中国内河智能航运技术体系研究与应用

六、项目名称：中国内河智能航运技术体系研究与应用（一）申报奖种：国家科学技术进步奖（二）所在专业评审组名称：公路、水路及航空运输组（三）项目简介：本项目属于交通运输系统工程技术领域。《国务院关于加快长江等内河水运发展的意见》中指出：利用10年左右的时间，建成畅通、高效、平安、绿色的现代化内河水运体系。本项目针对现代化内河水运体系的建设，从船联网的应用需求出发，研究了移动互联网技术、智能感知技术和船岸一体化系统技术在内河智能航运现代化水运体系中的各种应用，旨在构建一个集船舶20余万条，3000多个港口码头，几千家船公司，船代与货代，多个VTS系统、船闸以及应急中心等为一体的内河智能航运现代化应用系统，围绕应用系统的主要关键技术节点进行研究的内容包括：1.船岸一体化数据交换技术；2.多源传感器数据融合技术；3.航标动态自动识别与测控技术；4.智能水位遥测技术；5.长江电子航道图制作规范；6.基于内河标准的电子航道图生产系统平台技术；7.数据组织与动态信息服务技术；8.一体化船舶智能导航应用技术；9.基于北斗的移动智能导航应用技术；10.一体化智能船桥系统集成技术；11.目标跟踪与雷达视频融合技术；12.多维数据模型变换及显示技术。本项目研究的内河智能航运现代化应用体系是“智慧交通”在内河航运中的体现，同时带动“平安交通”和“绿色交通”的发展，并具有“综合交通”的特色。主要技术创新如下：1.突破了智能感知的关键技术，解决了航标遥测遥控终端、水位遥测终端和基于激光传感器的船舶感知技术瓶颈，实现了感知航道系统中的信息自动识别与获取，为内河航运互联互通智能系统提供实时动态的信息支撑。2.创新并应用“一种基于长江标准的电子航道图生产方法”，解决了数字航道系统的技术瓶颈，完成了中国首个数字航道示范工程并在中国内河推广应用。制定并出版的交通部行业标准《长江电子航道图制作规范》，填补了国内空白。3.首次面向中国内河全水域建立了航运相关要素互联互通的智能系统，解决了船舶导航应用终端的应用一体化与智能化的技术瓶颈。研制的一种新型船舶智能应用终端系列产品和一体化智能船桥系统，实现了一个船舶应用终端可完成船舶航行全过程中所有的信息交换功能，是面向船联网的船用终端产品。（四）主要完成单位及创新推广贡献：主要完成单位创新推广贡献大连海大船舶导航国家工程研究中心有限责任公司研究“中国内河智能航运现代化水运体系”的关键技术，开发船舶智能导航应用终端并推广应用。大连海事大学面向中国水域建立了各相关要素互联互通的网络系统，解决了航运信息交换与共享的技术瓶颈。长江航运信息中心建立的长江航运数据中心基础平台为综合信息服务与一体化应用提供了支撑。长江三峡通航管理局建设的三峡数字航道工程为内河数字航道的推广提供了示范，为长航数据中心提供实时动态数据。长江海事局建设的长江干线船舶动态自动识别系统为长航数据中心提供船舶实时动态数据。江苏物润船联网络股份有限公司开发的物流信息平台解决了船货信息对接的瓶颈，为船代与货代提供实时动态的信息服务。思创数码科技股份有限公司研究了感知航道关键技术，解决了激光传感器船舶动态识别的技术瓶颈并示范应用。福州闽邮吉星数码科技有限公司航标遥测遥控系统的应用与产业化，在中国内河数字航道系统建设中推广应用。福建师范大学研究开发的航标遥测遥控系统，解决了航标自动感知的技术瓶颈，为数字航道建设做出了贡献。（五）推广应用情况：在研究关键技术的基础上，於长江下游（南浏段）、长江上游（三峡段）、京杭运河（苏南段）和珠江（贵梧段）进行了应用示范，并在中国内河水系应用推广。研究成果已在内河的2000多条船舶上应用，并对6万多条船舶动态实现自动识别与监控，取得经济效益1.58亿元人民币。主要应用单位情况表应用单位名称应用技术应用的起止时间联系人经济、社会效益长江三峡通航管理局数字航道2011年起郑雁0717-69621012670长江海事局船舶自动识别2011年起熊辉027-827676935650南京航道局数字航道2010年起董华186025332224300江苏无锡市航道处感知航道2012年起李芬0510828118823200苏北航务管理处感知航道2011年起刘军0517-35300801100重庆航道局航标遥测遥控2013年起李明135946906441531广西港航局一体化综合应用2012年起韦扬189788620112600（六）曾获科技奖励情况：获奖项目名称获奖时间奖项名称奖励等级主要获奖人授奖单位中国内河智能航运现代化水运体系创新技术2014中国航海学会科学技术奖一等赵德鹏潘明阳杜经农中国航海学会智能航运一体化应用体系关键技术研究与应用2013中国航海学会科学技术奖一等赵德鹏潘明阳杜经农中国航海学会一体化船舶智能应用终端开发与支撑体系集成创新2013辽宁省科技进步奖一等赵德鹏潘明阳郝江凌辽宁省科学技术奖励委员会长江（南浏段）数字航道与智能航运应用一体化关键技术研究2011中国航海学会科学技术奖一等赵德鹏曹成顾网林中国航海学会嵌入式航标遥测监控终端的研制2009福建省科技进步奖二等吴允平蔡声镇刘华松福建省人民政府（七）主要知识产权证明目录知识产权类别知识产权具体名称国家（地区）授权号授权日期证书编号权利人发明人发明专利有效状态发明专利一种一体化智能船桥系统中国ZL201210067744.62014-02-26第1351643号大连海事大学赵德鹏郝江凌有效发明专利一种基于长江标准的电子航道图生产方法中国ZL201110039907.52013-07-17第1235252号长江南京航道局、大连海事大学曹成赵德鹏有效发明专利在手机设备上进行数据共享的中间件系统及工作方法中国ZL201010202939.82013-03-20第1154230号大连海事大学陈荣于宏君有效发明专利用于移动应用程序的机上测试系统和方法中国ZL201910010993.X2010-11-17第699910号大连海事大学陈荣杜振军有效发明专利RFID设备网络环境下分布式复杂事件检测的系统及方法中国ZL201010202660.X2012-12-05第1095662号大连海事大学陈荣孙向伟有效发明专利RFID设备网络环境下采集数据的清洗系统及方法中国ZL201110072725.82013-05-08第1191977号大连海事大学陈荣周兴强有效发明专利一种航标遥测终端的三线串入式接口方法中国ZL200710009152.82010-10-06第684831号福建师范大学吴允平李汪彪有效发明专利用于AIS助航设施的遥测设备中国ZL200610131972.X2008-07-30第416655号福建师范大学吴允平刘华松有效发明专利一种嵌入式系统中看门狗的控制电路中国ZL200910111130.12011-08-24第829157号福建师范大学吴允平刘华松有效实用新型一种图像识别警报触发云台摄像的装置中国ZL201220689761.92013-07-24第3059804号南京思创信息技术有限公司王迅覃士国有效（八）主要完成人情况表：姓名排名技术职称工作单位完成单位对本项目技术创造性贡献获得国家科技奖励情况赵德鹏1教授/博导大连海事大学大连海事大学项目负责人，组织立项及项目实施，对系统整体设计及系统功能设计提出思路，本项目研究工作占本人总工作量80%以上。“电子海图（航道图）技术及其应用系统研究”获国家科技进步二等奖（2007年,排名第一）潘明阳2副教授大连海事大学大连海事大学项目的主要研发成员，参与了研究的大部分过程。对体系的两条主线作出了创造性贡献。本项目研究工作占本人总工作量70%以上。“电子海图（航道图）技术及其应用系统研究”获国家科技进步二等奖（2007年排名第七）杜经农3高级工程师长江航运信息中心长江航运信息中心项目的主要研发成员，参与了研究的部分工作和数据组织的全部过程。本项目研究工作占本人总工作量70%以上。吴允平4教授福建师范大学福建师范大学围绕终端软硬件进行了重点研究，特别是接口方法、看门狗等，系3项发明专利的第一发明人。本项目研究工作占本人总工作量60%以上。陈俊5高级工程师长江海事局长江海事局参与船舶动态的数据获取和数据组织的相关工作。本项目研究工作占本人总工作量50%以上。曾晓俊6高级工程师长江三峡通航管理局长江三峡通航管理局参与三峡辖区的数字航道、船舶动态和船闸调度的数据获取与数据组织的相关工作。本项目研究工作占本人总工作量60%以上。朱光辉7高级工程师江苏物润船联网络股份有限公司江苏物润船联网络股份有限公司项目的主要研发成员，参与船舶动态监控的相关研究工作。本项目研究工作占本人总工作量70%以上。陈荣8教授大连海事大学大连海事大学参与智能航运一体化应用平台及船舶的全面监管与跟踪的服务网络和软件中间件技术的研究工作。本项目研究工作占本人总工作量60%以上。王迅9高级工程师思创数码科技有限公司思创数码科技有限公司参与多传感器集成、海量数据处理及传输与存储检索等相关研究工作。本项目研究工作占本人总工作量60%以上。刘青10工程师长江航运信息中心长江航运信息中心项目的主要研发成员，参与了研究的部分工作和数据组织的全部过程。本项目研究工作占本人总工作量60%以上。熊辉11高级工程师长江海事局长江海事局项目的主要研发成员，参与了研究的部分工作和数据组织的全部过程。本项目研究工作占本人总工作量60%以上。刘华松12工程师福州闽邮吉星数码科技有限公司福州闽邮吉星数码科技有限公司参与智能航标终端的研制与开发。本项目研究工作占本人总工作量70%以上。季忆13工程师长江南京航道局长江南京航道局参与基于嵌入式微处理器的智能水位遥测终端的研制。本项目研究工作占本人总工作量60%以上。张勇14高级工程师长江三峡通航管理局长江三峡通航管理局参与三峡辖区船舶动态和船闸调度的数据获取与数据组织的相关工作。本项目研究工作占本人总工作量70%以上。杨宁15高级工程师思创数码科技有限公司思创数码科技有限公司项目的主要研发成员，参与了多传感器集成的物联网技术等相关研究工作。本项目研究工作占本人总工作量70%以上。