非常影
响航道水位仅仅通闸口观测会存误差建议特定航道中
增加水位监测仪器通系统动发布水位信息指导船民航行
调研中发现流速船舶航行较影响流速超定警戒
值船舶会停泊放弃航行航道水流流速智感知显较
重时船民希够解信息
航道断面感知目前解整苏北运河 404 公里 100 断
面数数形成航道断面分析数量显足需
建立更全面航道断面感知数断面分析 3D 断面绘制提供数支撑
32 船闸智感知
船闸运行数光体现船闸调度运行情况船闸养护着重
意义通船闸 PLC 系统数采集集中汇聚船闸运行情况做集中体
现智分析船闸目前状态等指导船闸养护等方面工作开展
33 船舶智感知
安装智船载终端船舶智知道船舶前行驶位置等
信息通电子海图中船舶标出
4 建立统综合数体系
综合数包括语音数网络数图形图数GPS 定位数
必数等 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
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数物理载体包括：线光纤网电信网线 3G 网智船载终
端（3G+GPS）电话闸口广播远调电视屏触摸屏等
统综合数体系包括：
41 统数标准
1) 统船舶数
2) 统船舶航行描述数
3) 统户登录信息
4) 统信息等
42 智数交换
1) 系统外部系统数沟通
2) 系统部部分数沟通
3) 系统软件部分硬件部分数沟通
4) 硬件间数沟通等
43 综合数分析
通综合数分析级领导提供实时决策数支持船闸领导
实时解船闸前运行情况省局苏北处领导实时解辖
船闸前运行情况船闸汇总运行情况具体说综合数分析包
括：
1) 船舶交通量分析（通量分析货种分析流分析等）
2) 船闸运行数分析（闸次分析通量分析效率分析等）
3) 理需类型数分析
4) 数汇总统计报表

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第三章 系统总体方案
1 总体方案概述
根项目总体需求分析项目总体设计思路：船闸船
舶航道三方面航道业务进行梳理分析综合考虑规划建设集船
闸船舶航道三位体涵盖苏北航道理方苏北航务理
处航道理站船闸理船运企业航船舶全方位
综合理调度指挥服务支持信息化体系
具体说：项目目前苏北航道船舶调度闸船信息称航闸感
知体系完整线员量简单低效事务占独立系统数零
散缺少统数标准四问题着手新型船载终端等系统支持实
现建立效信息沟通体系统综合数体系智化船闸调度体系
全航闸智感知体系苏北航务理处航道理站 船闸理
（船闸调度中心）船运企业航行船舶间建立跨越水陆高效全方
位数链数链支持实现包括船舶位置闸服务（船舶动登
记推送闸排档图闸信息预计闸时间信息）方通话动动
导航图传输应急救授短信短消息推送等功快速数传递
建立航政理航行船舶指挥调度中心方效联系协调数交
换互动创新型运河指挥调度服务支持台
托创新型运河指挥调度服务支持台建立数链
进入苏北运河船舶进行远程智识提前获取船舶相关属性
实现进入船闸报区域船舶动登记通船舶智缴费
船舶通预缴费等相关方式动完成离岸缴费船闸调度中心闸
船舶根长度宽度等属性动进行闸调度排档船闸智排档根
船舶智排档结果动完成船舶调度沟通实现闸智调度
托创新型运河指挥调度服务支持台建立数链
船舶智导航系统智辅助闸船闸联合调度船闸综合保障
应急指挥子系统电子航道图子系统航运信息采集分析等业务子系统数苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
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层面紧密结合实现苏北航道处辖区综合立体指挥协调调度全方位
理
2 系统总体逻辑结构
根系统总体需求分析系统部分构成：

图 1 系统整体逻辑结构示意图
整体系统智船闸调度体系统综合数体系立体沟通体系
全航道智感知体系四部分构成中：
智船闸调度体系整系统核心部分实现单船闸智调
度全航道级船闸联合调控船闸智综合保障
统综合数体系建立统数标准数业务子系统
享时根统数进行综合数分析领导决策提供数
支持统综合数体系智船闸调度体系提供统数支持
立体沟通体系系统提供全方位数传输链路支持系统提供物理层
面数层面两方面信息沟通链路立体沟通体系智船闸调度体系提
供智数链支持
全航道智感知体系智船闸调度体系提供实时感知数支持全航
道智感知体系实现全航道包括船闸智感知
21 立体沟通体系
立体沟通体系核心数链数链军事信息化术语数链苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

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实质种规定消息格式通信协议实时传输格式化数字信息战术
信息系统
苏北航道信息化系统智化业务体系说指挥调度服务支持
整系统神中枢系统通指挥调度服务支持中枢神体系系
统业务子系统中获取静态动态数时实现业务子系统利
控制
22 全航道智感知体系
全航道智感知体系智化船闸调度体系决策支持数源综
合调度服务支持体系数基础全航道智感知体系中通船舶
闸智监控船闸综合保障实现船闸智感知通动态船舶信息数库
航运信息采集实现船舶智感知通航道断面立体分析通航力辅
助分析实现航道智感知
方案中图智识基础实现船闸重点区域智监控
状态感知通动态图形分析技术闸船舶实时追踪分析实现船舶
闸智监控船闸综合保障通现已装备 PLC 系统船闸设备联网
助震动传感器等新型传感器实现应急事件动预警通数集成
交换建立应急员理调度预案库通RFID等技术实现船闸设备备件智
存贮调度预案库应急障抢救预案库应急事件综合应体系实
现船闸机电障突发事件应急处理工远程诊断辅助障排船舶
闸智监控船闸综合保障分通船闸动态静态两方面进行感
知实现船闸安全保障通船舶闸智监控助智监控手段
通入闸出闸船速度方距闸门距离等素实时监控智推
演实现船闸动态预警保护监控避免动挨核心点
船闸动态智监控
动态船舶信息数库方案助船舶交通量动监测系统实现
船舶特征识建立船舶数字图谱船舶建立动态数
字档案信息通船舶特征动态更新时发现船证等偷逃
闸费等行实现船舶动态监时通动态船舶特征识
动态更新船舶信息库实现船舶轮廓特征精确获取航运信息采集苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
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方案助船载终端智申报（安装智船载终端船舶）首闸登记
（未安装智船载终端船舶）远程网络申报（授权船务公司）实现
船载货种获取结合船舶航行轨迹实现船载货物种类流统计
分析总通动态船舶信息数库航运信息采集实现船舶
智感知方面智化船闸调度体系提供数支持方面指
挥调度服务支持提供决策数
航道断面立体分析方案现航道断面分析基础苏北
处目前测量船数航道断面数转换业务系统标准航道
断面数生成立体航道断面航道养护航道通行船闸调度体系提供决
策支持基础数支持
通航力辅助分析综合航道断面数实时水位数通航状况
等数通智预测算法实现航道航段通航力辅助分析航道断
面立体分析通航力辅助分析实现航道通航力通航状况实时状态
感知智化船闸调度体系指挥调度服务支持体系提供数支持
23 统综合数体系
统综合数体系包括：数集成交换台电子航道图层开
发
数集成交换台总体实现方案：统总体规划指导根
业务需求分析建立适合苏北运河理统数标准根统数
标准建立统数交换资源目录根统数交换资源目录思创
统数交换台（思创数交换中间件）基础建立数集成交换
台
根整项目需求分析认数集成交换台仅需实现
项目子系统间数容量快速单双交换需求需
考虑面未业务系统数交换求需通数集
成交换台实现具双步功总线型数交换系统
思创统数交换台 2010 年国家核高基项目（核高基核
心电子器件高端通芯片基础软件产品简称 2006 年国务院发布
国家中长期科学技术发展规划纲(20062020 年)中载航天探月工苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

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程列 16 重科技专项）重专项属总线型数交换产
品
动态数电子航道图层开发总体实现方案：建立统数支持
统电子航道图系统数集成交换台支持动态图形化展现
业务系统业务数
24 智船闸调度体系
船闸苏北航运关键点保证运河中航行船舶利流畅安
全通船闸保证国家税收保证船闸身设备完率够快
速应突发事件做苏北航运信息化工程关键项目重点提升
核心务智化船闸调度体系包括单级船闸调度重点智辅
助闸调度船闸联合重点级船闸联合调控提高船闸综合信
息化建成智化船闸调度体系关键需抓住三核心点：
闸船舶效指挥调度船闸实时运行状况控船闸综合保障应
急指挥调度
1) 闸船舶效指挥调度：
指挥调度服务支持台提供建立航务理处船闸调度中心航
运企业航行船舶四者间跨越水陆高效全方位数链
应急指挥中心级船闸调度中心（支持级间业务数传递）闸船舶（包
括船务公司）间建立包括直接通话方通话闸船档位图推送闸船舶
位置确认等系列数传递支持确保日常应急指挥调度效执
行
2) 船闸实时运行状况控：
通数整合集成实现统系统数采集界面实现数次录
入系统
智辅助闸调度闸室面积利率化均船舶闸时间
化闸室运行成化（合理开闸计划）目标指挥调度服务
支持台智船载终端支持通智数交换智编排算法
研究实现图示化船舶快速智化排档敏捷智化调度达综合提升
船闸通力目标船舶智化排档智化调度高例尺电子船苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
总体设计方案
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闸图基础业务处理智化操作简单化展现直观化作设计
目标
级船闸联合调度区域船舶通力总量化目标
指挥调度服务支持台支持通数整合集成通全航道智
感知体系获全航道实时通行力通航状况数根算法优化助立
体沟通体系智化船闸调度体系实现航船舶指令性调度干
预优化航道区域航船舶动态分布实现区域船闸间整体联合调度
总体通力提升船舶交通流量合理分散整航道避免单点通
行瓶颈出现时通级船闸联合调度海事等监部门预留调度
接口通插入海事部门调度指令实现区域总体通力提升
船舶快速安全通行双赢
3) 船闸综合保障应急指挥调度：
助现 PLC 系统实现全苏北运河船闸相关运维综合保障数联网
汇聚集中控制实现船闸状态动态监控核心点通 PLC 数
联网汇聚图形演示集中控制实现船闸智监控指挥调度服务
支持台高效信息调度发布力支持建立包括应急员理调度预
案库船闸设备备件存贮调度预案库应急障抢救预案库应急事件
综合应体系实现船闸机电障突发事件应急处理尝试实现船闸机
电设备工远程诊断辅助障排
3 系统设计原
确保项目先进性创新性实性系统设计建设中
坚持原：
1) 需通总体规划形成体系避免现系统进行简单修修补
补
2) 需苏北运河整航道（包括船闸航道船舶等）作整体进行
考虑避免单船闸核心建设思路
3) 需综合考虑业务科室需求整航道业务数作综合处理
基础航道理提供数支持避免单业务科室单苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

总体设计方案
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位建设思路
时项目设计面广结构复杂信息量技术求高综合信
息系统工程系统设计遵循原：
1) 成熟性
实原采工程检验成熟先进技术降低系统实施风险
避免出现项目建设失败
2) 先进性
设计应着高定位高起点指导思想采国际国前先进技术
适应航闸信息化发展需
3) 阶段性
考虑信息化工程复杂性系统建设应分阶段逐步实现第阶
段需确定系统建设整体架构技术选型需建设基础软硬件台部
分台基础开发前迫切业务应系统
4) 开放性
设计应采开放技术标准避免子系统互联扩展外系统连
通时产生障碍
5) 标准化
系统应采标准化设计标准化产品尤某技术规范求
国家标准相兼容符合级交通部门制定行业标准
6) 扩展性
设计中应考虑航闸理业务未发展系统运算性数存储线
路敷设等方面应留冗余
7) 安全性
设计时应注意整系统安全性性包括系统身安全信息传递
安全运行性
8) 综合化集成性
次工程局限子系统简单堆砌罗列求考虑信息
享设备联动综合理求系统设计中充分考虑系统集成求
根项目特点需分层次实现集成求考虑控制域设备联动苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
总体设计方案
第 15 页 79 页
性集成求信息域实现充分传递享
4 总体体系架构
系统说涉业务领域广泛涉部门空间
跨度较系统 SOA 组件技术核心构建整体系统
SOA（ServiceOriented Architecture面服务体系结构）组
件模型应程序功单元（称服务）通服务间定义良
接口契约联系起接口采中立方式进行定义应该独立实
现服务硬件台操作系统编程语言构建种样系统中
服务种统通方式进行交互
根项目方案设计项目结构进行实现：

图 2 系统逻辑架构图
整系统分五层次：数采集感知层数集成交换层分析
调度决策层信息展现交互层统安全体系
数采集感知层：
数采集感知层系统业务实现基础数采集包括船舶位置船
闸水位船舶申报船舶轮廓特征等数采集业务处理第步工作 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

总体设计方案
第 16 页 79 页
数集成交换层：
数集成交换层起数总线作达成业务系统数交换
目
数集成交换层隔离业务处理数源关联通总线式数交换
设计解决业务处理具体数源赖业务系统方便支持
数源增强系统扩展性
分析调度决策层：
分析调度决策层整信息化系统核心部分数分析数
深度广度挖掘系统智化核心部分
信息展现交互层：
信息展现交互层系统户展现交互层次
展现容包括电子航道图模拟演示航道断面图船闸档位图
语音等信息展现方式通网络网站集成展示通变情报板展
示通电视墙展示通手机展示通智船载终端展示等种手段
信息展现交互层隔离业务处理户具体展现关联业务处理
信息展现进行解耦合新增种信息展现方式时候需业务
处理进行修改例假设系统需增加针3G手机展现方式
需信息展现交互层实现种展现方式会业务处
理影响
统安全体系：
系统说包括基础设施包括基础业务数交换业务综
合分析业务等众业务组成系统安全提出较高求系统安全
包括硬件安全包括软件安全包括网络安全需统
安全体系
5 台技术路线
根项目求项目情况项目遵循求：
1) 应程序编程语言：台应系统软件遵循 J2EE 技术路线采
Java 编程语言服务器端 Java 技术进行开发 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
总体设计方案
第 17 页 79 页
2) 面象组件技术：采面象技术组件模型利组件
利建立分布式应程序
3) 应程序开发运行结构：应系统台开发运行结构基台
数库三层架构 Web 服务器应服务器数库服务器
4) 数库系统：考虑现业务理系统数库信息化断
发展次建设中数库基 ORACLE 系统
5) 台接口：第三方软件提供相关接口开发规范源代码
根现业务系统情况系统实际需求系统计划采取总体
技术路线：
技术台 J2EE（Struts2+Hibernate+Spring）
应程序编程语言 Java
架构体系 面象组件技术（SOA）
数库系统 Oracle 10g
应服务器 Oracle Weblogic
台接口 Web Service
开发工具 Eclipse
系统部分业务组件 Java 语言具行性根技术方
案选择合适实现方式
6 软件设计开发
软件设计开发遵循原：
1) 应开发采 J2EE 标准组件技术数交换 XML 支持
系统功优化时整体系统部技术相互赖性减
低
2) 组件式开发求系统设计面业务容够根招标方相关
业务部门职业务发展调整进行相应调整系统应具定
重组性塑性整系统设计应该根业务流程业
务流程调整时需重新修改编译程序系统模块应够
根种需进行相应适应性调整某部分功结构需调苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

总体设计方案
第 18 页 79 页
整需升级相关业务功组件系统加载更新功组件
缝升级
3) 根户类型角色系统应建立统台理模块
该模块具组合功够根需通接口方式进行扩展
7 系统遵循标准规范
71 数链系统遵循标准规范
数链系统中包括物理层面通数层面业务数层面三层
次物理层面标准规范指构成数链硬件系统应遵循标准规范
通数层面标准规范指通数传输标准规范业务数层面
标准规范指通数链传输业务数应遵循标准规范
711 数链物理层面遵循标准规范
系统中数链物理组成涉光纤网络3G 线网络线局域网
络Wifi语音系统等涉新硬件研发系统数链
物理层面遵循光纤网络3G 线网络线局域网络Wifi语音
系统等国家行业标准规范：
 通网络概念网桥规范（IEEE 8021）
 逻辑链路控制规范（IEEE 8022）
 网络安全规范（IEEE 80210）
 线局域网规范（IEEE 80211）
 YDN0751998中国公众媒体通信网网络理规范
 YDT 11712001IP 网络技术求
 RFID 技术标准等
712 数链通数层面遵循标准规范
系统中涉新硬件研发需通数层
面建立新标准规范完全引现硬件标准规范相适应通数
层面国家行业标准规范：
 HTTP 协议标准 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
总体设计方案
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 TCPUDP 协议标准
 SOAP 协议标准
 JSON 协议标准等
713 数链业务数层面遵循标准规范
数链业务数层面遵循标准规范整体业务数标准相适应
部分标准规范包括已颁布标准规范（包括行业部门颁布标准
规范航道理部门颁布标准规范苏北处信息化建设已形成标准
规范）系统建立标准规范
系统数链业务数层面遵循已颁布标准规范包括：
 中华民国交通运输部交通信息基础数元系统标准
 已具江苏省航道系统数标准建设规范相关信息子集标准相关
国标代码集部标代码集定义代码集标准
 江苏省航道中心数库标准
 江苏省航道系统数编码标准等
系统建立标准规范苏北运河统数标准建立基础
建立相关标准规范
72 软件开发遵循标准规范
公司通 CMMI3 级认证项目软件开发程中严格 CMMI
相关规范执行时次工程根招标文件求时遵循（包括
限）国家标准相关行业标准规范规程
 中华民国航道理条例
 中华民国航标条例
 中华民国交通部航道整治工程技术规范JTJ312－2003
 信息技术软件生存期程GBT 85662007
 中华民国交通运输部交通信息基础数元系列标准
 质量理体系GBT 190012000
 质量理体系GBT 190042000
 ISO9001 质量理体系 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

总体设计方案
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 ISO90003 质量理体系
 软件生命周期程标准ISOIEC 12207
 15504 软件程评估标准ISOIEC TR
 软件项目理计划标准IEEE10581
 中华民国交通运输部长江电子航道图制作标准
JTT7651~52009
 Inland Electronic Navigational Chart Encoding Guide Edition
1Version21 September 2007
 智建筑设计标准GB503142006
 智建筑工程质量验收规范GB503392003
 电子计算机机房设计规范GB501742008
 文书档案文件目录数库结构数文件格式（DB325052002 江
苏省质量技术监督局发布）
 国务院信息化办公室国家标准化理委员会发布电子政务标准化指
南（第二版） 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
总体设计方案
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第四章 立体沟通体系
1 概述
立体沟通体系船舶苏北处属单位提供相互智沟通链路
支持整系统神网络核心数链项目中数链应该包含
含义：
1) 数链数层面通讯层面统数链应该包括物理层面具
体通讯链路包括数层面抽象通讯链路
2) 数链应该具体业务系统透明数链调度节点船舶间
数链路数链应该具体业务系统透明障碍应具体业务
系统享
3) 整苏北信息化系统说数链应起神血作数链
业务系统数透明传输通道业务系统透明消息传递通道
数链物理层面覆盖苏北航务理处航道理站船闸调度中
心等调度节点线光纤网电信网线 3G 网甚甚高频通讯组
成陆基水域船舶间助具 3G 通讯方通话网图形传输
GPS 定位等功新型智船载终端系统实现航务理处船闸调度中心
航运企业航行船舶四者间建立跨越水陆高效全方位数链路
实现全方位航道船闸指挥调度服务支持
2 总体沟通体系结构
系统中总体沟通体系包括苏北航务处部网络干光纤网络基层单
位部网络船载终端接入网络四部分 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

总体设计方案
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图 3 沟通体系总体结构示意图
苏北处部链路包括光干光纤网络接入苏北处工作网络接入服
务器网络接入苏北处省局网络接入等
干光纤链路包括覆盖全运河干光纤网络干光纤网络光
纤网络（交通厅光纤环网等）接入等
基层单位部链路包括基层单位部网络基层单位干光纤网络
接入等
闸船沟通链路包括船载终端接入闸船间信息沟通链路等
3 苏北处部链路
31 网络结构设计
苏北处部链路包括苏北处工作网络接入服务器网络接入干
光纤网络接入苏北处省局网络接入等 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
总体设计方案
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互联网
苏北光纤网络省局收费网省厅横网
淮安市交通局
苏北处交换机
网闸
互联网接入防火墙
苏北处核心交换1
苏北处核心交换2
服务器
接入交换机
服务器区
网络
工作区网络
工作区网络

图 4 苏北处部网络结构示意图
苏北处部网络中外部相连接网络包括：干光纤网络省收费网
络交通横网互联网四网络中互联网网络物理隔离时
需系统外网网站集成需通网闸互联网部网络连接
起工作区网络指指挥中心楼部计算机网络指挥中心楼智
楼宇部分完成服务器区网络指数中心计算机网络
32 性保障
干光纤网络省收费网络根分析需具较高性
干光纤网络省收费网络需采双交换机冗余提高接入性
4 干光纤链路
41 传输链路需求
根调研船闸苏北处间传输链路需传输数业务
包括：视频监控业务数通讯业务IP 电话业务视频会议业务TDM 业务
接入类数数量优先级表示： 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

总体设计方案
第 24 页 79 页
序号 业务类型 数量 优先级 备注
1 数通讯业务 预估 10M 高 综合信息化系统OA系统GPS
辅助调度系统业务系统
2 视频监控业务 船闸 50 路视频
海路享视频约 85~100 路
中 目前船闸约 32~36 路标
清视频
3 IP 电话视频会议 基层站预估 4M 低
4 TDM 业务接入 基层站预估 4M 低
42 干光纤网络
干光纤网络连接苏北处属单位光传输系统承载苏北航
务理处基层单位全线视频图业务话音业务数IP 业务负责图
站站汇聚站监控中心间图传输时传输系统
承载苏北航务理处基层单位数网综合数字业务提供统数传送
台

图 5 干光纤网络结构示意图
干光纤网络拟利苏北运河线光缆线路中四根光纤站点隔
跳站方式连接站点嵌 RPR 功 25 设备组建两光纤环网
苏北处淮阴船闸刘老涧船闸宿迁船闸皂河船闸邳州航道站刘山
船闸解台船闸徐州航道站泗阳船闸组成环组建 STM16 RPR 环业苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
总体设计方案
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务断纤保护苏北处淮安船闸邵伯船闸施桥船闸宝应航道站工程总
队组成环二组建 STM16 RPR 环业务断纤保护邵伯航道站挂邵伯船
厂站采 STM4 保护链

图 6苏北航道光传输网网络拓扑图
43 基层站接入
船闸先业务系统分两条数传输线路：条省局租电信专网承
载收费系统OA 系统GPS 系统应系统数传输条通 VPN
隧道船闸监控视频数汇聚苏北航务处第条链路存部分业务数传
输路径长增加障点降低数传输性第二条链路存带宽太窄
现监控视频数传输效率已较低已满足业务扩展带宽需求 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

总体设计方案
第 26 页 79 页
V
P
N

图 7 船闸现网络接入拓扑结构示意图
新苏北骨干光纤网中拟原 OA 系统GPS 系统应系统
船闸监控视频系统新建综合信息化系统迁移网络解决租电
信线路带宽窄带数传输速度慢等问题原租电信网络保证收费系
统数稳定传输作骨干光纤网备线路增加通信线路
冗余业务系统数传输性 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
总体设计方案
第 27 页 79 页
应系统
收费系统
OA
8M电信专网
2M电信专网
市航道处
淮安船闸
接入交换机
视频汇聚交换机
省局
GPS
淮安船闸
骨干光纤接入交换机
苏北航务处数中心
苏北光纤网络
安氏204防火墙
综合信息化系统

图 8 新船闸网络接入拓扑结构示意图
44 性保障
基层站（尤船闸）苏北处间链路整系统正常运行
保障需 7*24 时高性保障方案中充分考虑
基层站苏北处间传输链路性采三级性保障确保业务数
链路保障
441 采环网技术保障干网络
通采环网技术接入节点分游两方传输链路
中方网络出现障影响整网络传输链路 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

总体设计方案
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苏北航道25G
RPR环网2
苏北航道25G
RPR环网1
解台船闸 徐州航道站
刘山船闸
邳州航道站
皂河船闸
宿迁船闸
刘老涧船闸
泗阳船闸
淮阴船闸
苏北处
工程总
淮安船闸
宝应航道站
邵伯航道站
施桥船闸
邵伯船闸
X

图 9 环网技术保障干网络示意图
442 收费网作备份网络
建成干光纤网络收费系统然走收费专网业务均迁
移干网络收费专网作运行收费系统作干光纤网
络备份网络干光纤网络出现障断网时候基层站启收费网作
备份网络 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
总体设计方案
第 29 页 79 页

图 10 收费网作备份网络拓扑示意图
443 3G 备传输网络
船闸理说关键业务系统 7*24 时间断运行业务系
统身提出高性求数传输链路高性提出高求
果干光纤网络收费网络时出现障系统启 3G 备传输网络
增加3G网络设备实现网络享保障船闸苏北处线网络中断
数传输提高网络健壮性稳定性性确保关键业务系统数正常
传输 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

总体设计方案
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应系统
收费系统
OA
8M电信专网
2M电信专网
市航道处
淮安船闸
接入交换机
视频汇聚交换机
省局
GPS
X淮安船闸
骨干光纤接入交换机
苏北航务处数中心
苏北光纤网络
安氏204防火墙
综合信息化系统
3G网络
3G线代理

图 11 3G 备份网络示意图
5 船载终端接入链路
51 智船载终端
船舶船闸信息沟通整系统中重部分目前：
1) 船闸船舶联系然高频
2) 信息船闸船舶广播缺少互动
3) 船民强烈动获取调度信息需求缺少相关途径
根情况建议船舶安装带 3G 功智船载终端建成船
舶船闸相沟通链路形成船舶船闸沟通互动 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
总体设计方案
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图 12 船载终端示意图
511 智船载终端求
智船载终端需具求：
1) 带 3G 线网功进行语音图数传输
2) 具语音通话功
3) 具 GPS 导航功
4) 够查传输图
5) 具摄机功佳
6) 够查传输图
7) 根应进行二次开发
8) 提供进行二次开发 SDK
512 智船载终端功
智船终端系统中提供功包括：
1) 调度信息推送
船闸调度程中系统完成动登记动缴费时系统会船载终端
推送成功信息提示船舶调度系统会船载终端推送闸档位图
2) 定期船闸调度情况推送
系统定时（时半时）船闸船舶推送预调度信息（包括苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

总体设计方案
第 32 页 79 页
前已调队列登记号队列船舶闸情况前预计调度信息等）
3) 船舶动导航
船舶航道重设施（浅滩叉河口桥梁船闸渡口等）段
前系统动船载终端推送提醒警示信息
4) 船舶动导航
发生异常事件时（某船闸出现障某航段出现船舶事等影响通航
力事情）系统动船载终端推送提示信息帮助船舶寻找合适停泊
点致造成航道堵塞
5) 调度信息动查询
船民通船载终端动查询前调度信息（包括前已调队
列登记号队列船舶闸情况前预计调度信息等）
6) 通航状况推送
通航力辅助分析支持指挥调度服务支持系统获航道
通航状况数链支持调度中心根船舶位置相应航道
通航状况推送船载终端提醒船舶注意航行安全条件允许情况
进行路线调度
7) 船闸语音通话
果船闸允许语音呼入（系统中设置）船民直接通船载
终端呼船闸理
8) 船舶预约登记
安装船载终端船舶未达船闸时提前进行船舶预约登
记通预约登记船舶申报行程空重载货种（重载时）通
船舶预约登记结合电子钱包功实现船舶全程岸通行
9) 位置信息享
通数链船舶船舶位置信息享船闸调度中心调度中心
根船舶位置信息进行闸调度提供性化导航服务
513 现 GPS 终端终端设备
目前苏北处 GPS 辅助调度系统中船载 GPS 移动通信终端分
两种：简易型导航型简易型配文字显屏 GPS 通信终端外配文字显示屏苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
总体设计方案
第 33 页 79 页
组成实现 GPS 数传通信数存储数传输接收回复调度
理文字指令等功导航型船载 GPS 终端简易型功外终端配
图船舶航行进行辅助导航实际船舶中简易型 GPS 终端

目前 GPS 终端互动功方面较弱难形成船闸间互
动沟通链路技术讲作船舶位置享设备简单消息推送设备
系统中充分考虑现 GPS 终端兼容性问题
52 沟通链路
船舶船舶沟通链路说智船载终端船闸 3G 通讯链路
作双互动传输链路果智船载终端船闸 3G 通讯链路出现
障者没安装智船载终端船舶利现沟通手段（电话甚高
频闸口广播远调电视屏等）实现船舶船闸间数传输甚
高频闸口广播远调电视屏时沟通链路成船闸船舶单沟通链路
缺少互动支持
6 基层单位部链路
目前船闸部说部沟通物理链路已完全齐备包括覆
盖岗位部局域网络部电话网络部局域网络部电话网络已
覆盖岗位包括远调站闸口岗亭调室领导办公室等
方案认船闸部沟通链路目前物理链路已完全够满足需
需增加新物理链路船闸部沟通链路重点增强数层
面逻辑沟通链路建设岗位部分沟通够系统动完成
7 终网络拓扑方案
综合考虑干光纤网络收费网络性保障终网络拓扑结构
图示： 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

总体设计方案
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图 13 终网络拓扑结构图 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
总体设计方案
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第五章 全航道智感知体系
1 概述
智感知体系航道情况船闸状态进行全方位立体感知预警
船舶航行船闸运行提供实时情况支持整系统感知触角核心智
感知项目中智感知应该包含含义：
1) 智感知实时状态感知数传输统智感知应该包括种
实时状态感知数获取包括感知数传输发布
2) 智感知应该具体业务系统透明智感知感知节点目前状态
数获取数传输发布智感知应该具体业务系统透明障碍
应具体业务系统享
3) 整苏北信息化系统说智感知应起感知触角作智感
知业务系统提供实时状态情况辅助决策支持
智感知物理层面覆盖航道船闸重关键点感知器件相关
数传输线光纤网电信网线 3G 网甚线组织网络构成
感知节点系统间助线线通讯系统实现感知节点船闸船舶
间建立全方面建立跨越空间高效全方面实时状态感知数
传输发布实现全方位航道船闸实时状态感知传输支持
2 航道感知
21 航道水位感知
211 航道水位感知现状
航道水位感知航道关键点水位情况进行定期获取水位数传输
系统供业务系统
现水位感知点船闸水位感知通船闸 PLC 系统获取船闸水位
计数实现水位动感知工观察水尺辅助组成目前船闸水位获取需
苏北处运调中心电话船闸工进行读取报水位数实时性苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

总体设计方案
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较差
212 航道水位感知方案
方案拟助 PLC 数汇聚实现通 PLC 系统动获取船闸实时
水位数动传送系统实现航道水位感知
22 航道断面感知
221 目前航道断面数现状
航道断面感知航道断面数分析展示断面数转化立体
3D 断面模型
目前关断面测量采固定断面方式测量数点数量少进
行完整航道数分析测量数法进行更深层次数延伸
222 航道断面感知方案
目前固定断面测量满足立体断面分析需系统计划
测量船测量数导入系统中通数分析形成立体航道断面时
作航道通航力分析

图 14 立体断面分析示意图 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
总体设计方案
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3 船闸感知
31 船闸 PLC 数汇聚
311 船闸控制系统现状
船闸 PLC 数船闸运行状态实时数船闸 PLC 数集中汇聚
现船闸 PLC 数进行数抽取集中传输苏北处便够整体监
控船闸前运行情况提供船闸综合保障力
解苏北运河船闸控制系统目前均采 PLC 控制器作控制设备
采计算机工业组态软件实现监控功船闸控制系统PLC均施耐德Modicon
Quantum 船闸控制 PLC 系统采集中控制方式分布式结构PLC 站
具备太网接入模式船闸控制 PLC CPU 模块采施耐德台档次
模块 Modicon Concept Unity Quantum 等现船闸运行监控软件分
采北京亚控公司组态王软件研华公司 WebAccess 软件开发
312 数联接方案
鉴苏北运河船闸控制系统结构特殊性更满足综合信息系统船
闸控制系统原始数采集求做改变现控制系统结构功综
合信息系统船闸 PLC 系统间采方式实现连接：
船闸控制系统网络增加套 PLC 网络数采集器该设备通施耐
德工业太网连接直接获取船闸控制系统 PLC 基础数数作综合
信息信息系统原始数源 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

总体设计方案
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图 15 连接方式示意图
电信
电信
控
制
柜 动
力
柜
机
房
岗亭
控制计算机
控制计算机
动力线缆
动力线缆
模
块

位
机
安氏防火墙204
市航道处
省局收费系统
收费系统
岗亭

钮

钮

收费系统



PLC数采集器
苏北航务处
苏北骨干光纤网

图 16 船闸 PLC 数汇聚示意图 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
总体设计方案
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313 方案特点实现功：
采 PLC 网络数采集器方案具特点：
1) 网络数采集器采施耐德控制网络设备确保现船闸控制网络
兼容性
2) 网络数采集器影响现船闸控制网络结构船闸前
种监控软件均影响数采集系统功
3) 网络数采集器实现控制数采集需修改现控制系统软件保
证船闸控制系统安全性
4) 网络数采集器实现船闸控制网络状态数实时采集功
理信息系统数结构求提供格式致船闸控制数信息
5) 通网络数采集器实现原始数录入通综合信息系统实现统
计分析功提供维护指导信息提供决策支持
32 备品备件理
321 备品备件理现状
根目前调研船闸相关备品备件处应急保障中心集中储备
船闸备少量易损低成备件备品备件理处应急保障
中心备品备件理核心解目前处应急保障中心正建设备品备件
仓库分两区域（分件备品备件区件备品备件区）目前暂没
进行信息化理
322 备品备件理方案
根现场调研方案建议通 RFID 实现处应急保障中心备品备件仓库
理实现备品备件信息理位置理够动盘点时实现备品
备件信息网享
考虑抗金属源标签备品备件进行理通仓库门口加装功
率天线进行备品备件出入库识支持手持机动盘点时通软件系
统实现备品备件出入库理审核网络享支持业务系统 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

总体设计方案
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图 17 RFID 进行仓储理示意图
4 船舶感知
41 船舶位置感知
411 基智船载终端位置感知
船舶位置感知船舶位置进行感知电子海图进行位置显
示位置数够支持业务系统
智船载终端带 GPS 功通智船载终端够实现船舶位
置感知电子海图进行位置显示满足业务系统
412 基终端位置感知
目前苏北运河行驶船舶够感知位置信息终端包括
GPS 终端AIS 终端终端然建立船舶船闸互动沟通链路
位置信息系统享系统提供数接口供
终端接入
42 船舶信息动态感知
省航道联网收费系统船舶数基础通船舶交通量动观测
系统实现船舶动态监控模型解决船证应问题建立动态船苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
总体设计方案
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舶信息数库实现闸船舶理数支持辅助识实现船舶信
息动态感知
船舶信息模型系统拟采图识方式实现具体方案：
座船闸闸首加装路监控视频通图识技术实现船舶模型

初步计划苏北运河 10 船闸中选取两船闸进行技术验证功
实现 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

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第六章 智化船闸调度体系
1 概述
智化船闸调度体系整系统核心包括单级船闸调度重点
智辅助闸调度船闸闸智监控船闸联合重点级船
闸联合调控船闸保障船闸综合保障
智辅助闸调度指利船舶信息数库等基础数船载智终端
支持利立体沟通体系提供沟通链路实现船舶智辅助闸智
辅助闸调度支持实现部分船舶全程停通行实现真正票通
级船闸联合调控指综合利船闸调度信息区域级船闸
闸闸航行船舶进行控序化调控实现区域船闸间整体联合调度
2 智辅助闸调度
智辅助闸调度利智船载终端实现船舶识登记缴费
调度确认全程智化核心船舶智调度

图 18 智辅助闸核心流程示意图
21 船舶智识
船舶智识利智船载终端等设备船舶进行智惟识船舶
智惟识船闸智调度基础
安装智船载终端系统支持船载终端设备船舶
通终端识号进行船舶智识未安装相关船载终端船舶船苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
总体设计方案
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舶缴费时工船舶进行识
够满足船舶智识求船载设备求提供：1设备惟标识2
船舶位置信息
211 智船载终端船舶智识支持
智船载终端包含终端惟标识船舶进行惟识确
认通船舶惟确认通系统台动进行船舶信息获取登
记确认等业务处理工作
212 GPS 船载终端船舶智识支持
技术角度说GPS 船载终端够提供惟标识够提供船舶位置
信息够满足船舶智识需求作船舶智识终
端设备系统支持智识提供船舶惟标识船舶位置信息
213 AIS 终端船舶智识支持
技术角度说AIS 终端够提供惟标识够提供船舶位置信息
够满足船舶智识需求目前 AIS 系统处推广期
AIS 数获取时日 AIS 系统需海事部门进行数交
换短时间具备够接入条件AIS 终端期接入
系统作船舶智识支持系统提供数接口供终端（包
括 AIS 终端）接入
214 基 RFID 船联网终端智识支持
技术角度说船联网基 RFID 够提供惟标识够提供船舶
位置信息（略位置）够满足船舶智识需求目前
船联网系统处建设阶段目前阶段具备接入条件基 RFID
船联网终端期接入系统作船舶智识支持系统
提供数接口供终端（包括 RFID 船联网终端）接入
22 船舶动登记
船舶动登记需闸船舶进行动化登记动登记模块实现
闸船舶动登记 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

总体设计方案
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目前登记船员岸携带相关效证件船闸远调站办理闸登记手
续船闸工作员需系统中进行相信息反复填写线员工作
效率低
221 船舶动登记
船闸游设定虚拟船舶报线系统根获取船舶位置信
息判断船舶否已达报线果船舶已达报线根船舶属
性信息船舶登记相应船舶队列中未安装系统支持船载终端
船舶船舶登记工进行登记
222 远程预约登记
安装智船载终端船舶通远程预约登记实现船舶未
达船闸时提前完成船舶登记手续远程预约登记完成船舶行程申报空重
载申报货种吨位申报等

图 19 通船载终端进行远程预约登记示意图
223 船舶动登记现闸流程影响
现船舶闸流程中船舶登记先次序进行闸保证公
性时存问题：
1) 船舶登记次序作闸次序造成量空号现象影响船闸苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
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正常调度
2) 形成先者恒先困局造成事实公尤零间隔登记
实行更加剧种影响先者恒先没考虑船舶空重载差
船舶性速度差时先者恒先中介提供漏洞
引入远程预约登记现船舶登记时间先次序闸调度模式
遇极挑战系统拟船舶闸调度次序现船舶登记次
序改船舶缴费次序
船舶闸调度登记次序改缴费次序带处：
1) 基实现见船登记远程预约登记达报线系
统动登记缴费手动登记船舶船舶缴费时动登记
2) 提升中介违规成抑制中介违规空间较减少空号
现象
3) 破解先者恒先困局形成谁先达船闸谁先闸规
23 船舶智缴费
231 船舶智缴费流程
船舶智缴费流程实现船舶闸费动扣缴流程图示： 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

总体设计方案
第 46 页 79 页

图 20 船舶智缴费流程
船舶智报流程船舶纳入闸船舶时系统动启动流
程
流程中系统首先获取船舶信息包括船舶总吨位船号等然
获取船舶次行程信息（首闸申报远程预约登记网预约登记）根
行程信息确认船舶闸
系统动根船舶信息计算次闸闸费系统动船舶关联电子
钱包中进行扣款操作果扣款成功系统船舶纳入调度船舶果扣
款成功船民选择岸通工缴费者通电子钱包中充值
系统次扣款船舶工缴费动扣款成功船舶纳入调度
船舶进入船闸智排档流程
232 关电子钱包
方案中提电子钱包般支付台指电子钱包实
质支付时账号类似商户预缴费方案中电子
钱包总结 GPS 船舶缴费模式基础提出改进方案时配苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
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合远程预约登记提供配套方案
现 GPS 模式闸费预缴存改进空间：
GPS 系统通首闸进行全程闸费预缴实现船舶首闸外
船闸须岸受船民欢迎调研程中发现：
1) 果船舶航次中间发生行程变更均需先岸办理退费手续然
重新开始新行程
2) 闸程中果某闸查补余船闸船民均需
岸缴纳查补费
3) 解台刘山船闸否 GPS 船舶均需岸缴纳翻水费
4) 部分船民资金周转较困难时希采较灵活闸费预缴方
式1
情况现 GPS 缴费方式均需船民岸进行办理结
果抵消系统船民提供益处
电子钱包实现方式：
电子钱包实现方式进行：
1) 建立电子钱包（时支付账号）
2) 建立电子钱包船舶间绑定关系（根实际需采绑定
绑定）
3) 进行闸费预缴时钱存入电子钱包
4) 船舶动登记系统动电子钱包中前船闸闸费扣缴
缴入收费系统
电子钱包方式处：
1) 简化省收费系统数交换流程仅确定缴费时钱缴入省收
费系统简化省收费系统数交换
2) 解决现 GPS 缴费程中需船民岸处理问题闸
时进行闸费缴纳避免行程变更查补等引起必须岸操
作
3) 真正实现包括首闸全程须岸通远程预约登记结合电子


1 种情况船民进行交流时解 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

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钱包更实现船舶全程岸
电子钱包方式方案中仅针安装智船载终端船舶没
安装智船载终端船舶方案拟现现金缴费刷卡缴费方式
闸费缴纳方式扩展性：
方案采电子钱包进行闸费预存闸费缴纳方式期具备
良扩展性期考虑闸费缴纳种扩展方式：
1) 网支付方式缴纳时条船舶船务公司说网支付
具非常方便性船务需电子钱包中预先充值系统
根船舶闸费需进行动扣缴
2) 第三方支付台缴纳通第三方支付台接入实现船民通第
三方支付台电子钱包中预先充值系统根船舶闸费需进
行动扣缴
3) 电话银行方式缴纳户提前通电话银行方式电子钱包预
先充值系统根船舶闸费进行动扣缴
4) 缴费卡方式缴纳户通购买缴费卡方式进行电子钱包预
先充值实现闸费动扣缴
24 船舶智排档
船舶智排档指系统根调度船舶信息先先走原
指导充分利级座船闸根船舶尺寸船闸水位实现动档
位编排提高船闸综合利率

图 21 船闸调度档位示意图
船闸智排档流程级循环流程船舶进入首闸开始直船
舶缴费完成正式排档进入调度流程止流程图示： 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
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图 22 船闸智排档流程图
船闸智排档流程分三阶段：船舶进入首闸时船舶纳
入预调度生成 预调度计划预调度档位信息船舶达报线时船舶
预调度计划调度档位信息更新船舶完成缴费进入调度船舶时重新进
行调度排档更新生成正式调度计划调度档位图
流程中船舶智排序关键目提高船闸闸室利率
提升船闸通力重步骤
25 船舶智调度
船舶智调度根船舶智排档情况系统利传输链路智调
度信息发布船舶时船闸岗位间形成智调度信息沟通闸智
调度流程船舶闸口调度员等方根档位信息动完成闸调度流程
流程图示： 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

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获取闸档位信息
生成船舶
调度指令
获取船舶信息
终端信息
推送档位图 语音调度(甚高频）
智船载终端 未智船载终端
调度档位进
入闸口船墩
异常 工调度
干预
指定
闸口船墩

档位图次
入闸闸
图 23 闸智调度流程示意图
船舶智调度档位信息生成该流程启动系统首先获取船舶
闸档位信息根档位信息动生成调度指令时获取船舶信息果船舶
终端类型智船载终端生成船载终端档位图船载终端档位图推送
船载终端果非智船载终端船舶通甚高频进行语音调度
时系统通船闸部数传输链路船闸岗位间进行调度信
息享收调度指令船舶会调度档位进入闸口船墩果闸口调度员发
现船舶未调度指令进入闸口船墩通工调度进行干预
船墩根调度指令进入闸口船墩等闸口开启闸门开启次
入闸闸闸完成进行船舶调度闸次信息更新
26 闸智监控
闸智监控需船舶闸情况进行动化监控动监控模块苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
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实现闸船舶动监控方案拟采红外等技术实现闸室关键区域智
警戒时通警示灯广播等手段警示信息告知相关员结合船闸监控
视频理员够处理相关警情
261 闸智监控需求
根调研船舶闸需监控安全事类型包括：
1) 闸门碰撞闸室说闸门容易发生碰撞怕发生碰撞
部位闸门碰撞导致直接果船闸停航
2) 闸台吊船闸室闸首闸台果船舶搁闸台闸室
消水时会导致船舶倾覆
3) 闸首漩涡闸室涨消水程中闸首会形成漩涡果船舶较
较容易发生船舶转导致安全事目前船舶型化趋势
类事发生概率已非常低
4) 船舶吊缆闸时船舶未带活缆绳导致闸室涨消水程中发
生船舶吊缆
5) 船舶夹档两条船舶间未留足够安全距离导致船舶闸室涨
消水程中水位涨消浮动形成倾覆
常见五类闸室安全事中船舶吊缆船舶夹档发生概率
高需工进行判断尚未成熟技术方案闸门碰撞闸台
吊船闸首漩涡三种事类型集中闸首通闸首动监控
实现三类事预警
262 闸智监控方案
方案拟利红外等技术闸室两端建立警戒区域时结合监控视频实现
船舶闸智监控
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图 24 闸智监控示意图
方案拟闸室游建两道红外监控线分预警线警报线船
舶进入预警线时系统启动预警般说果船舶未达警报线船
舶闸室会造成重影响警报忽略果船舶达警报线意味着
会发生闸门碰撞闸台吊船等安全事需密切关注处理
系统会通警示灯广播等手段警示信息告知相关员时警报发
生时系统会动理员发生警报动弹出相关视频
27 智闸确认
智闸确认已闸船舶进行动化确认动确认模块实现
闸船舶动确认负责已闸船舶进行闸确认业务
目前闸确认完全工方式船舶闸闸口值班员调度理员
工进行船舶确认操作线工作员工作负担工作效率低船员
船闸交互法知闸确认情况
已安装智船载终端设备船舶系统完成确认系统会动
闸确认情况推送智船载终端设备
没安装智船载终端船舶继续工确认方式进
行闸确认
28 智辅助闸种船舶支持
智船载终端 GPS 船载终端 船舶
船舶智
识
系统动识船舶动
台获取船舶相关信息
安装智船载终端船
舶相（求 GPS 数
享）
需工检查船舶证
件识通船号
系统中查询船舶相关
信息
船舶
动登记
1船舶未达船闸时
远程预约登记
2船舶达船闸附虚
拟报线时系统动进行
船舶登记（首闸通远程
1实现远程预约功
2船舶首闸需岸进行
船舶信息登记
3次闸（首闸外
船闸）船舶达船闸
船舶登记需通
工完成（现业务模
式相） 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
总体设计方案
第 53 页 79 页
预约登记信息实现船舶
动登记）
附虚拟报线时系统
动进行船舶登记
船舶智
缴费
1船舶动登记系统
动该船舶电子钱包
中扣相应闸费扣费
情况推送船载终端扣款
成功船舶状态动变
调度船舶
2果电子钱包中余额
足工岸缴费
通网银行进行缴费（
扩展）
3发生行程变更等引起
退费时岸退费
直接退电子钱包供次
发生查补等闸费增
加情况时岸缴
费直接电子钱包中进
行扣
安装智船载终端
船舶相需现
GPS 缴费功进行改造
升级缴费完成船舶
状态动变调度船舶
工缴费（现业务
模式相）缴费完
成船舶状态动变
调度船舶
船舶智
排档
系统根调度船舶情况
船闸情况进行智排
档（综合效益原）
动档位图档位图供
船闸调度岗位
安装智船闸载终端
船舶相
安装智船闸载终
端船舶相
船舶智
调度
1系统调度档位图
动推送船载终端
2船民通船载终端
动查询相关调度信息
系统调度信息通短
信发送船载终端
系统调度信息通
短信发送船民手
机
智 系统动进行确认 安装智船闸载终端 必须手动进行确认（苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

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闸确认 船舶相 现业务模式相）

3 级船闸联合调控
级船闸联合调控根全航道船闸实时调度信息闸船舶数
调度船舶数航道通航力船闸作整体进行调控目
减少航道中间船舶堵档情况发生保证航道通畅

图 25 级船闸联合调控示意图
级船闸联合调控指应急处理情况级船闸进行联合调
控应急情况发生系统根目前级船闸船舶分布情况预测船闸苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
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未定时间达船舶数量时系统协助应急处理员确定疏散点
时疏散计划动发船闸船闸动船舶发布疏散计划
进行联合调控时需系统动完成船闸间联合调控船闸调度影响
传导正常情况船闸说船舶行分布较均匀联合调
控模式尤进行船闸单边控制时（加行放行加行放行）增
加船舶流量会定时间达级船闸果级船闸时调整
调度模式容易级船闸造成船舶量聚集造成航道堵档
联合调控模式通调控传导智进行相关联船闸调度模式调整 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

总体设计方案
第 56 页 79 页
第七章 统综合数体系
1 概述
目前业务系统众部分业务系统间没形成数享
互通业务系统属信息孤岛类系统线工作员
数需反复次录入
众信息孤岛类系统方面加重线工作员工作负担
方面降低系统效率时数综合利率较低
系统（综合信息化系统）目形成统指挥调度服务支持体系
必须破现信息孤岛形成统数标准进行统数
分析分析结果进行统展现
2 数标准
统数标准现省航道数标准苏北航务处现信息应系统数
库结构数元进行分析结合交通部信息系统基础数元标准省航道局
统数标准增加苏北运河业务需统数标准结合系统业务模
块需求苏北运河航闸设施统编码分类方式业务需求建立苏北运河统
数标准
21 交通部信息系统基础数元标准
交通部标准交通信息基础数元基础属需严格执行交通运输
信息化标准系统数标准中直接引遵循部颁标准系
统遵循中华民国交通运输部 2011 年 4 月发布第批需严
格执行国家行业交通运输信息化标准
22 省航道局统数标准
省航道局建设中心数库收费系统时建立省航道局统数标准
系统数标准中遵循省航道局统数标准数编码标准报苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
总体设计方案
第 57 页 79 页
告(江苏航道)
23 苏北处业务需
根苏北处实际需建立应数标准便数期够
业务系统
24 基础数库
统数标准基础根统数标准建立统基础数库
系统模块业务系统提供统基础数访问综合信息
化系统业务系统提供基础数服务
3 数交换
31 数交换技术方案
根招标文件求需求调研情况数交换方案拟根苏北
运河统数标准 Oracle ODI 基础建立数集成交换台
数集成交换台基 ODI (Oracle Data Integrator) 数集成工具实
现基原理通场景（文件载数库某现应程序
Mysql 数库中抓取数放应程序 Oracle 数库里等）详细
实现步骤作知识模块记录方法 ODI 里集成 100 知
识模块基包含普通应涉场景更方便户
直接知识模块面做进步开发定制完全开发
ODI 进行数集交换般实现原理图示： 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

总体设计方案
第 58 页 79 页

图 26 ODI 数集成交换原理图

通数集成交换技术整合现业务系统数：现业务
目前止已投入量成积累量业务数
业务系统推翻重做数集成交换台通数集成交换保证
数整合保证现业务系统投入
时实现子系统进行解耦合：现子系统升级换
新建系统数整合会影响指挥调度系统台正常会
子系统正常运行产生良影响着技术发展期需增加
新子系统者现子系统进行技术改造升级者新子系统现
子系统进行换果子系统进行解耦合子系统变化会
影响整系统运行
32 需系统进行数交换系统
321 省收费系统
系统省收费系统相关功包括：
1) 船舶登记系统拟增加远程预约登记等功
2) 船闸调度系统拟增加船闸智调度（包括智排档档位图智调度
等）级船闸联合调控（包括级船闸调度计划联动等）等功
3) 包括船舶违章处理船闸综合保障等 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
总体设计方案
第 59 页 79 页
系统拟采 API 接口方式通数交换台省收费系统进行数
交换
322 GPS 辅助调度系统
根调研方案分析GPS 辅助调度系统然够形成船舶船闸
全互动沟通链路船舶智识手段
系统中 GPS 辅助调度系统数交换集中船舶信息船舶
位置数等
323 船联网系统
解目前船联网系统处建设阶段船联网系统实现功
数实现确定系统提供数接口供船联网系统接
入
4 数分析
41 数分析需求
数分析根系统运行数进行综合分析领导决策提供
根业务调研数综合分析体现两层面：苏北处层面综合数分析
船闸层面综合数分析
苏北处层面综合数分析关注船闸宏观数分析船
闸运行总体情况分析目苏北处总体运行调度养护建设提
供
船闸层面综合数分析关注船闸微观数分析关
注重点船闸实时运行数汇总分析某时间段时船闸辖船闸运
行数汇总分析
苏北处层面综合数分析船闸层面综合数分析方
案中均包括：
1) 业务数汇聚
根业务需求需形成报表包括船舶通量货物通量货物中转
量闸费征收区间运量货种货物流集装箱船舶油耗千吨公里苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

总体设计方案
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航政舰艇巡航里程等数相关业务数需进行汇聚
2) 业务数分析挖掘
区间运量油耗等报表分析需根业务数进行综合分析
采数挖掘技术实现汇聚业务数进行综合分析
数挖掘
3) 分析报表展现
分析结果够报表形式进行展现包括排序动态切换图表类型
等展现方式需灵活方便
42 数分析方案
根项目需求调研分析实际业务分析结合招标文件求系统
Oracle BIEE 进行数综合分析
421 关 Oracle BIEE
Oracle BIEE(简称 BIEE)作 Oracle 新商业智台企业版起源
Oracle 收购 Siebel 公司BIEE 原做 Siebel AnalyticOracle BIEE
非常创造力工具物理层逻辑层展现层理解定义创造
非常简洁清晰数模型数模型完整连接企业
异构数源商业智真正够企业范围规模部署
BIEE 数模型分 3 层：
1) 物理层 Physical定义连接类异构数源关系型数库符
合 XML 规范源数OLAP 服务EssbaseExcel 等具体定义数
源物理表结构字段数类型外键简单理解物理表定义
值提BIEE 保存定义没存储数身物理层通
连接池缓存查询结果等技术提高性
2) 逻辑层 Business Model and Mapping基物理层构建 DW 维数
模型星型模型雪花模型定义逻辑模型物理模型间映射关
系需定义事实表维度表外键关系定义维度表层次
事实表度量里整 BIEE 设计核心需整合开发员
业务员两种视觉逻辑层表物理层表苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
总体设计方案
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逻辑层字段物理层表
3) 展现层 Presentation该层隐藏掉技术术语模型掉业务
关心字段 ID 列终户视角术语行描述常见做法
面户组——业务部门设计展现层分析项样
做处：报表开发交业务员展现模型中
Catalog 应 Oracle Answer 中 Subject Area

图 27 信息般模型示意图
422 Oracle BIEE 系统中应
系统中Oracle BIEE 商业智(BI)工具通系统包
括感知数业务数进行智分析实现领导决策支持
5 数展现
综合信息化系统说展现方式说Web 页方式电子图重
展现方式展现手段说包括通 PC 机（线操作
员领导工作电脑等）屏（四楼九楼显示屏）智终端（领
导）数展现部分需重点进行讨包括网站集成电子航道图 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

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51 电子航道图
系统数展现中电子航道图重展现方式根业务
需系统中电子航道图包括全苏北处电子航道图应
船闸电子航道图差船闸电子航道图需更高
例高
511 图服务器部署
苏北运河业务系统说需图显示量实时数
系统拟苏北处数中心部署独立图服务器供业务系统
图数系统拟采省通图数合根苏北运河 CAD 图转换
S57 海图图数作图服务器底图数
512 图坐标系选择
系统中量坐标数源船舶位置数包括智船载终端
坐标数 GPS 等船载终端坐标数智船载终端 GPS 船载终
端均 GPS 数作坐标数缺省情况均 WGS84 坐标系统
招标文件求系统需支持时 5000 条船舶时线 3 分钟获取
次 GPS 数估算分钟获取船舶位置数约 1700 条左右果采
坐标系统意味着分钟需做 1700 条数转换时坐标系
存着转换精度损失系统中拟采 GPS 缺省坐标系统 WGS84
坐标系确保系统性坐标精度
52 网站集成
新建系统现门户网站进行集成系统常航道信息预测预
报类信息服务信息航运企业指挥调度台入口集成现网站建立授
权港口货物信息船舶信息发布台现门户网站网站
群系统直接进行容集成方案采独立容开发界面链
接方式进行网站集成
521 调度信息发布
新建系统现门户网站集成作公众服务种方式公众通集苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
总体设计方案
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成门户网站解实时船闸相关运调数
522 授权港口货物信息
授权港口户发布港口货物信息
发布港口货物信息会通现网站系统发布船民
523 船舶信息发布
船舶信息发布发布船舶行程信息帮助港口货物业方找
合适船舶信息
53 船闸模拟演示
苏北运河淮阴船闸闸区航道段进行模拟仿真演示苏北信息化
工程支持淮阴船闸调度运行程
根分析船闸模拟演示通虚拟现实技术结合船闸智化调
度展现苏北航道信息化建设调度新模式
根分析船闸模拟演示业务需求包括：
1) 苏北运河淮阴船闸闸区进行模拟仿真
演示淮阴船闸信息化调度运行程
系统中够达成准实时虚拟漫游模拟助虚拟现实技术进
行实现
1) 虚拟现实技术
虚拟现实技术（Virtual RealityVR）称灵境技术 20 世纪末发
展起门涉众学科高新技术集计算机技术传感技术仿真技
术微电子技术体涉计算机图形学图处理机交互工智
等学科项综合技术目计算机生成具逼真视觉听
觉触觉嗅觉等感觉世界虚拟现实门集成信息科学核
心三维交互式计算机生成环境组成环境真实
想象中模型目通工合成表示信息应虚拟现实技
术复杂抽象系统概念通系统子部件某种方式表示成具确切
含义符号虚拟现实融合许素放感觉影响
工程虚拟现实技术综合性极强先进信息技术军事医学设苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

总体设计方案
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计艺术娱乐等许领域广泛应
系统中虚拟漫游模拟基航道真实数建立数字模型
组合成建立逼真三维场景
2) 虚拟环境框架
虚拟环境框架功集中表现三方面：
a) 虚拟场景结构组织理功性质仿真实体进行
分类统组织理提供关种象创建删定位等服
务
b) 仿真象分布式交互调度支持 HLA 种时间理策略提供
回调事件通知机制整联邦范围象定时序消息
传递关系进行工作支持象属性交互订购发布
c) 集成沉浸式机交互设备接口利事件驱动回调函数机制场
景象组织仿真象理功集成
虚拟环境框架中集成 HLARTI 作分布式仿真支撑工具集成虚拟
场景生成绘制工具作渲染引擎集成沉浸式交互设备作机接口
体系结构图示：

图 28 虚拟环境框架结构
软件模块分层结构系统划分数服务交互层虚拟环境
仿真理层户界面层三层次图示： 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
总体设计方案
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图 29 虚拟环境框架分层结构
户数访问请求通界面层提供户界面输入环境仿
真层中种服务转换数服务层访问请求（ HLA 交互请求）数
服务 HLA 服务处理请求结果通中间层返回界面层输出
6 数处理存储策略
61 数规模存储
611 数规模分析
系统中数类型包括基础数动态业务数基础数包
括船舶信息户信息组织机构信息桥梁重航道设施信息航道航段
信息起讫点信息系统设置信息船闸信息船闸设施信息闸队列信息等
动态业务数包括船舶位置信息船舶登记信息船舶缴费信息船
闸调度信息船舶查补信息船舶提放船闸状态信息系统日志信息等
根招标文件系统求够 20 万条船舶保量前提支持低
5 万条船舶实际通航量低 5000 条船舶时线方案 20
万条船舶保量5000 条船舶时线情况类数分类进行规模估
算结果表示：
数 数分项 规模估算 备注 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

总体设计方案
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类型 年 二年 三年
基
础
数

船舶信息 200000 200000 200000
户信息 2000 2000 2000
组织机构信息 100 100 100
桥梁重航
道设施
10000 200 200
航道航段信
息
100 100 100
起讫点信息 500 500 500
系统设置信息 5000 5000 5000
船闸信息 50 30 30
船闸设施信息 50000 50000 50000 假设座船闸保
存 1000 设施
闸队列信息 500 500 500 包括苏船闸
保存
基础数 50000 50000 50000 包括权限功等
动
态
业
务
数

船舶位置信息 3456000002 518400000 691200000 3 分钟取次
船舶登记信息 7008000 14016000 21024000 假设天闸单
40 闸次
船舶缴费信
息
21024000 42048000 63072000
假设均条登
记产生 3 条缴费
数
船舶查补信息 1401600 2803200 4204800 假设 5 条船中 1
条查补
船舶提放 1401600 2803200 4204800 假设 5 条船中 1
条提放
船闸状态信息 4204800 8409600 12614400 假设座船闸 5
分钟取次信息
船闸调度信息 1168000 2336000 3504000 假设天 40 闸次
系统日志信息 23192100 46384200 69576300 简便仅考虑
业务数部分
估算知：


2 年数量3 月全数量+9 月抽稀数量3 月全数量5000*24*90*603 216000000进行抽
稀处理月数量约原 15月抽稀数量2160000003*0214400000 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
总体设计方案
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1) 基础数数规模约 22 万条左右时间增加增加量
基忽略
2) 动态业务数数规模年约 4 亿条左右时间增加
增加动态业务数中数量较数包括：船舶位置信息
船舶登记信息船舶缴费信息船闸状态信息系统日志信息
612 数规模策略
根数规模分析数规模集中动态业务数部分数规模
直接影响系统性控制数规模提高系统性方案采取
数：
1) 减少船舶位置数保存期限进行数抽稀进行数规模估算
时候已获取船舶位置数频率降 3 分钟获取次3船舶位
置说数时效性较强方案船舶位置数拟全数
保存期限设 3 月3 月进行数抽稀处理（数抽稀处理基策略
：船闸附数适量抽稀全数航道中航行部分进行时保留 1
条记录4)采该策略船舶位置数规模年数量现估算
15时间增加约未抽稀时 15年数增加条数约 18 亿条
2) 采动态信息数库运行数库历史数库分离船舶登记
缴费等信息数规模实时性求高方案采动态信息数
库运行数库历史数库分离策略减少运行数库数规模具体
方案：船舶进入苏北运河首闸时运行数库中获船舶基信息等数
插入动态信息数库中船闸船舶登记缴费时均动态信息
数库中数船舶离开苏北运河道闸相关信息更新运行
数库中动态信息数库中移时运行数库历史数库分
离运行数库年度进行数分离形成历史数库采该策略会增
加软件开发难度工作量会增部分存储空间系统部分
业务功数量千万级规模降百万级规模极提高系统性


3 3分钟船舶讲意味着前行走 700 米左右然频率理讲进步抽稀进
步抽稀话船闸调度动动导航等功会受影响
4 意味着约 10 公里保留条位置信息 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

总体设计方案
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3) 船闸状态信息进行抽稀处理船闸状态通 PLC 系统获
取船闸实时状态数量较船闸状态系统关注核心船
闸状态否正常正常船闸状态进行抽稀处理重点仅保存
异常状态数方案采正常船闸状态全数仅保存月
然系统进行数抽稀两时保存条记录
4) 电子图显示船舶数进行抽象化处理电子图
果船舶实时位置均直接电子图标记方面数量加载会影
响性时没意义电子图显示船舶数进行抽象
化处理具体方案：电子图加载时先加载例尺图电子图
例尺未达定程度时显示抽象化处理抽象船舶数量（颜色表
示船舶数量等级）电子图例尺定程度（ 12000）
时显示具体船舶位置关注船舶实时位置船闸调度
例尺意义方案具行性采策略会增加软件开发
难度工作量够提高电子图显示性
613 存储容量需求
根数规模分析年数条数约 4 亿条左右年数增长 18 亿条
左右假设数存储 3 年进行计算数条数 8 亿条左右条记录
10K 进行估算需存储空间约 8T
数外系统需保存文件违章取证图片船舶登
记图片等假设条船舶保留 1 张图片图片约 2M需存储空间约
02T考虑文件存储需求假设年文件存储需求 1T 3 年需
3T
综数文件存储容量需 11T存储身理性需
般存储空间建议增加 20余量存储容量 132T总存储容量建议
15T 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
总体设计方案
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62 系统性分析
根总体设计方案系统总体逻辑结构图示5：
业务台
业务展现 服务接口群
业务处理
终端接入
数接收
数推送
数服务
数库
存储
FCSAN
外网接入
网站集成
移动接入
屏调度
调度客户端
业务员 访客
船载终端
图服务
感知数采集
PLC汇聚接入
数接入
图 30 系统总体逻辑结构示意图
业务操作员直接接入业务台进行相关业务处理感知数外网接
入终端接入屏调度等均通服务接口群业务台进行数交互
根总体逻辑结构分析系统存关键性点图示：


5 简化说明数集成交换未单独列出属业务处理部分时图中简化实际网络连接
素防火墙网闸等 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

总体设计方案
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图 31 系统关键性点分析示意图
关键性点包括：
1) 业务台数库访问性
2) 业务员业务台访问性
3) 船载终端接入访问性
4) 外网户外网接入访问性
621 业务台数库访问性分析
业务台数库访问性数规模策略中已进行考虑需年
数量十亿级规模进行系统硬件保障
622 业务员业务台访问性分析
业务员包括苏北处相关科室员苏北处属 15 基层单位相关科
室业务员根调研约 1500 左右系统中重点围绕船闸调苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
总体设计方案
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度进行业务员业务台性分析 10 船闸业务操作
基础系统相关员总数约 1000 左右时考虑访问
户（省航道局省交通厅等） 200 系统需支持系统户
数 1200
根需求调研船闸系统访问岗位需求表示：
序号 岗位6 数 访问频率 备注
1 远调站(登记收费) 47 直线 游远调站均 2
2 闸口 6 十分钟次 船闸 3 座船闸
3 总调室 2 直线 中监控员 1 名访问频繁
4 理岗位 3 间隔线 运调 1 领导 2
船闸估计时线户约 7 （远调站 4 总调室 1
余操作折合 2 ）10 船闸时线户约 70 访问
情况包括苏北处运调中心航道站应急保障中心苏北处领导等中
运调中心约 1~2 直线余访问均属间隔线估算约 3~4 时
线综合考虑船闸业务岗位访问情况业务台时线
户数约 75 ~80
时系统户系统应支持发户间业务系统类型
业务系统时 100 线中 40
系统公告（系统产生负担）20填写复杂表格（提交时系统产生
负担）剩 20断页面页面（服务器产生负担）系
统发数说仅仅时线户 20
估算发户数公式：
CnLT 中 C 均发户数n 系统户数时
线数L 户登录时间持续T 考察时间段般系统时间
系统均发户数 CnLT80*8*20*816中 L 取值 8
时 20（根业界通二八原表示线户 20时间请求8）T


6 列岗位外包括航稽查等访问量性估算时忽略
7 远调站口门船闸工作量会中间船闸工作量少然实际数 2
时访问系统均远调站 2 进行估算
8 二八原般适访问量较系统根分析认户系统 7*24 时
访问量较系统进行估算 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

总体设计方案
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取值 8 时9
系统设计说应该估算系统峰值作硬件设计根业界
验峰值发数计算公式：
C´C+3*sqrt(C)28
业务台发户 28 发户进行设计需服务器设
计部分进行发性保障硬件设计
623 船载终端接入访问性分析
船载终端接入节点包括船载终端数回传台（船舶位置数回
传船舶动获取信息请求等）台数推送船载终端（船舶导
航信息调度信息等）
根分析船载终端接入性影响包括：船舶位置数回传调度
信息推送导航信息推送信息动获取等
船舶位置数回传：根系统性求需支持 5000 条船舶时
线根方案设计 3 分钟获取次船舶位置数秒钟相 28 次请
求访问接入10
调度信息推送：信息推送取决船闸调度解座船闸天均 25~30
闸次闸次均约 8 条船系统估算时天 40 闸次进行估算
天调度信息约 19200 次次调度会产生登记缴费调度等
调度信息设调度产生 4 条调度信息推送相秒钟 09 次请求访
问接入
导航信息推送：导航信息推送取决航道关键点数量假设苏北航道 2
公里 1 航道关键点苏北运河 200 航道关键点解条
船舶走完苏北运河全段约 10~15 天时假设关键点会产生两条导航
信息条船舶走完苏北运河约会产生 400 次请求相天产生 40
次请求 4000 条船舶线计算相秒钟 185 次请求
信息动获取：离散请求船闸调度期间产生调度
信息进行估算假设秒钟产生 1 次请求访问接入


9 般四班三运转班 8 时
10 船舶接入 3 分钟产生请求没发呆时间二八原进行估算 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
总体设计方案
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综合素船载终端接入节点发支持系统中 32
进行设计考虑峰值11系统需支持时发户 49 需服务器设计部
分进行发性保障硬件设计
624 外网户外网接入访问性分析
外网户外网接入访问港口货物信息发布船闸调度信息发布等
行业特性外网户外网接入访问会产生特发根验估
计系统外网户接入访问预计 10 发户进行设计需服
务器设计部分进行发性保障硬件设计



11 参业务台部分发户峰值计算说明 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

总体设计方案
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第八章 附录
1 投标方案差异表
建设容 投标方案 总体方案 备注
指
挥
调
度
部
分
指挥调度
服务支持
船舶数接口
业务系统数接口
船舶救援
船舶数理
预案理
指挥调度中心
相关信息查
船舶呼入设置
船舶呼入黑名单
语音系统集成
语音通话理
船闸语音系统取
消涉功变
更
船闸目前
部网络电话网络
已较完善
需新增语音系
统需直接
现电话系
统
船
闸
部
分
智辅助
闸调度
船舶信息录入
船舶 RFID 标签发
放
船舶标识绑定
缴费卡发放
缴费卡绑定
船舶首闸申报
船舶申报理
申报确认理
闸费计算
电子钱包理
闸费缴纳理
电子钱包充值
闸费补缴
船舶位置监理
船舶报
闸船舶理
船舶动扣费
调度船舶理
船闸智排档
船闸手动排档
调度计划理
调度信息理
档位图生成
船舶调度指令生成
移功：
1船舶 RFID 标签发放
2船舶标识绑定
增加功：
1种终端接入接口
2船舶远程预约登记
根调研：
1船联网项目
RFID 进行船舶智
识项目
RFID 部分重
复建设
2 AIS 船
联网期支持
需预留相应接
口需增加 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
总体设计方案
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建设容 投标方案 总体方案 备注
闸口信息核
船舶数包理
船舶提放理
统计报表
级船闸
联合调控
船舶行分析
船舶行程估算
调度指令规理
调度指令理
调度指令接口
应急预案理
船舶疏散点理
疏散计划制定
调度信息发布
船闸调度计划步
投标方案相

船舶闸
智监控
船舶动态监控
异常状况预警
异常视频录制
异常视频播放
优化功：
异常状况预警原
视频识修改红
外受环境素
影响较方式
根调研发现采
图识容易受
船舶天气等
素影响会常
误报发生优化
更准确方式
船闸综合
保障
机电数获取
机电数传
机电数汇聚
机电数正常值设
置
机电数检查
远程诊断
应急预案理
系统数交
换
障处理
设备备件信息理
备件库理
备件库存信息理
出入库理
备件保养理
应急员理
预案库维护
预案环节维护
障申报
应急方案启动
投标方案相

电子船闸图开
发
电子船闸图层建立
船闸设施查 投标方案相 苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发

总体设计方案
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建设容 投标方案 总体方案 备注
闸船舶查
船闸状态查
船闸水位查
监控视频查
船闸模拟演示
系统脚设计
形构造
3D 建模
制作虚拟交互
发布输出
演示视频制作
投标方案相

船
舶
部
分
船舶智导航
语音通话
船舶首闸申报
动导航
动导航
通航状况查
闸信息查
港口货物信息查
船舶紧急救援
调度指令接收
航道关键点维护
船舶位置享
通航状况推送
投标方案相

动态船舶信息
数库
船舶基础信息
船舶标识绑定
船舶智监控
船舶信息识
船舶信息更新
坐标系应
图谱相似度阈值
数字图谱
数字图谱保存
数字图谱合
船舶信息合
船舶信息分离
船舶信息接口
投标方案相

航
道
部
分
电子航道图
层开发
业务图层建立
业务数获取
业务数关联
业务图层切换
图层刷新
基础设施图层
S57 海图转换
S57 海图融合
投标方案相
苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
总体设计方案
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建设容 投标方案 总体方案 备注
航道断面立体
分析
数格式转换
等深线模型
立体断面图
断面分析
断面分析预警
投标方案相

通航力辅助
分析
通航力辅助分析
模型
船舶密度获取
实时水位数输入
新断面数输入
辅助数输入
实时通航力分析
通航力访问接口
船闸通航力分析
通航力预警
投标方案相

综
合
支
持
部
分
数集成交
换台
统数标准
基础数库
交换流程设计
前置机部署理
交换监控中心
投标方案相

航运信息采集
分析
船舶特征识
货物种类申报
船舶信息更新
货种信息查
流信息查
手动勘误
货种流分析
报表导出
投标方案相

综合分析
决策支持
业务数汇聚
业务数分析
分析报表展现
报表图复合
投标方案相

网站集成
业务数接口
信息模板理
发布信息理
发布信息审核
发布队列理
网站信息显示
授权港口理
港口货物信息发布
船舶户理
船舶信息发布
投标方案相
苏北运河航道综合信息系统工程建设方案软件开发
总体设计方案
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2 正文插图
图  1  系统整体逻辑结构示意图  9 
图  2  系统逻辑架构图  15 
图  3  沟通体系总体结构示意图  22 
图 4  苏北处部网络结构示意图  23 
图  5  干光纤网络结构示意图  24 
图  6 苏北航道光传输网网络拓扑图  25 
图  7  船闸现网络接入拓扑结构示意图  26 
图  8  新船闸网络接入拓扑结构示意图  27 
图  9  环网技术保障干网络示意图  28 
图  10  收费网作备份网络拓扑示意图  29 
图  11 3G 备份网络示意图  30 
图  12  船载终端示意图  31 
图  13  终网络拓扑结构图  34 
图  14  立体断面分析示意图  36 
图  15  连接方式示意图  38 
图  16 船闸 PLC 数汇聚示意图  38 
图  17  RFID 进行仓储理示意图  40 
图  18  智辅助闸核心流程示意图  42 
图  19  通船载终端进行远程预约登记示意图  44 
图  20  船舶智缴费流程  46 
图  21  船闸调度档位示意图  48 
图  22  船闸智排档流程图  49 
图  23  闸智调度流程示意图  50 
图  24  闸智监控示意图  52 
图  25  级船闸联合调控示意图  54 
图  26 ODI 数集成交换原理图  58 
图  27  信息般模型示意图  61 
图  28  虚拟环境框架结构  64 
图  29  虚拟环境框架分层结构  65 
图  30  系统总体逻辑结构示意图  69 
图  31  系统关键性点分析示意图  70 


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