1、長江是我國第一、世界第三大河，干流流經(jīng)七省二市，流域總面積一百八十余萬平方公里，是我國唯一貫穿東、中、西部的運輸大通道，素有“黃金水道”之稱。黨中央、國務院特別是交通運輸部高度重視長江航運信息化建設工作，AIS(Automatic Identification System)系統(tǒng)作為長江干線信息化系統(tǒng)的重要組成部分，是交通運輸部“十一五”期重點建設項目，并于2011年正式投入使用。
　　 為了充分利用長江干線AIS資源及后期開發(fā)

2、，2010年交通運輸部規(guī)劃研究院委托作者進行了“長江干線AIS應用系統(tǒng)”項目研究，旨在利用長江干線AIS岸基系統(tǒng)提供的網(wǎng)絡和信息資源，向船舶用戶提供信息服務，為航運安全監(jiān)管部門提供監(jiān)管信息和手段，為航務管理部門和港航企業(yè)提供信息化、現(xiàn)代化的管理平臺。
　　 本論文在前期長江干線AIS應用研究的基礎上，研究設計了基于長江干線AIS的航運物流信息綜合運用平臺，在此創(chuàng)新平臺上開展了“航運物流、船聯(lián)網(wǎng)及航運安全、綠色航道維護及安全保障”

3、三個方面綜合應用的若干關鍵技術研究，提煉出以下相關研究成果：
　　 1.構建基于長江干線AIS的航運物流信息綜合運用平臺。在對長江干線AIS系統(tǒng)概述后，提出了基于VB(Visual Basic)語言的AIS信息解碼方法。設計出航運物流綜合運用平臺組織結構圖，明確了各相關部門需要從平臺上獲取的信息。針對航運物流信息數(shù)據(jù)庫的異構特征，依次從集成模型、運作流程、體系結構等方面來研究航運物流信息數(shù)據(jù)庫異構技術。在上述成果的基礎上，設計了

4、航運物流信息綜合運用平臺結構，并指出平臺的航運物流、船聯(lián)網(wǎng)及航運安全、綠色航道維護及安全保障三大模塊擬解決的綜合創(chuàng)新應用關鍵技術。分析了影響航運物流信息綜合運用平臺運行的主要因素；首次提出了基于自適應理論解決AIS通信阻塞的技術方案；探討了通過評估船舶危險度來使AIS工作模式自適應轉換的關鍵技術，以保障航運物流信息綜合運用平臺有效平穩(wěn)地運行。
　　 2.在航運物流信息綜合運用平臺的基礎上，開展了航運物流的關鍵技術研究。對貨主、貨

5、代、物流公司、船東、船代及航運公司等供需信息分析后，明晰了物流、航運部門同這一創(chuàng)新平臺的信息流動機制。對船舶供需信息瀏覽查詢、貨物供需信息查詢等航運物流綜合運用關鍵技術進行了研究。采用電子海圖作為顯示平臺，抽取航運物流信息，并實時更新，解決了航運物流過程監(jiān)控關鍵技術問題。
　　 3.在航運物流信息綜合運用平臺的基礎上，開展了船聯(lián)網(wǎng)及航運安全的關鍵技術研究。在介紹了船聯(lián)網(wǎng)的基本概念后，開展了基于長江干線AIS的船聯(lián)網(wǎng)及航運安全技術

6、研究。給出船聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)方案，并研究其相關應用功能。針對危險品船舶特性，首次提出船舶預警領域概念，并由此實現(xiàn)危險品船舶實時監(jiān)控。結合長江流域船舶駕駛員操船習性，開發(fā)了AIS的船舶安全預警漢字發(fā)布技術，顯著改善長江干線船舶航行安全狀況。提出并實現(xiàn)了基于移動VTS技術的船舶安全應急措施，有效地提升了船聯(lián)網(wǎng)確保船舶安全的能力。
　　 4.在航運物流信息綜合運用平臺的基礎上，開展了綠色航道維護及安全保障的關鍵技術研究。研究開發(fā)了基于AIS的

7、虛擬航標技術，為實船論證虛擬航標系統(tǒng)提供理論基礎，亦為航道綠色建養(yǎng)提供支撐技術。開發(fā)了航道水深實時監(jiān)控技術，對辨識船舶通航安全、掌握航道水深變化情況等起著積極作用。采用神經(jīng)網(wǎng)絡技術開發(fā)了基于AIS的船舶交通流量自動統(tǒng)計軟件，實現(xiàn)了船舶交通流量自動統(tǒng)計功能創(chuàng)新。分析了長江典型航段的交通流量分布規(guī)律。建立了高度自動化的航道通過能力預測模型并進行了提高航道維護能力的應用研究。提出了利用AIS信息對航道通航安全進行評估的創(chuàng)新應用關鍵技術，引領航