长江海事局移动执法系统应用

    王石涛

    

    

    

    摘 要：长江海事局移动执法系统是基于海事通一期工程Mobile系统的升级应用，通过运行于Android平台终端的海事通客户端软件，能够登陆到海事通应用程序中，对移动执法、信息查询、安全监管、移动办公四个子系统进行操作应用。

    关键词：Android平台 Socket连接 Web应用

    背景

    基于长江海事局以联通3G网络为依托，集中优势业务资源和技术力量，采用国内外高端、先进的通信技术，建设集数据、图像、语音通信为一体的“海事通”移动执法系统平台，本应用为海事通一期工程Mobile系统的升级应用。

    该系统应用为规划海事通系统的整体设计，分步实际的策略，描述系统重难点解决方案以及确定项目的阶段性实施目标，从而保证后续开发、测试、实施、维护工作的顺利进行而编写。

    目标

    在了解长江海事系统需求的基础上，开发长江海事移动系统“海事通”：

    1、记录我们对系统的具体要求

    2、使业务人员和软件开发人员对软件系统结构、功能有较清楚的认识

    3、系统设计和开发

    4、系统测试和验收

    总体设计

    1、系统基本组成

    图1 系统组成图

    2、功能描述

    该系统要求实现长江海事局人员通过运行于Android平台终端的海事通客户端软件，能够登陆到海事通应用程序中，对移动执法、信息查询、安全监管、移动办公四个子系统进行操作应用。

    根据海事业务特点分出四大模块（移动执法、信息查询、安全监管、移动办公）列在手机底部。

    3、运行环境

    系统由客户端和服务端两部分组成。

    客户端：运行于Android2.0及以上平台，硬件能够支持拍照、摄像、录音功能。

    服务端：运行于Windows2003 Ser-verSP1及以上平台，要求安装Oracle9i及以上版本的Client与OCI支持。

    3.1设备

    项目的客户端设备已经指定为HTC328W、华为U6680

    3.2支持软件

    Android2.0及以上

    3.3接口

    系统中有部分功能涉及到与海事局现有业务系统的对接及数据同步。①船舶视频功能。船舶视频依托现有的中兴船舶视频的流媒体服务器，实现客户端对船舶视频的实时播放。参考文档《ZxvnmsSDK接口》。②AIS船位信息。根据《AIS数据转发协议》，与AIS服务器实现通讯，接收AIS数据。③短信评价系统。由客户端发起，提交后由服务端向现有的短信评价接口服务推送短消息。④移动办公。由OA系统提供业务访问接口，在客户端上实现移动办公功能，主要对公文的审批流程进行流转。⑤海事业务数据。海事通系统拥有独立的数据存储，同时对于需求中的海事业务数据分布于多个业务系统中，在本系统中通过数据同步机制来获取海事通系统所需要的业务数据。

    4、基本设计概念和处理流程

    图2 基本设计概念及处理流程

    在海事通软件系统中，即有C/S架构，同时还有B/S架构的应用。在整个系统框架的逻辑结构处理中都是按照分层、分模块的方式，使得整个软件系统做到层次分明，逻辑清晰，便于维护。

    4.1客户端设计

    对于客户端的设计，在UI方面以让用户便捷操作为基本原则，对于多数的功能模块，客户端通过与应用管理服务端交互来实现，客户端在处理新闻类另的信息时，采用WebView容器来实现。

    客户端程序中有几个功能模块需要借助于第三方的开发包和Android平台相关的API来完成，首先是船位监控，该模块要完成的是通过服务端获取实时的AIS船位信息，并得用百度Map的API将船舶信息显示到GIS地图上，实现常用的地图操作（缩放、平移等），同时可以按船名（中英文船名、拼音索引）、MMSI对船舶信息进行查询，并可以在地图中进行跟踪定位。地图缩放或者平移时，取当前视图的四角坐标转换为大地坐标，向服务器请求当前区域的船位信息查询。没有操作时，按默认30秒取一次船位实时信息。另外一个功能是船舶视频，船舶视频在用户登陆时，对视频信息从服务器获取最新的配置信息，利用Android平台自带的VideoView和第三方的Jar对基于RTSP的流媒体进行播放。还有一块是执法取证模块，在该模块中，要求实现拍照、录像、录音三个功能，拍照和录像功能实现有两种方案：一是调用系统的Intent，传入不同的Action来完成，二是自己重写SurfaceView，调用Camera类来完成。

    4.2服务端设计

    在海事通软件系统中，服务端由应用管理服务端、Web应用服务端、数据库三个部分组成。

    应用管理服务端的设计更多的考虑是整体的性能、数据的安全与完整性、以及程序的可扩展性。服务端采用Visual C++做为开发平台，在通讯处理方面，充分考虑到并发性能，合理运用IOCP技术来解决Socket通讯方面的并发瓶颈问题。在数据库连接方面，直接对Oracle原生的OCI进行封装来访问数据库，使得对数据库的操作更安全高效。①从AIS通讯服务器获取实时的船位信息，协议参见《AIS数据转发协议》，此时，管理应用服务端相对AIS通讯服务器来说充当起客户端角色，将接收到的AIS数据分类进行存储（AIS动态数据、AIS静态数据、AIS历史数据）。②船舶视频功能，由于船舶视频功能存在会话过期问题，所以应用管理服务端将定时向船舶视频服务器发起请求，获取最新的摄像头动态流媒体地址，提供给海事通客户端，以保证船舶视频功能的正常运行。

    Web应用服务端主要为客户端提供新闻信息类的应用服务。采用Asp.Net做为开发环境，同时有一个重要功能是完成海事内网新闻系统的图片、附件数据的采集，然后交其保存到Web应用服务器中，为海事通客户端提供新闻信息类的数据来源。

    系统中的数据库涉及到两种类型，一种选用的是Oracle10g，用于AIS船位信息管理（因考虑到AIS船位数据量大）、执法取证、短信评价。别一种选用的是Sqlserver2005，因为系统中的另一部分数据都来源于现有的业务系统，如船舶、船员、公司、新闻等，而原有的数据库系统都是SqlServer，考虑到Sqlserver之间的数据同步便捷及更好的兼容性，所以系统中另一部分的数据源选用SqlServer2005来进行管理。

    5、结构

    图3 模块结构图

    6、人工处理过程

    按长江海事局组织机构的行政区域，人工去采集行政区域对应的经纬度，在船位监控模块中实现不同机构的人员登陆跳转到相应的管辖区域。

    原有的海事业务数据的同步，需要在海事通数据库服务器上建立Sql作业、链接服务器等手段来进行数据同步。

    应用与展望

    “海事通”移动执法系统是海事信息化建设的产物，做为长江海事移动办公和执法平台，它的出现，克服了过去单纯用语言无法全面正确描述事件的缺陷，实现了指挥中心与一线执法间的“零距离”。执法人员随身携带可以实现综合查询、现场处置、实地取证等方面功能。同时也可方便、快捷的为船舶用户提供相关信息服务。真正做到有痕管理，无打扰服务，提高海事执法效率，提升海事品牌形象。它标志着长江海事局水上安全监管水平有了突破性的提高，同时为现场巡航、监管、指挥、事故预防和水上人命救助增添了高科技手段，实现了辖区范围的船舶动态监管，极大地提高了海事管理效率和搜救水平，进一步为船舶航行带来更安全、畅通、便捷的服务。

    建设服务型海事是中国海事自身发展的需要，中国海事也具备了良好的建设条件，海事通与现有海事业务系统数据对接，能够即时查询、处置船舶违章、违法，即时提供船舶助航信息，节约巡航成本，保障航运船舶通航效率。开启了数字海事新时代。

    参考文献：

    [1]单守燕.[D].电子科技大学（软件工程），2012

    [2] 时景彬.[D].武汉理工大学（交通信息工程及控制），2009

    [3] 陈昌飞.基于服务型政府理念下的海事管理研究[D].大连海事大学（公共管理），2011

    （作者单位：长江海事局信息中心）