李雄标+陈一路
摘 要:整合技术与资源,加强水上交通安全,提高海事监管能力,丰富我国海事监管信息化建设。增强船舶水上作业安全意识,正确维护好民众权益,杜绝违法乱纪、破坏环境行为,推动当地社会经济人文健康、环保可持续发展,铸造高效海事监管平台,树立海事服务新形象。
关键词:海事CCTV 视频监管 系统及应用
信息网络的快速发展和广泛应用,网络信息服务也成为海事监管和水上交通服务的新平台。VTS 船舶交通管理系统、AIS船舶自动识别系统(船舶船位报告互避碰系统)、VHF船舶通信指挥系统等,早已在海事监管部门应用多年,是目前有效的水上交通监管手段之一,但并不能完全满足新形势下的水上交通监管业务发展需要。因此,探讨水上交通CCTV视频监管系统建设及应用有其必要性。笔者曾参与了广东海事局重点河段CCTV视频监管系统113个基站点的建设,认为广东海事局重点河段CCTV视频监管系统是其它监管手段的补充和完善,但更具有直观性、及时性和有效性。
1.系统结构及运行模式
1.1海事CCTV视频监管系统结构
广东海事局内河重点航段安全视频监管系统,采用多级监控网络结构。主要是根据广东海事局监管体系总体规划、各分支局的具体情况及业务需求、各海事处工作特点,分别建立监控总中心、监控分中心和监控控制终端点,满足各级海事行政主管部门的监控管理要求。海事CCTV视频监管系统架构包括前端的数据信息图象采集设备;数据信息运行通道;后端数据信息图象处理及应用系统四大部分组织。前端的数据信息图象采集设备包含监控点的摄像设备,视频分配、压缩及编码设备,本地存储(一般为2TB硬盘)、本地供电及防雷,以及相关的安装套件;数据信息运行通道主要是租用了营运商的网络通道、网桥及本单位的内专网;后端数据信息图象处理包含视频服务器、视频浏览终端及软件;应用系统就是系统管理平台、分析系统及大数据存储库管理等。1.2系统运行模式
按照层级管理的原则和系统配置应用要求,系统运行模式主要是由固定监控点采集信息数据经专线传至本地的监控中心,移动监控点采集的信息数据经无线网络传到本地监控中心;再由本地经内网(链路)传到系统监控分中心。系统监控分中心对辖区内各本地监控图象进行浏览和控制,或由固定监控点信息经专线传到系统监控分中心,同时经海事内网络传到系统监控中心,监控中心和监控分中心可对辖区信息数据进行浏览的控制。当进程操作有冲突时,设置有上级优先控制的权限。信息数据存储方面,设有本地的暂存储和监控中心的系统大存储,以便本地可能的现场查阅和系统事后信息数据倒查取证。
2.系统功能及技术要素
1)视频数据采集与整合管理。目前广东海事局各分支局视频监管系统自成体系,海事分支局与各自属海事处间通过海事内网互联,经授权的人员可以从本系统内任何一个节点控制和访问其他节点的视频图象;中心软件浏览终端满足前端摄像1000路以上,分级授权,支持WEB访问、多码流传输、分屏显示、分散式存储30天等。在本系统内增加或减少前端摄像设备,即系统配置发生变化时,对于整套系统不会造成任何影响,增加或减少监管分中心时也仅需要在监管中心增加相应的软件设置即可融入系统,系统扩容方便,无需任何设置。满足设置应急指挥权限的系统现操作要求,也显示出系统的灵活性和可控性。
2)视频被动或自动选择。各监控站点图象通过树型方式或图型方式对监控信号进行监视选择。前端图像压缩处理设备有高清晰度视频多码流压缩设备为支撑。每级监控中心的视频监控用户在各级网络终端内可以根据图像的传输带宽要求进行优化,实现不同带宽下传输不同的图像质量,同一图像的传输,由于传输通信网络带宽的不同,在传输相互之间高低图像质量互不影响。同时系统具备视频自动巡视功能,在可设定的间隔时间内,对系统的监控点进行图像巡检察看,对参与轮巡的对象可以任意指定,时间间隔可设,支持监管现场的灵活选择。
3)图象控制与综合管理。为了满足直观的现场管理功能,系统远端摄像设备在云台附件的支持下可对当前补选中的视频图象进行控制,可全方位扫描、光圈调距、变焦调焦。对已进行预置的监控占可支持预置及巡回,并可设置自动释放时间,以保证其他用户的正常使用。
4)视频记录、储存及回放功能。本系统录像与回放同时工作互不影响。对各监控占图像实时分散式存储,超过额定存储时间自动覆盖,存储时间一般大于30天,并可通过外部存储刻录光盘以便长期保留。目前是以每监控点2路监控图像,24小时工作,白天D1画质每路(1000MB/H),夜间为(500MB/H),节省存储,以配置视频压缩设备2TB硬盘用于本地,足够1路存储110天或2路存储55天;系统具备存储后的检索回放功能,并可进行相应的取证截图。
5)图像快照及文字显示。系统具有实时视频抓拍功能,当在监管过程中,由于业务需要或进行视频截图,视频抓拍以JPG格式存储,分辨率为704X576或352X288,并可对存储画面进行编辑、打印。
3.CCTV视频监管系统优点及发展趋势
3.1CCTV视频监管系统优点
内河重点航段安全CCTV视频监管系统是以海事内专网为基础,结合海事行政执法的特点,将视频信息整合到统一的信息平台上,实现信息共享,是“数字海事”的一部分。
1)实现远程监管指挥,节省人力资源,降低行政监管成本优点。通过远程视频,在指挥中心可直接指导现场交管,履行监管职责,无须24小时派遣人员、执法船只到达现场监管,特别是繁忙河段,重点水域、码头,较大程度节省了人力资源,减少海事执法监管人员的劳动强度,降低行政监管成本,促进海事交管部门的发展。
2)具有直观性和不间断监察优点,真正实现24小时全天候的交通管理。只要经授权的人员,就可以从本系统内任何一个节点控制和访问其他节点的视频图象,对现场的了解尤如临现场。大家都知道,由于现场人员只能靠目测,目测容易受现场客观条件、阻碍物等因素影响,无法满足河道航段宏观调控,通过CCTV视频监管系统指挥,比现场人员的视觉更具有总体性和宏观性,并具有良好的连续性。对实现真正的24小时,全天候交通管理更有突破性。endprint
3)具有现场回放、及时查索,实现有证可查威慑力。由于系统有视频记录、分散式存储、中心大存储及回放功能,并且系统录像与回放同时工作互不影响,对各监控点图像实时分散式存储,超过额定存储时间自动覆盖,这一优点对海事监管,现场取证,事后检索回放有重要作用,对安全交管事故事后处理提供依据。对于重点航段,繁忙水域,也加强了监管执法的威慑力,有效避免无人监管航段出现的安全事故。
3.2CCTV视频监管系统发展趋势
CCTV视频监管系统有效减轻了海事监管人员的劳动强度,实现了24小时全天候对重点航段、水域的监管,提高了指挥判断决策的实时性和准确性。
1)系统的无线利用与整合。信息系统高融合性是海事信息系统发展的趋势,也是现代海事监管业务工作特点的要求。高融合性就是通信技术与网络技术相互融合,视频监管系统进一步发展为以无线保真技术为基础的无线联网视频管理。在海事管理、现场指挥决策中,高层级人员能通过便携式电脑或其他运算器件随时随地高速联网,而无需电缆,实现直接实时浏览相关航段交管情况。特别是防台防汛季节,有效帮助高层决策,运用有限资源,确保监管有效,提高海事监管服务能力,确保水上交通安全,促进当地经济发展。
2)系统服务多样性。根据国际履约和我国水上监管的要求,海事信息系统将会变得服务多样性,未来将会出现高质量、项目多、内容广、公众参与度高、个性化服务强的局面。站立新的历史时期,开展新技术的应用,开拓新的管理业务,为不同的用户,按照用户需求,提供个性化服务,如帮助船舶公司实现实时直观管理所属船舶,提高管理成效;航道危险警戒视频提醒服务;交管安全事故保险理赔查证业务办理;在各级控制中心内建立中心视频数据库服务系统,完善我国特色的海事监管平台,充分利用现有的技术,实现海事通信信息系统,CCTV视频监管系统为社会服务新的飞跃。
3)信息资源共享化特性。除土地、能源外,信息已成人类的重要资源之一。海事信息通信系统中的AIS、VTS、CCTV等现场监管系统,DSC、GMDSS救助通信系统,港口指挥调度的沿海内河SSB及VHF通信系统、GPS卫星导航系统以及办公服务的政务OA办公管理系统、船舶资料库等,都将是建立起相互连接,相互标识,服务大众的网络共享平台。目前的系统可提供联网及二次开发软件,预留以后与国家海事MIS系统及公众服务平台(电视视频)的整合接口,从而使单纯的海事电视监控系统变成一个网络监控信息系统,采用技术先进、实现多个海事信息系统的整合及规划平台相一致。系统预留电子地图操作界面的接入,为建立一个统一的监控平台,可控的自动导航、自动警戒做准备。不仅如此,未来的系统发展是要将分布在地球各个角落(海洋)的宽带多媒体业务无缝地连接起来,用户可以在任何一个地方用任何一种接入方式,依照权限访问全球网络,同时可以和任何用户,特别是是船上用户直接保持任何方式的通信交流。
4.视频数据信息安全及建议措施
随着我国信息化的发展,在进一步加快推进海事信息通信系统建设的同时,海事信息安全保障工作必须基于网络与信息安全的非传统特征与时与俱进地演变,要按照国家信息安全体系等级保护要求和安全标准等相关文件,科学有效地灵活适应网络信息安全的新态势。
1)建立物理、资源分离机制,规范访问控制。信息通信系统在建设过程中有限的物理、资源隔离是各系统求安全的有效途径。规范访问标准就是各地方海事局应当统一各级别的权限标准,即根据用户身份及属性信息来授予或限制用户对某些资源的访问,或限制对某些功能的使用。访问控制的功能主要有防止非法的主体非授权的访问。一个重要信息系统的安全性有赖于与其相关的访问控制机制,与其系统的相对隔离也是不可分割的。
2)统一规划,实行条块结合分层授权,健全专业安防系统。网络信息空间与物理基础设备以及信息控制资源之间存在着相互依赖的关系。我们常常会听说用多少防火墙、防病毒入侵检测、甚至于UTM技术,账号还是被盗,网站还是被侵,数据还是失泄密。这就是操作权限管理不当所至。划分条块与授权管理,建立专业的安全系统,如上网行为审计系统、终端安全管理系统、数据库流量审计系统等,就是解决的有效办法。
3)推进信息系统安全审查。制定信息系统审查制度,根据有关的法律法规或授权,对计算机网络系统环境下的有关活动或行为进行系统的、独立的检查验证,并作出相应评价。如:上网行为审计评价、终端安全预控审查评价、数据库安全审计评价、流量审查评估等。各相关单位必须将信息安全风险管理作为信息安全保障工作的重要措施,要将信息安全风险与业务生产安全、消防安全、综治维稳安全等同重视。海事信息系统的安全性简单说其实就是信息系统的生命力,是提高海事履约能力,提高海事工作效率,接轨国际海事监管行为的必然要求,是信息持续可使用状态的保障。
4)统一数据加密原则。重要的数据加密不是可有可无,特别是关系到海事执法的行动信息和用户保密资料,加密即通过改变原有数字信息的表现形式来伪装需要保护的敏感信息,以另一个信息形态使非授权使用者不能获悉被保护信息的真实内容。目前加密算法主要有一是文件加密和解密使用相同的密钥;二是非对称加密算法需要两个密钥(公开密钥public-key和私有密钥private-key),与之相并用的技术手段一般有为系统、灾难恢复、DLP数据生命周期管理等。
5.结束语
提升海事服务质量是“中国海事发展纲要”及“十二五”规划提出的重要内容之一。为实现这一目标,近几年来,国家对海事发展不断投入,海事网络信息系统建设有了很大的进步,经过海事人的不断努力,我国海事管理网络信息系统平台已成为了世界上几个少数具有影响力的海洋管理信息发布与信息处理系统平台之一,并在地方经济与海事监管合作领域发挥着重要作用,这也是我国海事威信和监管能力越来越高的具体标志。
因此,重视海事监管系统建设及其数据信息的应用是极其重要的,在全面服务社会经济发展,科学完善海事部门水上交管机制,提高履行监管能力,保障船舶生产安全、水上施工安全,提升社会服务成效等方面具有重要意义。
参考文献:
[1]广东省公安厅.视频监控系统建设规范.
[2]交通运输部机构职责汇编.
[3]信息安全与通信保密.
[4]国标—GB/T 15278-1994信息处理.endprint