一、建设背景

党的十八大首次提出了“海洋强国”战略，党的十九大报告再次指出，坚持陆海统筹，加快建设海洋强国。推进地方级智慧海洋建设，是实现我国海洋强国建设实施的长远战略抓手。

我们国家拥有漫长的海岸线和丰富的水资源和河道，在海岸线上建设了军港、港口、核电站，在海域上进行了海洋牧场的养殖，珊瑚礁的养殖，海洋风力发电等等，在河道上建设很多不同类型的水库、很多不同的桥梁，有些地方是禁止船舶进入的、有些地方需要防止碰撞，所以很多区域都需要雷达光电一体安全预警监测。

二、当前水域现状

船舶偏航行驶、撞击水库、撞击核电站入口、撞击桥梁、撞击海洋风电、不法分子炸鱼、船舶拖网捕鱼，威胁水域安全等情况时有发生。

传统的监管方式已无法满足实时性、高效性的监管要求，急需借助先进的科技手段进行探测感知，在水域建设全方位的监控系统、对水库航行的船舶提前预警，建立有效的应急执法预案，及时通报突发事件、并采取有效的应急措施，构建全天时、全天候的水域监管系统。

传统的模式采用肉眼、警戒船巡航等被动的方式监管，监测覆盖面狭窄、侦测手段缺乏、监管效率低下、费时费力、不能全天候、全天时的监管。

本预警系统适用于海洋牧场偷猎监控，湖面禁捕监控，河道监控，核电安全监控，水库安全监控，桥梁防撞监控，海上风电防撞监控，海岛无人值守监控，船舶辅助驾驶等等。

三、系统概述

为了提升水域的安全监控保障能力，便于监控中心统一监控管理、针对现场安全监控的实际应用环境和具体需求，为其设计专业的服务和完整的解决方案。将安全监控信息化、自动化、智能化的理念融入到安全监控保障中去、通过研究信息的接收、处理、应用等环节来设计安全监控系统的结构和功能。

部署多元智能感知系统、利用雷达、光电设备、AIS对水域进行全域无盲区、全天时、全天候的船舶信息感知与场景监视。

配置船舶自动识别系统（AIS），进行船舶管理识别，对无AIS和没有在系统库里面的船舶进行识别，并产生报警。通知执法人员对船舶进行驱离。

设置集控中心、配置场景分析、威胁预警系统，实现目标信息融合、行为分析、智能判别、处置预案。

四、系统结构

水域监控系统由集控中心、监控基站、执法单元组成，包括多元智能感知系统、AIS信息融合、敌我识别系统、威胁预警系统，雷达信号和摄像头信号通过有线或者微波无线传输到集控中心。

多元智能感知系统：雷达、光电、AIS、GPS/北斗等多种探测器

敌我识别系统：与AIS匹配、精准识别船舶

数据融合系统：雷达捕捉ARPA信息与AIS信息融合，选择目标后可融合图像数据

执法辅助系统：配备声光报警系统、采集对应数据（含视频）

智能分析系统：在任意多边形监控区域，对进入目标跟踪、分析、记录船舶轨迹

传输管理系统：可采用光纤或无线装备进行数据传输

时空基准系统：采用GPS、北斗装备，让时间、空间信息一致

五、系统功能

对水域内的船舶目标进行探测；计算船舶的位置、航向、航速；持续跟踪进入区域的船舶，并且记录轨迹； 与AIS动态以及静态信息融合； 敌我识别，产生报警；雷达引导光电对船舶进行跟踪识别； 光电对船舶进行自动抓拍和视频取证；对手动选择的船舶进行AI识别，获取其大小。并且融合AIS数据和雷达ARPA数据； 多级警戒区的设置，自动报警；信息记录、存储、回放；多边形的报警区域设置。

水域安全管理系统

水域电子围栏系统

显示子系统在卫星地图进行监控区域绘制，构建成水域电子围栏，通过对围栏内外各类船舶的航行动态监控与入侵检测，并在列表中显示，在显示系统上显示其轨迹，对有危险的船舶通过短信息模块发送给执法人员，从而有效的保障水域周围水域的安全。

根据目标历史轨迹、实时位置、运动参数、运行时间等参数，分析预测其来为的行为目的，比如海钓、偷鱼、炸鱼等，再结合光电取证，加强重点区域的监控。

驱逐警告系统

除了能够发现船舶、进入区域警告之外，还需要有安全可靠的驱离设备，我们采用远程定向声光驱离设备系统。

· 本系统是通过陆地监控中心，由显示控制台根据系统告警情况，自动或者人工发送指令，联动现场的声光驱动系统自动指向目标，采用声光方式进行驱离操作。

雷达+光电+AIS系统

目标信息融合

将雷达捕捉数据和AIS数据进行高度融合，对无AIS信号和AIS信号不在库里面的船舶进行重点监管。

雷达引导控制摄像头

选定目标后，系统会根据雷达捕捉数据引导光电设备对选中的目标连续视频跟踪，显示目标实时的可见光、红外视频。系统根据目标的距离和运动信息智能调节光电的视场角和焦距，方便值班人员快速的获取图像数据。

目标综合显示

将目标显示在列表上，可以根据不同参数进行排序。显示目标的位置、航向、航速、轨迹、方位，融合了AIS后还会显示MMSI、呼号、船型、船名、船籍、大小等信息。

入侵事情处理流程

1. 雷达实时全方位监控水域，获取目标实时位置、目标大小、航向、航速、航迹等信息

2. 对目标行为分析，自动判断并触发声光警报和驱离

3. 调用远程光电进行识别

4. 持续跟踪重点目标

5. 数据通过短信传输到手机

6. 指挥人员安排执法

7. 记录雷达数据和摄像头数据，以备以后查证和分析。

其它配套

根据监控区域，部署多套雷达系统，全域监控；在适当的位置安装声光告警和驱离装置。

加配执法船，与多元指挥系统联合执法、加配无人机或无人艇指挥调度系统，与多元指挥系统联动，利用无人机或无人艇的机动性实现清晰、全方位的视频取证，补充部分水域盲区监控、加配声呐探测设备，对水下重点区域进行监控，并将数据回传到集控中心，进行相关的信息融合和目标识别，补充水下监控的缺失，组建三维的监控。