“E海通”開創(chuàng)海上信息高速公路新時代

童梅靜

(廣州中海電信有限公司， 廣州 510220)

摘要:與陸地通信相比，國內(nèi)海上通信存在通信資源有限、通信速率慢及通信成本高(包括建設(shè)費和使用費)等局限性。為解決該問題，中海電信于2010年啟動了海上衛(wèi)星寬帶技術(shù)和應(yīng)用的研究，以高帶寬、低費用、多應(yīng)用、廣普及為目標(biāo)，與國內(nèi)具有雄厚研發(fā)實力的企業(yè)合作，開發(fā)出了船舶衛(wèi)星寬帶系統(tǒng)——中海電信E海通。該E海通采用VSAT衛(wèi)星技術(shù)和船載動中通天線，實現(xiàn)了海上通信從窄帶到寬帶、從高成本到低成本應(yīng)用的跨越，提供了船舶信息化應(yīng)用的平臺。

關(guān)鍵詞:海上通信； 衛(wèi)星寬帶； E海通

收稿日期：2014-09-07

作者簡介：童梅靜(1978—)，女，廣東韶關(guān)人，工程師，主要從事有線通信及衛(wèi)星通信技術(shù)研究、技術(shù)支持和保障工作。

文章編號：1674-5949(2015)02-048-04

中圖分類號：U675.7文獻標(biāo)志碼：A

E-MarineCom Initiates New Era of Marine Information Highway

TongMeijing

(China Shipping Telecommunication Co., Ltd, Guangzhou 510220， China)

Abstract:In contrast with the readiness of land mobile communication, Marine mobile communication suffers slow communication speed and high communication costs (Including costs of construction and operation).In order to solve the problems, China Shipping Telecom Co., Ltd started to investigate the marine application of satellite broadband communication technology. The aim was to develop high broadband, low cost multi purpose ready communication services. The new system is named E-MrineCom. E-MarineCom by using VSAT satellite technology and ship borne mobile communication antenna achieved the transition from narrowband to broadband and expensive to low cost. With this achievement E-MarineCom is able to strongly support the marine informatization.

Key words: maritime communication； satellite broadband； E-MarineCom

0引言

受地理環(huán)境等客觀因素的制約，海上通信技術(shù)與陸地通信相比發(fā)展相對滯后。目前民用、商用方面的海上通信主要依靠國際海事衛(wèi)星，部分近海區(qū)域則可使用移動3G。這兩種通信方式都存在很大局限性：

1. 海事衛(wèi)星通信帶寬有限，最高僅支持492 Kibit/s互聯(lián)網(wǎng)接入，遠遠低于陸地互聯(lián)網(wǎng)的通信速率，并不能實現(xiàn)真正意義上的寬帶通信，對數(shù)據(jù)量大的語音、圖像、視頻等的通信要求無法滿足。

2. 海事衛(wèi)星資費十分昂貴，其通信成本是陸地互聯(lián)網(wǎng)的幾十倍甚至上百倍，為避免通信給船公司或船舶所有人帶來龐大費用支出，只能作為應(yīng)急通信手段限制使用。

3. 移動3G在海上的覆蓋范圍非常有限，通信極不穩(wěn)定，因此其無法作為正常的通信手段來保障船舶安全航行，也無法滿足船舶信息化應(yīng)用的需要。

從上述分析可知，海上通信與陸地通信相比存在通信資源有限、通信速率慢及通信成本高(包括建設(shè)費和使用費)等缺陷。隨著信息技術(shù)不斷發(fā)展，船舶運輸信息化的需求(如船岸信息的實時同步、船岸協(xié)同辦公、船舶信息化管理等等)越來越強烈，信息化應(yīng)用水平和要求也越來越高。因此，海上通信迫切地需要實現(xiàn)從窄帶到寬帶通信、從高成本到低成本應(yīng)用的跨越。

1中海電信E海通開創(chuàng)海上高速信息時代

為解決我國船舶在海上通信和信息化應(yīng)用方面存在的問題，有效維護我國的海上權(quán)益,提高海事執(zhí)法能力，國家把海上衛(wèi)星寬帶應(yīng)用作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，由國家發(fā)改委、國家財政部設(shè)置專項研發(fā)和應(yīng)用資金，以高帶寬、低使用費為目標(biāo)，通過項目招標(biāo)的形式，在我國啟動海上衛(wèi)星寬帶技術(shù)的研究和示范應(yīng)用。

中海電信以敏銳的觸角走在科技的前沿，3年前其憑借自身在海上通信領(lǐng)域積累的技術(shù)經(jīng)驗，以及在網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)集成等方面的綜合實力，率先在國內(nèi)研發(fā)貼近用戶實際使用需求的海上衛(wèi)星寬帶相關(guān)產(chǎn)品和應(yīng)用，并憑借綜合技術(shù)領(lǐng)先的優(yōu)勢，在國家2012年的上述項目招標(biāo)中一舉中標(biāo)。中海電信與國內(nèi)具有雄厚研發(fā)實力的企業(yè)合作，開發(fā)出了船舶衛(wèi)星寬帶系統(tǒng)——中海電信E海通。通過在海上進行連續(xù)3年的實航測試與實際應(yīng)用，證明該E海通的天線設(shè)備和整個系統(tǒng)在可靠性、穩(wěn)定性等方面完全滿足海上應(yīng)用的需求。

中海電信E海通的實現(xiàn)開啟了海上通信的高速信息時代，它突破了傳統(tǒng)海上通信的局限性：

(1) 實現(xiàn)了真正意義的海上高速通信，單站最高可實現(xiàn)上行2 Mibit/s、下行4 Mibit/s的通信速率；

(2) 低成本應(yīng)用，其通信費用遠遠低于海事衛(wèi)星。

2中海電信E海通應(yīng)用系統(tǒng)

中海電信E海通的創(chuàng)新價值不僅僅體現(xiàn)在高速寬帶和低成本使用上，其還在衛(wèi)星通信的基礎(chǔ)上提供了各種功能強大的通信應(yīng)用產(chǎn)品，主要包括衛(wèi)星寬帶綜合應(yīng)用系統(tǒng)、中海天鷹、中海E云、3D航姿儀、海員E家等。

2.1E海通海上衛(wèi)星寬帶綜合應(yīng)用系統(tǒng)

E海通海上衛(wèi)星寬帶綜合應(yīng)用系統(tǒng)基于海上衛(wèi)星寬帶，集上網(wǎng)、視頻、語音、傳真、視頻會議、船舶動態(tài)3D姿態(tài)監(jiān)控、教育培訓(xùn)、黨政建設(shè)、企業(yè)文化、船員文化生活等功能于一體，是功能強大的綜合信息化應(yīng)用平臺。

憑借該系統(tǒng)，船上的人員可以與岸上人員一樣隨時上網(wǎng)；可以以國內(nèi)電話(或固定電話)的資費標(biāo)準(zhǔn)撥打(或接聽)岸上的固定或移動電話；收發(fā)傳真；和岸上人員召開視頻會議；接受教育培訓(xùn)、收發(fā)黨政材料等。

2.2中海天鷹：船舶遠程高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)

船公司的領(lǐng)導(dǎo)和相關(guān)管理部門都希望能夠?qū)崟r地看到船上的高清晰視頻圖像，了解船舶的航行情況。然而，傳輸高清晰度的視頻往往需要有較高的帶寬，這在傳統(tǒng)海上通信中是難以達到的，而且費用也很高。由此，中海電信針對衛(wèi)星通信的特點開發(fā)了高清、遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)——中海天鷹，該系統(tǒng)采用獨特、高性能的壓縮技術(shù)，可在較低的衛(wèi)星通信帶寬條件下將船上監(jiān)控畫面實時地傳回陸地，實現(xiàn)船上的遠程監(jiān)控視頻。

中海天鷹具有以下幾方面的優(yōu)勢。

1)高壓縮比：系統(tǒng)的壓縮性能是傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)的5~8倍，傳送1路720 P的高清視頻只需200~300 Kibit/s，而傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)需1~2 Mibit/s，因此天鷹特別適合在衛(wèi)星環(huán)境下應(yīng)用，可減小衛(wèi)星傳輸帶寬，降低衛(wèi)星通信成本。

2) 高清晰度：支持極致高清應(yīng)用，最高可達1 080 P，可借助該特點更有效地給船上提供遠程協(xié)助、遠程指導(dǎo)、遠程診斷等服務(wù)。

3) 靈活簡便：系統(tǒng)支持PC、手機、PAD等各種終端，方便靈活，無論是在辦公室、在家還是出差在外都能隨時隨地應(yīng)用。

4) 應(yīng)用廣泛：天鷹的應(yīng)用非常廣泛，除了可以作視頻監(jiān)控，還可延伸到其他的應(yīng)用領(lǐng)域，比如遠程教育培訓(xùn)、視頻會議等。

5) 系統(tǒng)兼容廣：國內(nèi)主要品牌的監(jiān)控產(chǎn)品都可移入天鷹系統(tǒng)，比如中海集團所屬船舶安裝的CCTV系統(tǒng)就可無縫平移到天鷹系統(tǒng)，實現(xiàn)船上監(jiān)控視頻的遠程調(diào)看。

2.3中海E云：船、岸遠程接入系統(tǒng)

在船舶的信息化應(yīng)用中，會遇到船舶需要應(yīng)用岸上船公司的某些業(yè)務(wù)系統(tǒng)，但受通信的帶寬窄、費用高以及船公司保密性的影響，很多業(yè)務(wù)系統(tǒng)在使用的可行性和方便性方面受到了較大的限制的問題。

除此以外，每個單位都會有不少的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，如OA系統(tǒng)、ERP系統(tǒng)、航運系統(tǒng)、財務(wù)系統(tǒng)、物流管理系統(tǒng)、船代業(yè)務(wù)系統(tǒng)等，使用這些系統(tǒng)的用戶往往分布在不同的地區(qū)。而且，隨著移動通信的普及，使用人員往往還需要使用手機、PAD、筆記本電腦等不同的移動終端，但是設(shè)備使用時會遇到如當(dāng)?shù)厣暇W(wǎng)條件不好、帶寬不夠、網(wǎng)速過慢的問題；或當(dāng)系統(tǒng)升級時，各個客戶端需要同步升級，維護工作量大，效率低。

中海E云采用了先進的云技術(shù)，各單位的業(yè)務(wù)系統(tǒng)無需任何改造即可放入E云平臺，實現(xiàn)低帶寬條件使用，特別適合衛(wèi)星、3G。此外，其還支持任何操作系統(tǒng)，包括Android，iOS，WINDOWS等；支持多種移動終端，包括手機、IPAD、移動PC等；用戶端在使用過程無需進行版本升級、硬件升級等任何維護；具有高度的保密性和安全性。

中海E云較好地解決了移動、帶寬、保密等問題，目前已用于廣州海運的財務(wù)系統(tǒng)，收效顯著。

2.43D航姿儀：船舶3D實時航行姿態(tài)遠程監(jiān)視系統(tǒng)

船舶上的衛(wèi)星天線需要精確跟蹤和鎖定36 000 km高度的同步軌道衛(wèi)星，因此需要其具有高精度的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)。開發(fā)的3D航姿儀是將慣導(dǎo)系統(tǒng)上的船舶姿態(tài)數(shù)據(jù)(包括航向、航速、船位、橫滾角、俯仰角等)實時地傳送到岸上的管理部門，并以3D的效果顯示出來，兼有存儲記錄等功能。同時，這些數(shù)據(jù)也可在船上的電腦顯示，起到備用羅經(jīng)的作用。

2.5海員E家

海員E家是借助船舶局域網(wǎng)在船上架構(gòu)1臺服務(wù)器，通過定時更新、自動更新等方式，為船員提供集團和船公司新聞、黨政工團報刊資料、船員培訓(xùn)課程及考試資料、電影電視、電子讀物等多功能服務(wù)。其不僅有助于船公司加強企業(yè)文化建設(shè)，豐富船員的文化生活，提高船員隊伍的凝聚力和穩(wěn)定性，而且有助于改善船員的身心健康，舒緩船員在長期航行中形成的心理壓力。

該平臺目前已在中海散貨公司的部分船舶上試用，受到了廣大船員的好評。

3E海通的創(chuàng)新意義

3.1為海上通信帶來革命性改變

1) E海通使海上衛(wèi)星通信最大可實現(xiàn)2 Mibit/s上行、4 Mibit/s下行的通信速率，實現(xiàn)真正意義上的寬帶通信，并完全滿足音頻、視頻、數(shù)據(jù)等大數(shù)據(jù)量通信的要求。應(yīng)用E海通后，海上船舶即可擺脫目前僅能收發(fā)郵件、通電話的通信局限。

2) E海通的通信資費遠低于國際海事衛(wèi)星，用戶可根據(jù)應(yīng)用需求選擇相應(yīng)套餐，如共享、獨享等；同時，資費實行包月制，用戶可不限時、不限流量地全天在線任意使用，船東無需再為通信成本傷腦筋。

3.2為船舶運輸信息化應(yīng)用開創(chuàng)新時代

通過E海通，船舶與外部世界如同建立了一條寬敞的信息高速公路，通過這條高速路可實現(xiàn)各種信息化應(yīng)用，如：船、岸間的視頻通信(包括視頻會議應(yīng)用、視頻直播、遠程視頻教堂、遠程視頻監(jiān)控等)；船、岸間的協(xié)同辦公(包括船岸管理系統(tǒng)一體化、船岸數(shù)據(jù)系統(tǒng)實時同步、遠程數(shù)據(jù)錄入調(diào)用等)；遠程醫(yī)療協(xié)助、遠程設(shè)備維修指導(dǎo)和診斷、遠程生產(chǎn)指導(dǎo)和監(jiān)督等。這些應(yīng)用的實現(xiàn)標(biāo)志著海上船舶運輸信息化已邁入新時代。

船舶信息化應(yīng)用進入新時代以后，船公司管理船舶運輸?shù)男誓軌虻玫捷^大提高，而管理船舶運輸?shù)某杀疽矊⒋蟠蠼档?，船舶運輸安全也能得到有效保障。

3.3為船員海上生活帶來質(zhì)的提升

船員長時間生活在噪音、震動、搖晃等的艱苦環(huán)境中，生活空間狹小，生活方式單一，與外界缺乏聯(lián)系，所有這些因素都會導(dǎo)致船員產(chǎn)生一定的心理壓力，引起不穩(wěn)定情緒。為緩解這種狀況，船公司一直在為改善船員海上生活嘗試各種方法，如定期給船上送書籍和影視碟片、設(shè)立公共休閑室、配置卡拉OK設(shè)施、安裝衛(wèi)星電視等，努力搞好船舶文化建設(shè)，以滿足船員文化生活和精神生活的需要。然而，最關(guān)鍵的問題仍無法解決，即船員在船上長時間無法與親友取得聯(lián)絡(luò)，無法與外界進行互動。

E海通的出現(xiàn)將改變這一局面，給船員的海上生活帶來新面貌。有了船舶衛(wèi)星寬帶，船員可以隨時與親友進行語音、視頻通信，舒緩思念的心情。另外，通過船舶衛(wèi)星寬帶，船員可隨時與外界進行互動；可通過網(wǎng)絡(luò)選擇各自喜歡的休閑娛樂方式，緩解壓力，有助于船員和諧管理，提高船員的工作積極性。

4結(jié)語

E海通海上衛(wèi)星寬帶系統(tǒng)是一個功能強大的信息化系統(tǒng)，其實現(xiàn)了海上通信從窄帶通信到寬帶通信、從有限應(yīng)用到普及應(yīng)用的跨越。海上寬帶通信的實現(xiàn)將極大提高企業(yè)信息化應(yīng)用的水平，使船公司的管理躍上新的臺階，不僅能夠提高船公司運輸生產(chǎn)效率，有效促進船舶的安全生產(chǎn)管理，而且能夠帶來巨大的效益。同時，其還可以為船員提供豐富多彩的娛樂節(jié)目和信息，為黨建、工會、職工教育等工作的開展提供有效的實施手段，從而提高企業(yè)的核心競爭力。

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