琼州海峡客滚运输现状分析及信息集成方案

李林，安小刚，蔡金易

（交通运输部水运科学研究院，北京 100088）

琼州海峡客滚船承担了进出海南岛30%的人员运输、90%以上的海南生活物资运输和100%的车辆运输，是进出海南岛综合交通运输体系的重要组成部分。为推进琼州海峡港航一体化发展，交通运输部联合海关总署、国家铁路局以及广东省、广西壮族自治区、海南省政府印发的《进一步提升琼州海峡客滚运输服务能力和安全管理水平行动方案（2022—2024 年）》中提出：持续提升琼州海峡客滚运输信息化水平，推动实现旅客、车辆及其载运货物等信息在港航企业和相关管理部门之间实时共享[1]。

1 现状分析

琼州海峡客滚运输主要由海南海峡航运股份有限公司负责经营，该公司主营业务为船舶运输和轮渡港口服务，经营了海口至海安、海口至北海客滚运输航线、海口（三亚）至西沙旅游客运航线以及新海港和秀英港轮渡港口服务业务。多年来，琼州海峡客滚运输市场持续稳定发展，随着人民生活水平的提高，便捷、舒适已成为人们出行的核心需求。同时，对运输效率提升的要求也使得货运车辆在向着大型化、重型化发展。琼州海峡客滚运输市场的船舶也正朝着大型化、安全化、快速化、旅游化的方向发展，现有的老旧船舶都将逐步被封闭式、艏艉跳板型、快速大型化、抗风能力强、内部客运设施配置高的客滚船所取代。客滚船信息化、智能化发展已成为琼海海峡港口航运业界的共识，海峡股份也已持续建设完成了预约过海、船舶航程视频实时回传、联网信息服务平台、视频监控中心、港口管理、机务管理等信息化系统[2]。

2 存在问题

2.1 客滚运量增加，安全风险增加

2023 年一季度琼州海峡客滚运输运送旅客668万人次，车辆178 万台次，较2022 年同比分别增长56.8%、42.4%；较2019 年同比分别增长15.0%、40.8%[3]。琼州海峡客滚船航行安全面临的风险可分为源发性风险、输入性风险和耦合性风险三类[4]。其中，源发性风险包括船员违规操作、船舶设备故障等。输入性风险包括：车辆自燃、危险品瞒报谎报、暴恐袭击等，特别新能源车辆逐年增多，车辆的自燃、爆炸风险隐患增加。耦合性风险包括火灾、异常天气等。目前，琼州海峡客滚船平均710 人/艘次，因此，一旦发生火灾或爆炸事故，就属于特大险情。火灾或爆炸事故可直接造成人员伤亡，火灾或爆炸事故的火势在船上发展迅速且应急救助难度大，如遇有危险货物车辆时情况恶化会更加严重。

2.2 通信保障能力不足，存在盲区

琼州海峡两岸客滚码头直线距离20～30km，特别是在海峡中线区域存在通信盲区，很难保障船岸数据的及时交换。适用于琼州海峡环境的通信方案主要为卫星通信、电信运营商移动通信服务、组建微波主干网等方式。卫星通信方式能够保障通信质量，但费用过高。经调研了解到客滚船舶已使用微波组网的宽带接入方式，实现了全时域的船上甲板、旅客、驾驶台和机舱等区域高清视频监控实时回传，但仍旧存在盲点，特别是海峡中线区域，视频回传质量不稳定。现阶段，海峡股份正在探索琼州海峡4G/5G 网络覆盖，已联合电信运营商开展相关技术方案论证工作[5]。

2.3 客滚船信息集成度低，数据感知与共享能力弱

琼州海峡客滚运输涉及海事、港口、船舶等多部门，现有沟通手段主要依靠电台、微信等方式。面向海南自贸区建设，将难以支撑琼州海峡客滚运输未来发展需要。仅靠上述手段，存在一定的管理漏洞，管理效率相对不高。同时，现有客滚船载视频监控系统主要面向船员、旅客、车辆进行监控，对船舶自身之外的其它环境感知能力弱。琼州海峡水上交通流量大，船舶类型不一，特别是一些小型渔船行驶时不按航行规定航行、不安装AIS 终端，极易发生船舶碰撞事故。

2.4 风险高发时段，监管能力不足

车辆装卸和乘客上下船是时间较长，是制约客滚船高效运营的一个主要因素，也是风险高发时段。从客滚船靠岸开始，车辆首先按照工作人员的指引上船，在这个环节上，这一系列操作都需要花费大量的时间和精力。待车辆全部进入客滚船船舱并让司机进入客舱后，工作人员才开始引导乘客上船。以上一系列程序的操作，大概需要花费一个小时。同时，旅客和车辆下船时，存在人车混流情况，需要现场工作人员及时指挥疏导，但仍存在管理漏洞不能及时发现处置。

3 技术方案

综合北斗导航、船载终端、人工智能、传感器、物联网等多种技术手段，实现客滚船运载物信息快速感知、高效识别、友好展示。琼州海峡客滚船信息集成技术方案围绕现有标准规范及管理办法，将平台架构分为船载感知层、通信传输层、数据资源层、监管应用层和用户层，以实现对琼州海峡客滚运输安全保障能力的有力支撑，详细技术方案如图1 所示。

图1 琼州海峡客滚船信息集成技术方案

（1）船载感知层。客滚船驾驶舱安装的导航设备种类繁多、功能单一，尚无智能终端类设备对现有设备信息进行集成应用，不能开展个性化应用软件部署，不具备良好的扩展性。围绕琼州海峡客滚运输需求，实现船载智能终端感知数据集成应用的研发，以支撑琼州海峡安全、可靠、惠民的客滚运输服务。

（2）通信传输层。客滚船数据集成能力的提升离不开通信保障能力的建设，需提升琼州海峡无线网络覆盖能力，良好、稳定的通信保障是支撑琼州海峡客滚运输安全管理的持续提升的关键。通过搭建覆盖琼州海峡全域的4G/5G、微波、北斗短报文等通信网络，以便消除通信盲区。

（3）数据资源层。综合运用信息化手段，建立客滚运输信息区域共享机制和平台，及时将相关信息告知监管部门，以加大联合惩戒力度，加强信息资源的共享与衔接。

（4）监管应用层。综合运用北斗导航、人工智能、物联网等多种技术手段，加强琼州海峡客滚运输船岸协同，实现客滚船运载物信息快速感知、高效识别、友好展示。采用数据驾驶舱技术，对不同类别、不同主题数据进行多维度综合分析与展示，提升综合监管能力。

（5）用户层。面向港口码头、船员、监管部门等用户群体，依托计算机、平板、手机、大屏等多种交互方式，采用数据驾驶舱技术，实现对不同类别、不同主题数据的多维度综合分析与应用。

4 总结

本文针对琼州海峡客滚船流量大、风险高的现状，一方面通过综合利用现有通信技术手段，组建船岸通信链路，解决船岸间数据、视频等多种数据传输需求。另一方面，该方案有利于提升客滚运输数据集成与应用效果，切实解决航运企业现实存在的信息孤岛问题，提升客滚船信息化、智能化安全管理水平。同时，也为后续集成数据的智能化应用构建了基础，支撑了客滚船安全隐患快速识别能力，切实解决了航运企业现实存在的问题和难题，提升了客滚船安全管理水平，有力保障了人民生命和财产的安全。