黎廣宇

摘 要：移動定位作為海上搜救的支撐技術(shù)取得了良好的應(yīng)用效果，也在實(shí)際應(yīng)用中暴露了定位信息獲取方式、信號有效覆蓋范圍和隱私方面的問題。針對上述應(yīng)用中的問題，本文總結(jié)了使用自動化數(shù)據(jù)接口改善信息獲取、使用海上載體拓展移動通信信號覆蓋范圍、使用預(yù)授權(quán)和自主上報方式解決隱私信息使用權(quán)利問題等改進(jìn)思路。本文最后針對海上搜救中報警和搜救兩個應(yīng)用場景，設(shè)計(jì)了基于移動定位的海上搜救輔助系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞：海上搜救;移動定位;數(shù)據(jù)接口;隱私保護(hù)

中圖分類號：U692? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? 文章編號：1006—7973（2021）09-0047-03

海洋運(yùn)輸作為一種利用海洋的重要方式，自我國加入WTO以來對經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到了越來越重要的促進(jìn)作用。我國“海洋強(qiáng)國”和“一帶一路”戰(zhàn)略的實(shí)施推動了海上活動的日益頻繁，各大港區(qū)附近的近海成為世界最為擁擠和繁忙的區(qū)域之一，海上事故風(fēng)險持續(xù)增長，海上人員安全問題受到了越來越多的關(guān)注[1-2]。為了滿足廣闊的海域、復(fù)雜的海上環(huán)境的搜救需求，不斷地?cái)U(kuò)充搜救船舶和航空器是直接有效但投資巨大解決方案，相對而言深挖信息化技術(shù)支撐能力是成本較小且見效快速的搜救能力提升方式之一。

對海上搜救的目標(biāo)船舶或人員的定位是搜救任務(wù)執(zhí)行的基礎(chǔ)，也是搜救工作的重點(diǎn)和難點(diǎn)之一。在分秒必爭的海上搜救任務(wù)中，移動定位憑借其超大的終端保有量和近岸區(qū)域的信號覆蓋基礎(chǔ)，可以在較大范圍內(nèi)提供高頻次、高精度的搜救目標(biāo)定位信息，是對現(xiàn)有搜救體系信息源的重要補(bǔ)充。

1 移動定位技術(shù)在海上搜救的應(yīng)用現(xiàn)狀

自從基于位置的服務(wù)被提出并在我國的移動通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)后，該項(xiàng)服務(wù)在國內(nèi)各行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用就受到了大量的關(guān)注[3]。恰逢我國海上搜救體制改革，電信行業(yè)作為各級海上搜救中心的重要支撐，開始對海上搜救提供搜救目標(biāo)定位信息。移動定位技術(shù)在海上搜救中應(yīng)用的早期，各級搜救中心即通過電信公司對遇險者手機(jī)進(jìn)行定位的方式獲取遇險人員所在位置，并根據(jù)所獲得的信息成功地進(jìn)行了海上救助行動[4]。

隨著越來越多的省市搜救中心與電信運(yùn)營商建立了應(yīng)急聯(lián)動機(jī)制，移動定位也成為了海上搜救任務(wù)中獲取搜救目標(biāo)定位信息的有效途徑而被越來越多的應(yīng)用。我國移動通信基站在沿海范圍內(nèi)的大量建設(shè)以及手機(jī)在民眾中的快速普及也有效地保障了海上突發(fā)事件發(fā)生時移動定位信息的有效獲取。但在多年的使用過程中也暴露出了一些技術(shù)和機(jī)制方面的不足。首先，在移動定位技術(shù)應(yīng)用的早期，根據(jù)應(yīng)急聯(lián)動機(jī)制獲取搜救目標(biāo)的定位信息基本采取“一事一議”的方式進(jìn)行。海上搜救中心的工作人員通過與電信運(yùn)營商的人員對接，獲取手機(jī)的定位信息。信息的獲取流程由于需要電信運(yùn)營商的人員參與，而無法充分保障時效性。其次，根據(jù)中國海上搜救中心公布的全國海上搜救情況統(tǒng)計(jì)月報顯示，存在大量的海上險情發(fā)生在遠(yuǎn)離岸線的海域。完全依賴現(xiàn)有移動通信基站使得部分險情無法有效的應(yīng)用移動定位技術(shù)[5]。最后，近年來我國民眾對于隱私問題越發(fā)關(guān)注。海上搜救所必需的信息中即包括身份標(biāo)識信息，也包括位置、時間等終端用戶的敏感信息。因此如何在保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全和保障人民隱私之間取得平衡也是需要解決的問題。

2 移動定位應(yīng)用的改進(jìn)思路

根據(jù)工業(yè)和信息化部2020年通信業(yè)統(tǒng)計(jì)公報顯示，截至2020年底我國移動通信基站總數(shù)達(dá)到931萬個，移動電話用戶總數(shù)15.94億戶。龐大的基站和終端基數(shù)使得移動定位成為海上搜救中各類專用安全系統(tǒng)的重要補(bǔ)充。為了更好地發(fā)揮移動定位在技術(shù)和應(yīng)用方面的優(yōu)勢，彌補(bǔ)可能存在的不足，可對移動定位技術(shù)在海上搜救的應(yīng)用方式進(jìn)行如下改進(jìn)。

2.1 數(shù)據(jù)接口

為了減少人為因素對移動定位信息在獲取效率和使用范圍等方面的影響，可與中國海上搜救中心建立移動定位專用的應(yīng)用系統(tǒng)，并由該系統(tǒng)統(tǒng)一負(fù)責(zé)與各移動運(yùn)營商進(jìn)行定位相關(guān)信息的交互。根據(jù)搜救業(yè)務(wù)需求，應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)自動地完成操作人員認(rèn)證和移動定位授權(quán)，進(jìn)而向移動運(yùn)營商發(fā)送移動定位服務(wù)請求，所獲得的移動定位信息可通過系統(tǒng)內(nèi)部分發(fā)的方式支撐全國的海上搜救任務(wù)執(zhí)行。

2.2 信號覆蓋范圍

盡管我國各大移動運(yùn)營商在沿岸建有大量的移動通信基站，部分海上平臺和島嶼也接入了移動通信網(wǎng)絡(luò)。但相對于我國廣闊的海域來說，移動通信信號的現(xiàn)有覆蓋范圍仍顯不足，難以滿足海上搜救應(yīng)用的需求。因此為了在更大的海域使用移動定位技術(shù)，行業(yè)內(nèi)提出了使用可移動的海上載具擴(kuò)展信號覆蓋范圍的想法并進(jìn)行了相應(yīng)的研究。2013年，一項(xiàng)針對海上搜救的研究使用基于GSM網(wǎng)絡(luò)的船載移動基站通過衛(wèi)星通信系統(tǒng)的方式接入了移動通信網(wǎng)絡(luò)，并實(shí)現(xiàn)了目標(biāo)手機(jī)的定位[6]。因此現(xiàn)階段可以根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行事故多發(fā)區(qū)域的預(yù)測，適時適度地推進(jìn)海事和救助船舶搭載基站的應(yīng)用。

2.3 隱私

航海是一個高風(fēng)險的行業(yè)，海員經(jīng)過專業(yè)化培訓(xùn)對其中的風(fēng)險有較為明確的認(rèn)識，也更容易讓渡一定程度的隱私獲得更好的安全保障。但仍然應(yīng)當(dāng)采取必要的技術(shù)和制度方式消除海員疑慮。首先可以預(yù)先征得海員同意搜救部門使用移動定位信息，授權(quán)搜救部門在特定的時間和空間范圍內(nèi)對動定位信息的使用;其次可以發(fā)布具備位置報告功能的海上報警應(yīng)用，將對海員的被動定位變?yōu)楹T的主動位置上報;最后還需要在系統(tǒng)使用規(guī)范層面進(jìn)行限制。

3 基于移動定位的海上搜救輔助系統(tǒng)設(shè)計(jì)

為了統(tǒng)籌移動定位在海上搜救方面的應(yīng)用，盡可能處理在數(shù)據(jù)接口、信號覆蓋范圍和隱私方面的問題，可以建設(shè)基于移動定位的海上搜救輔助系統(tǒng)。

3.1系統(tǒng)方案框架

基于移動定位的海上搜救輔助系統(tǒng)從使用方的角度可分為遇險報警的海上船舶和海上搜救應(yīng)急組織指揮相關(guān)機(jī)構(gòu)及其下轄搜救力量。

遇險報警的海上船舶作為海上突發(fā)事件的搜救目標(biāo)，其定位信息的獲取可分為基站側(cè)定位和船舶側(cè)定位兩種?；緜?cè)定位方式使用移動通信基站進(jìn)行搜救目標(biāo)的定位，海上搜救應(yīng)急組織指揮機(jī)構(gòu)使用系統(tǒng)應(yīng)用由移動運(yùn)營商處獲取此類信息。船舶側(cè)定位則使用遇險報警應(yīng)用主動地將自身定位信息向系統(tǒng)發(fā)送。

海上搜救輔助系統(tǒng)的路側(cè)應(yīng)用使用衛(wèi)星鏈路與海上搜救力量相連，確保系統(tǒng)內(nèi)海陸之間的信息通暢。在中國海上搜救中心設(shè)置綜合網(wǎng)關(guān)，統(tǒng)一處理該部分鏈路的網(wǎng)間通信。路側(cè)內(nèi)部的應(yīng)用可使用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。根據(jù)國家、省市級分支機(jī)構(gòu)的職能和轄權(quán)對系統(tǒng)功能的需求，海上搜救輔助系統(tǒng)需合理地獲取、使用移動定位信息，輔助海上搜救任務(wù)的計(jì)劃、組織和執(zhí)行。

移動運(yùn)營商通過岸邊基站可實(shí)現(xiàn)大范圍的近岸區(qū)域信號覆蓋，在該范圍內(nèi)發(fā)生的海上突發(fā)事件可實(shí)現(xiàn)搜救目標(biāo)的快速定位。在近岸及海上現(xiàn)有移動通信信號覆蓋以外區(qū)域，可使用海上搜救載體搭載移動通信的基站設(shè)備擴(kuò)展信號覆蓋范圍，利用無線信號的大范圍覆蓋能力進(jìn)行搜救任務(wù)的輔助。由上述兩類方式獲取的搜救目標(biāo)定位信息由移動運(yùn)營商通過統(tǒng)一的接口傳輸至位于中國海上搜救中心的海上搜救輔助應(yīng)用根節(jié)點(diǎn)，并交由搜救指揮機(jī)構(gòu)合法使用。

船舶、航空器等海上搜救力量是海上搜救輔助系統(tǒng)的海側(cè)指揮應(yīng)用的主體。海上搜救力量在系統(tǒng)中起到了移動定位基站設(shè)備的載體作用，也是定位信息的最終使用方。

3.2系統(tǒng)功能

基于移動定位技術(shù)的海上搜救輔助系統(tǒng)根據(jù)功能需求和使用主體的不同可分為系統(tǒng)平臺、管理應(yīng)用、業(yè)務(wù)應(yīng)用、指揮應(yīng)用、報警應(yīng)用等功能模塊。

系統(tǒng)平臺部署于中國海上搜救中心，平臺集成對外接口并負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)各類數(shù)據(jù)匯集分發(fā)，用戶認(rèn)證、操作授權(quán)等支撐服務(wù)。其中對外接口主要負(fù)責(zé)與移動運(yùn)營商進(jìn)行定位信息相關(guān)的數(shù)據(jù)交互，也可根據(jù)需要在規(guī)則允許的前提下向其他搜救系統(tǒng)提供定位信息。

管理應(yīng)用模塊部署于中國海上搜救中心并由中心使用，主要依托系統(tǒng)平臺實(shí)現(xiàn)對平臺的數(shù)據(jù)、接口、搜救任務(wù)監(jiān)管、權(quán)限等方面的管理功能。

業(yè)務(wù)應(yīng)用模塊部署于中國海上搜救中心并由中國海上搜救中心、省市及其分支機(jī)構(gòu)使用。業(yè)務(wù)應(yīng)用基于GIS實(shí)現(xiàn)移動定位信息的綜合顯示，并提供搜救組織、方案制定、階段控制、政府專用搜救力量資源調(diào)配、指揮信息發(fā)送等海上搜救全周期功能。

指揮應(yīng)用宜部署于以船舶為代表的海上搜救力量上，其核心功能即提供基于GIS的搜救目標(biāo)、相關(guān)搜救力量的信息顯示等應(yīng)用，輔助進(jìn)行現(xiàn)場指揮行動。

海上船舶可安裝報警應(yīng)用，用于危急時刻向海上搜救相關(guān)部門發(fā)送報警信息并在其后的過程中持續(xù)發(fā)送本船的定位信息起到示位的作用。船舶相關(guān)人員提前于報警應(yīng)用中填寫船舶、人員等應(yīng)用所需的相關(guān)信息，并對定位、網(wǎng)絡(luò)等相關(guān)權(quán)限進(jìn)行授權(quán)。

4 結(jié)論與展望

移動定位作為海上搜救各類專用系統(tǒng)的有效補(bǔ)充，已取得了良好的行業(yè)應(yīng)用效果，挽救了大量的人民生命財(cái)產(chǎn)。近二十年的使用中也暴露了一些問題，因此需要在移動定位數(shù)據(jù)的獲取和應(yīng)用方面進(jìn)行多方面的改進(jìn)，并更好地嵌入現(xiàn)有的海上搜救指揮體系，使移動定位技術(shù)更好地發(fā)揮作用。隨著移動通信技術(shù)的迅猛發(fā)展，特別是5G衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)研究和工程實(shí)踐的不斷推進(jìn)，可以預(yù)見移動通信及其定位技術(shù)在海上搜救中的應(yīng)用還將進(jìn)一步拓展。

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