虚拟“电子围栏”在船舶进出港报告监管中的应用

□ 吴坤阳

为了保障水上交通安全形势稳定，加强国内航行海船实施进出港报告制后的船舶安全监督工作，海事管理机构通过船舶 AIS（船舶自动识别系统），海事VTS（船舶交通服务系统）、CCTV（闭路电视监控系统），港口调度和客运售票系统等多元化手段，全方位掌控船舶航行动态和在船人员信息，同时通过强化现场巡查、水上巡航等多种手段，发现了一系列新的问题。比如，船舶进出港报告不及时、船舶实际进出港但未按规定报告（来而不报）、船舶实施进出港报告但实际未进港（报而不来）等情况。

虽然海事管理机关与港口码头、作业单位等建立了信息共享和联合检查机制，但是往往难以及时发现，浪费了大量的人力物力，也不便于现场核实违规船舶的具体情况，给事中、事后的监管和处理工作带来诸多不便，从而造成船舶进出港、货物吞吐量等数据统计工作出现偏差。这既不能真实地反映现实行业及经济发展实际状况，也纵容了部分违规船舶不按要求报告的行为，也可能为海上走私、违规过驳等行为提供造假凭证。

电子围栏是将防盗系统数字化、信息化后的产物，其目的是对受保护对象所在区域进行实时监控。当有非法人员侵入受保护区域或从受保护区域中未经授权离开受控时，电子围栏将发出预警或报警信号，并及时通知安保人员对报警信息进行核实。

一、电子围栏与虚拟“电子围栏”

针对船舶不按相关规定实施船舶进出港报告的情况，实时向海事管理机关和船舶同时发出预警，既能告知船舶及时进行补报，也能提高监管效率，同时对钻进出港报告系统漏洞者予以警示，从而促进船舶进出港报告工作的有序高效开展。

笔者引入目前全球比较先进的周界防盗报警系统，利用电子围栏系统工作原理，结合船载GPS（全球定位系统）、AIS，岸基CCTV、VTS及船舶动态管理系统、船舶进出港报告系统等，在港口码头、海上作业点区域构建一个虚拟的“电子围栏”，实时掌握区域内船舶的数量、状态、位置及相关水域内的流量情况等详细信息，与船舶进出港报告系统中的船舶进出港报告数据进行实时比对，核查船舶进出港是否按规定实施报告。同时，对船舶进出港报告信息比对中发现的存在问题船舶进行取证，利用VHF询问、现场巡查、水上巡航等手段开展调查，进一步丰富船舶进出港报告的事中、事后监管，从而提升海事监管能力。

1.电子围栏

电子围栏是目前世界上比较先进的周界防盗报警系统，主要由控制中心、前端探测围栏两部分构成。电子围栏控制中心实现高压脉冲信号的发射和接收，一旦前端探测围栏出现触网、短路或断路等状态，及时发出预警或报警信息，同时将预警或报警信息发送至控制中心，触发报警单元。前端探测围栏是由围杆、导线等元件构成的实物防护周界，通过控制探测输入端或系统软件，实现多级联网。

电子围栏也是一种主动防护入侵式围栏，对前端探测到的侵入行为状态即时辨识，主动出击，实现击退非法入侵者，延迟入侵时间，但不会对入侵对象的生命造成严重威胁，并把入侵行为信号实时传送至控制中心报警单元设备上，以保证安保人员及时了解实时情况。

2.虚拟“电子围栏”

虚拟“电子围栏”，即将所有的港口码头、船舶修造（厂）点、港外作业点、海上作业平台、过驳点等所在区域，通过GPS、AIS、CCTV、VTS及船舶动态管理系统、船舶进出港报告系统等，设置成虚拟的“电子围栏”，并融入ECS电子海图或ECDIS电子海图显示系统，与海事综合监管平台后台大数据系统进行融合。当船舶进入虚拟“电子围栏”区域，系统就能实现自动比对，对不满足条件的船舶，在前端显示系统进行预警提示（声光报警），提醒管理（安保）人员及时了解并处理。如有可能可以通过AIS轨迹记录、CCTV拍照、VTS自动截图等手段将相关证据上传至后台分析系统。

二、虚拟“电子围栏”的构成

虚拟“电子围栏”综合了电子围栏技术和网络信息技术，其终端控制机可通过网络（局域网LAN或广域网LAN）传送信息到网络（本地）服务器。用户可通过浏览器或APP直接查看Web（本地）服务器中的报警信息，以实现海事进出港报告监管的需求，同时授权用户还可以通过设定实现个性化系统配置。

实现虚拟“电子围栏”的功能，其总体技术架构体系可分为信息采集端、信息传输端、客户端3个部分。如图1所示。

图1 虚拟“电子围栏”总体技术架构图

1.信息采集端

虚拟“电子围栏”信息采集端，就是基于位置信息（GIS）的设备，如船/岸AIS、GPS等，在ECS系统中设置“电子围栏”范围，同时融入CCTV、VTS等系统，构成类似传统电子围栏控制中心。在船舶进入虚拟“电子围栏”设置的范围后，通过后台比对，发现问题发出预报警信号，并把信号通过信息传输端发送到客户端。

2.信息传输端

将前端布置的各种传感设备单元，通过系统性整合和管控，实现实时布防和撤防、工作模式调整、报警信号分析处理、管理控制以及信号上传等功能。根据用户的不同需求，可以通过LAN、WAN、MAN、Internet等多种网络结构，为系统提供网络通信支持，实现前端报警系统信息及时传输以及客户端的实时跟踪。

3.客户端

根据客户需求提供系统的功能性模块，如电子围栏远程控制、报警联动处理、相关系统接入融合、实时跟踪处理等功能。通过与GPS、AIS、CCTV、VTS等系统的整合，满足不同客户对监控现场的实时监控和实时处理。如有违规入侵行为发生，联网视频设备进行自动录像或抓拍取证，并发出声光警示或主动实施防护，同时提醒远程安保人员进行处理，以保障前端监控设备的现场安全。

三、虚拟“电子围栏”的实现

船舶进出港报告虚拟“电子围栏”主要由AIS系统、电子海图、虚拟“电子围栏”预警系统，VTS系统、CCTV构成前端，以及海事业务系统（如船舶动态系统、船舶进出港报告系统、海船船员管理系统等）与AIS系统构建后台数据库，前端后台对比筛选呈现在客户端。船舶进出港报告虚拟“电子围栏”的功能如图2所示。

1.船舶AIS开启正常

船舶进入进出港报告虚拟“电子围栏”区域，已按要求进行了进出港报告，系统通过AIS信息与船舶动态管理系统/进出港报告系统/国际航行船舶申报系统等进行核实，查看该轮是否进行进出港报告或国际航行船舶进港申报，按规定报告或查验，系统通过。如果未按要求进行进出港报告，系统则发出警报。

图2 虚拟“电子围栏”系统工作流程图

2.船舶AIS关闭或无

船舶进入进出港报告虚拟“电子围栏”区域，CCTV或VTS系统在虚拟“电子围栏”系统未确认的情况下自动抓取或跟踪，并发出预警，提醒管理人员核实情况。

（1）无AIS且符合规定，或AIS关闭有正当理由。管理人员首先予以确认后，已按要求进行了进出港报告，系统通过AIS信息与船舶动态管理系统/进出港报告系统/国际航行船舶申报系统等进行核实，查看该轮是否进行进出港报告或国际航行船舶进港申报。如果按规定报告或查验，系统通过，报警取消；如果未按要求进行进出港报告，系统再次发出警报，管理人员通知现场执法人员调查核实。

（2）AIS关闭，无正当理由。已按要求进行了进出港报告，系统通过AIS信息与船舶动态管理系统/进出港报告系统/国际航行船舶申报系统等进行核实，查看该轮是否进行进出港报告或国际航行船舶进港申报。如果按规定报告或查验，系统通过；管理人员应通知现场执法人员进行核实AIS情况；如果未按要求进行进出港报告或查验，系统再次发出警报，管理人员应通知现场执法人员调查核实。

四、虚拟“电子围栏”的应用

针对当前船舶进出港报告实施中出现的问题，利用该船舶进出港报告虚拟“电子围栏”系统不仅极大地提高了进出港报告事中、事后监管的效率，同时也能够进一步规范海事执法工作。同时，对未按规定报告的情形、数量、时间、船舶等数据进行全面掌握，对违规船舶形成威慑。

（1）对未开启AIS的船舶，可以通过手机客户端进行提醒，确保AIS的规范化使用，也为海事监管事后核实提供数据支持。

（2）对未及时进行船舶进出港报告的船舶，通过AIS或手机客户端予以提醒，避免不必要的遗漏。

（3）对进出港无正当理由且不按规定进行报告的船舶进行取证，提醒管理人员或现场执法人员及时核实，并适时开展调查取证工作。

（4）对船舶进行了进出港报告但实际未进出该港口等情况，提醒海事管理机关调查原因，通知船舶及公司进行核实，解释原因，及时发现或制止违法行为的发生。

五、结语

大数据时代的来临，简单依靠人力来实现对到港船舶的有效监管，海事部门的压力越来越大。科技可以改变生活，也可以改变海事，通过科技来实现海事监管由“汗水型”转向“智慧型”。船舶进出港虚拟“电子围栏”系统也将助力推动船舶按规定进行进出港报告，从而提升海事事中、事后监管能力。