王超 嚴(yán)婷婷 許鵬鵬

摘?要：隨著科技的進(jìn)步，信息技術(shù)的不斷完善，其在船舶導(dǎo)航中的應(yīng)用日益廣泛，例如，電子郵件應(yīng)用、航行管理軟件、視頻通話以及網(wǎng)絡(luò)瀏覽等，使得船舶通訊導(dǎo)航更多元更精準(zhǔn)，確保了行駛安全以及路線的準(zhǔn)確。本文將深入的分析先進(jìn)的信息技術(shù)在船舶通信導(dǎo)航領(lǐng)域中的實(shí)際應(yīng)用，分析現(xiàn)代信息技術(shù)如何通過先進(jìn)的科技技術(shù)對(duì)船舶導(dǎo)航產(chǎn)生的重要且深遠(yuǎn)的影響。

關(guān)鍵詞：船舶;通信導(dǎo)航;現(xiàn)代信息技術(shù)

在當(dāng)今社會(huì)發(fā)展中，互聯(lián)網(wǎng)成為日常生活和工作必不可少的一部分，互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)逐漸滲入到各行各業(yè)中，推動(dòng)了人與人的交流和工業(yè)化的發(fā)展，進(jìn)一步推動(dòng)人們對(duì)先進(jìn)技術(shù)的探索，在船舶導(dǎo)航中，現(xiàn)代信息技術(shù)是行駛的重要保障。

1 艦船局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)對(duì)航行管理的作用

隨著我國艦船行的不斷發(fā)展與完善，艦船航行管理的需求不斷增加，只有網(wǎng)絡(luò)進(jìn)一步智能化和信息進(jìn)一步自動(dòng)化，來滿足日益增長的艦船航行管理的實(shí)際要求。局域網(wǎng)絡(luò)的建立，有助于網(wǎng)絡(luò)的全面覆蓋，為實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的管理和智能化的操作，有些至關(guān)重要的作用。局域網(wǎng)的建立，使得操作更加便捷，效率合理化，經(jīng)濟(jì)效益最大化。領(lǐng)航管理軟件的開發(fā)和應(yīng)用，也將使船舶通訊滿足人類需求，在提升傳播當(dāng)代實(shí)力的同時(shí)，也為進(jìn)一步拓新發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1.1 局域網(wǎng)搭建

通常情況下，局域網(wǎng)系統(tǒng)由三個(gè)部分組成：一個(gè)中心控制點(diǎn)（Centralized control）、一個(gè)交換機(jī)（Switchboard）和各部分分工明確的計(jì)算機(jī)。在船舶領(lǐng)域中，局域網(wǎng)絡(luò)搭建與設(shè)計(jì)的原理是建立在 10Base-T 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)之上，憑借與STP（屏蔽雙絞線）連接來實(shí)現(xiàn)。每隔一定的距離就建立起一個(gè)局域網(wǎng)，最后通過不同不同局域網(wǎng)絡(luò)的相互連接，形成穩(wěn)定的、全覆蓋的局域網(wǎng)絡(luò)，以此確保船舶航行領(lǐng)域的網(wǎng)絡(luò)及通訊的正常進(jìn)行。局域網(wǎng)絡(luò)的連接方式是從中心控制點(diǎn)連接 2 條STP線，通常一條常用一條備用，且兩條線的兩端預(yù)留大約兩米的距離，以備后期時(shí)與分部計(jì)算機(jī)連接。同時(shí)，在后期連接時(shí)，盡可能的將分部計(jì)算機(jī)放置在有充足且穩(wěn)定電源的室內(nèi)，以便船舶網(wǎng)絡(luò)的時(shí)刻運(yùn)轉(zhuǎn)。通常情況下，局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的搭建會(huì)采用模光釬以提升網(wǎng)絡(luò)通信和信息傳輸?shù)乃俣?，搭建時(shí)盡量單獨(dú)擺線、不與其他供電線發(fā)生交接，以免電纜在交錯(cuò)時(shí)，電流產(chǎn)生電磁從而影響數(shù)據(jù)信息的完整性。

因此，在連接時(shí)必須使用一定厚度的 PVC 膠質(zhì)管將局域網(wǎng)中的網(wǎng)格線全部包裹處理，同時(shí)也保證局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)搭建的周圍的干燥，也避免室內(nèi)過高溫度對(duì)電磁波產(chǎn)生影響，確保每一個(gè)站點(diǎn)的局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境適宜以及正確的連接方式。

1.2 船艦航行管理細(xì)則

1.2.1 航海數(shù)據(jù)管理

航海數(shù)據(jù)管理的細(xì)則眾多、內(nèi)容繁雜。本文將以 GPS 為例，進(jìn)行簡要探討。GPS系統(tǒng)是美國研發(fā)，在1964年投入使用，采用的是衛(wèi)星定位系統(tǒng)，保證全天候，全球性的定位服務(wù)，主要用在海陸空、情報(bào)收集以及核爆監(jiān)測(cè)等各個(gè)軍事方面。在船舶航行的領(lǐng)域中，船舶導(dǎo)航、定位、指揮救援隊(duì)伍以及案發(fā)事件的調(diào)查都離不開GPS 數(shù)據(jù)，航海數(shù)據(jù)則是是建立在GPS系統(tǒng)之上，其管理體系是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行多方面的應(yīng)用和管理，確保通航環(huán)境的有效進(jìn)行，為航行過程收集數(shù)據(jù)、證據(jù)以及交流記錄等可靠依據(jù)等。

1.2.2 船艦的自身管理

船艦自身管理包括以下三個(gè)方面：動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)管理、靜態(tài)數(shù)據(jù)管理、作業(yè)及功能數(shù)據(jù)管理。靜態(tài)數(shù)據(jù)管理是指在航行過程中，對(duì)于可控的和參考使用的數(shù)據(jù)，進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)范的管理。這些數(shù)據(jù)通常情況下，不會(huì)因?yàn)榇坏男旭偠l(fā)生變化。而動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)是在行駛過程中，隨著行駛的行程而發(fā)生變化的數(shù)據(jù)，這就需要在運(yùn)行過程中，輸入或輸出相關(guān)數(shù)據(jù)，進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算，確保船艦的正常出行。而動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)管理則主要是該船舶日常管理、指示發(fā)布等;作業(yè)及功能數(shù)據(jù)管理是指在船舶運(yùn)行過程中，船艦自身各部件的運(yùn)行狀況管理、人員值班計(jì)劃以及實(shí)施情況等。

船艦自身管理對(duì)于船艦的安全起著至關(guān)重要的重用，它確保了船艦數(shù)據(jù)的安全，也是船艦正常行駛的數(shù)據(jù)保障，只有在船艦的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)、靜態(tài)數(shù)據(jù)、作業(yè)及功能數(shù)據(jù)上都保持在正常的范圍之內(nèi)，才能有序的航行船艦，在此過程中，應(yīng)當(dāng)注意的是，每一次的數(shù)據(jù)偏差或是發(fā)現(xiàn)異常，都應(yīng)當(dāng)做出明確的標(biāo)注，以免再以后的行駛中出現(xiàn)，也為船艦外觀模型設(shè)計(jì)和內(nèi)在的軟件工程設(shè)計(jì)，提供數(shù)據(jù)來源。

1.2.3 船艙內(nèi)物資管理

船艙內(nèi)物資管理在船舶行駛后起到重要作用，它是船舶航行過程中的后續(xù)物質(zhì)儲(chǔ)備，也是整個(gè)航海過程中的力量來源。對(duì)于物資管理從航海船艦未行駛之前到船艦行駛時(shí)，到船艦行駛結(jié)束，都必須做到詳細(xì)的記載，以確保每天的正常的物質(zhì)生活的有序運(yùn)行。這就需要在行駛之前對(duì)，所有入船倉物資進(jìn)行歸類和編號(hào)，錄入電腦系統(tǒng)，方便在使用過程中的發(fā)放和記錄，以便船艦的正常運(yùn)作和遇到故障時(shí)及時(shí)更新或發(fā)送補(bǔ)給信號(hào)。

當(dāng)然，在船艦行駛的整個(gè)過程中，杜絕鋪張和浪費(fèi)，應(yīng)當(dāng)保持高度警惕，以確保行駛船只的安全和有序行駛。

1.2.4 船艦數(shù)據(jù)安全管理

隨著科技的不斷進(jìn)步，出現(xiàn)一些不法分子，對(duì)于互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)通信的盜用和竊取。為防止船艦數(shù)據(jù)的破壞和信息的泄露，船艦數(shù)據(jù)安全管理則是通過數(shù)據(jù)處理體系建立和采用相關(guān)的先進(jìn)技術(shù)對(duì)船艦進(jìn)行安全保護(hù)，保護(hù)船艦的數(shù)據(jù)安全和行駛安全。杜絕不法分子或其他組織的惡意行為對(duì)船艦數(shù)據(jù)的影響和破壞。建立相應(yīng)的船艦網(wǎng)絡(luò)安全保護(hù)措施，其主要目的是確保船艦在行駛過程中，經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)傳輸和交換的數(shù)據(jù)不發(fā)生增加、修改、丟失和泄露等，避免計(jì)算機(jī)遭到病毒的入侵，防止重要信息被竊取。

2 船艦航行中Email的應(yīng)用

Email通常被我們稱之為電子郵件，電子郵件是通過電子的方式傳遞信息，是目前互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展最為普遍的一種全球性的交流方式，通過網(wǎng)絡(luò)的電子郵件系統(tǒng)，可以以最低廉的價(jià)格和最快速的方式，向全國乃至全世界各個(gè)地方發(fā)出郵件。郵件的內(nèi)容也可多種多樣，包括文字，圖像以及聲音等多種形式，電子郵件的使用，使得人們的交流日益密切，推動(dòng)了社會(huì)的進(jìn)一步發(fā)展。

首先是Email的速度，一般發(fā)出郵件，片刻間收件人就可收到電子郵件。其次是它的便捷功能，電子郵件與電話等通訊方式不同，它不存在占線或等候的問題，通過網(wǎng)絡(luò)編輯、復(fù)制粘貼、聲音圖像的傳播等多種方式傳遞信息。電子郵件覆蓋面廣，價(jià)格低廉，只要是有局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的地方，都可以收到電子郵件，其費(fèi)用是電話或傳真的幾分之一到幾十分之一，用戶可以用很少的代價(jià)發(fā)送用其他通信方式無法負(fù)擔(dān)的信息。因此，它是社會(huì)和科技進(jìn)步不可缺失的重要組成部分。

2.1 船岸通信

在目前的船舶通信系統(tǒng)中，已有大部分的海運(yùn)公司采取了電子郵件通信系統(tǒng)，這種電子郵件可傳輸大量信息，也可作為簡訊傳送，為船舶航行人員提供了一種高效的通訊方式。以某海運(yùn)公司為例，船東可以將它的船舶信息發(fā)送至該公司的郵件網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)上，通過郵件平臺(tái)總公司分公司的各大網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)均能收到船舶通訊系統(tǒng)發(fā)來的郵件，能在第一時(shí)間確保船舶出行的安全。此外，船舶還可以通過Inmarsat船站發(fā)送或接收Email電子郵件。

2.2 接收氣象

在船舶航行的過程中，航行是離不開海圖的。所謂海圖則是航行過程中的區(qū)域活動(dòng)圖，最初的海圖是用牛皮紙等不親水的圖紙繪制，到現(xiàn)在圖紙的繪制是通過人工繪制和計(jì)算機(jī)合成得到的電子海圖。電子海圖的優(yōu)勢(shì)在于它不僅可以觀察海域的活動(dòng)范圍，還可以根據(jù)天氣情況判斷線路。航海者也可通過無線電接收氣象部門所發(fā)來的有關(guān)天氣的氣象信息，在互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的幫助下，天氣情況可以實(shí)時(shí)更新并錄入到船舶航行的系統(tǒng)中，以便在航行的過程中可實(shí)時(shí)調(diào)整前進(jìn)路線，不再像以往通過經(jīng)驗(yàn)來判斷氣候的變化。

但是電子海圖和氣象信息是兩個(gè)不同的領(lǐng)域，因此其內(nèi)容是不同的，這就需要航海者通過手工方式或是相應(yīng)的電子程序，將氣象信息疊加到電子海圖上。但是在此過程中，應(yīng)當(dāng)保持高度的警惕，防止有關(guān)信息錯(cuò)誤導(dǎo)致的巨大偏差。此外，船舶實(shí)際接收的氣象情況容易受到距離、冬節(jié)、太陽黑子和氣候等多種因素影響，造成電離層反射無線電信號(hào)的強(qiáng)弱不同，使得接受的信息情況并不理想。在這種特殊條件下，行駛的船舶不能隨時(shí)接收到最新的氣象傳真圖，這將給船舶決策者帶來不必要的延遲。而通過船舶的電子郵件可以方便快捷的接收氣象變動(dòng)的相關(guān)信息?？朔藗髡嬉约皠?dòng)畫的局限性，船舶的決策者可以將接收到的氣象信息疊加到電子海圖上，大大提升了船舶行駛的安全系數(shù)和船舶決策者的工作效率。

3 海岸互聯(lián)網(wǎng)視頻會(huì)議

隨著人們?nèi)孢M(jìn)入互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的信息時(shí)代，互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為通訊的基礎(chǔ)，并滲透到各行各業(yè)中，互聯(lián)網(wǎng)通訊技術(shù)也給船舶通信導(dǎo)航方面提供了便利。在現(xiàn)有的水平階段，人們的生產(chǎn)生活方式都發(fā)生了巨大變化，互聯(lián)網(wǎng)通信可以將聲音，視頻，圖像，文檔等多種信息形式。在船舶通訊導(dǎo)航中，這種形式跨越了空間和時(shí)間的阻礙，進(jìn)行自由的傳輸和接收，也增強(qiáng)了彼此間的交流和聯(lián)系。

船舶航行的海岸視頻電話會(huì)議，與電子郵件不同，它是可通過視頻會(huì)議的方式，對(duì)船艦進(jìn)行遠(yuǎn)程操控或遠(yuǎn)程監(jiān)督和檢查，已確保出行的安全。與此同時(shí)，海岸互聯(lián)網(wǎng)視頻會(huì)議，使得無論是海上人員和海岸公司人員，都可在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行召集，展開有效的會(huì)議內(nèi)容，節(jié)省工作人員的時(shí)間，提升船舶行駛的效率。會(huì)議視頻，使得船員之間的距離不斷拉近，更容易建立起互相信任的機(jī)制，也實(shí)現(xiàn)了船員與家人之間與親戚之間的相互聯(lián)系，滿足了海事人員人文關(guān)懷的需求。

4 結(jié)語

現(xiàn)代通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在各行各業(yè)中起著重要的作用，在船舶通信導(dǎo)航領(lǐng)域中也不例外。本文深入分析了先進(jìn)的信息技術(shù)在船舶通訊導(dǎo)航領(lǐng)域中的實(shí)際運(yùn)用，先是分析了船艦局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)對(duì)于航行管理的作用，具體的從局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)搭建，建行行管理細(xì)則等方面深入分析，在船艦航行管理細(xì)則中包括航海數(shù)據(jù)管理、船艦的自身管理、船艦內(nèi)物質(zhì)管理、船艦日常保養(yǎng)維修，以及船艦數(shù)據(jù)安全管理等多個(gè)方面，以確保船艦行駛過程中的安全和有序。隨后，文章中論述了Email的使用對(duì)于船岸通信接收氣象的益處，深入分析海岸互聯(lián)網(wǎng)視頻會(huì)議對(duì)船舶行駛的監(jiān)督和檢查力度，有助于船舶在行駛過程中的良好通訊和緊密聯(lián)系。

在互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)不斷發(fā)展和完善的今天，為了實(shí)現(xiàn)管理的智能化、數(shù)字化和信息化，無論是商業(yè)用途船只，還是軍事用途的船舶，均廣泛采用了網(wǎng)絡(luò)通信導(dǎo)航系統(tǒng)，可見船舶的安全行駛離不開發(fā)達(dá)的當(dāng)代網(wǎng)絡(luò)通訊。隨著船舶局域網(wǎng)的使用、船艦電子郵件以及視頻會(huì)議等的應(yīng)用均提高了與親人、朋友、同事的聯(lián)系，同時(shí)也降低經(jīng)濟(jì)成本，提升了工作效率。

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