智慧港口整体解决方案
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智慧卷口整体鮮决方棄
葛云峰
(新华三技术有限公司，北京100102)
摘要：为提升港口竞争力和企业经营效益，分析港口发展面临的挑战和新动能，基于新 华三集团的能力和对智慧港口的理解，输出智慧港口整体解决方案。方案整体架构分为 全面感知、全域互联、融合平台和行业应用等4层。以混合云管平台为重点，介绍其在港 口的具体应用，主要为ABC融合解决方案、桌面远程办公解决方案、综合安防管理系 统、算法训练平台。
关键词：港口；智慧；转型升级；云平台
0引言
作为世界级高科技产业集团，紫光集团以“创 新+合作”为双轮驱动，将科技产业与商业现实相 结合、本土发展与跨国经营相结合，定位于世界级 “从芯到云”的高科技产业集团。经过多年不懈的 努力，紫光集团以移动芯片设计为突破口，以存储 芯片制造为纵深，关联云计算和整个网络产业生 态，打造紫光特的“从芯到云”产业链条。
新华三集团是紫光集团核心云网产业。新 华三集团拥有计算、存储、网络、安全等全方位 的数字化基础设施整体能力，可以提供云计算、大数据、智能联接、信息安全、新安防、物联网、边缘计算、人工智能、5G等在内的一站式数字化 解决方案，以及“端到端”的技术服务。在数字经 济新时代，新华三集团坚持以技术创新为发展 引擎，利用数字化技术加速转型。新华三集团在 终端准人控制、企业网WLAN、网管软件、刀片 服务器、硬件部署与支持、SDN软件、计算虚拟 化、云管平台、分布式存储块存储等领域都处于 中国市场的领先地位。
1新华三集团在港口行业的能力和实践
1.1港口发展面临的挑战
当前，港口企业不能再单纯依靠码头装卸服务生存，港口也不再是单纯的物流节点。港口是市 场化程度较高的行业，必须提升对自身的定位，主 动融入供应链、资金链、信息链等上下游的企业。同时，港口同质化服务越来越严重，港口议价能力 越来越低，要求港口必须在运营商方面挖掘效益, 提升盈利水平。另外，港口面临的环境和安全压力 巨大，作为重要的集疏运节点，重大安全事故的波 及面大、影响深远，港口安全已不再是单个企业的 事情，直接关系到当地民众安全、城市安全甚至国 家安全。
1.2数字化、智慧化成为港口发展的新动能
港口面临如此多的困难和挑战，转型升级成 为必然。国内各大港务集团的具体转型升级目标 不尽相同，但不论是什么方向，数字化、智慧化作 为升级发展的推动力都是必需的。建设统一平台、应用新技术、融合全要素是建设智慧港口的关键 所在。
2整体解决方案
在智慧港口的业态中，新华三集团的定位是 做基础核心能力的输出者。基于新华三集团的能 力和对智慧港口的理解，输出整体解决方案，其整 体架构分为全面感知、全域互联、融合平台和行业 应用等4层。新华三集团智慧港口整体解决方案 见图1。
• 13•
应用
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你和他之间是否有了真感情统然
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E D I 系统
口岸通关智慧物流供应链服各办公OA
船舶追踪1运营可视
行业应用
轟曝平台
云计算大数据
大i 联 士本今
(SDN /NFV 、物联网）
大安防边缘计算
图1新华三集团智慧港口整体解决方案
2.1全面感知
港口基础设施覆盖整个港口，从水下到陆 上，基础设施检测困难，物联网可以结合监测数 据合理有效地实现设备远程控制和自动控制，收 集数据、分析并及时发现异常，对于关键设备或 易损部件的健康度进行警告管理；相应的模组可 以收集上传空气温湿度、C 02、有毒气体(NH 3、H2S 等）、积水高度等参数，异常时预警，实现环境监 测和危险品泄漏监测；实现与港口业务相关的物 联网应用(集装箱空气湿度、温度、通风度数据收 集与上传等）；仓储资产管理，应用RFID 扫码技 术，使用无源标签，成本低且无需维护；智慧路 灯，结合光感传感器，实现远程控制、智能节能。 港口各种物联终端、智能终端通过物联网技术实 现全面感知能力。2.2全域互联
全域互联利用服务器、存储、网络和安全设备 部署从数据中心到广域网、园区网再下联到移动 接人
的整体架构，构建数据互通管道。新华三集团 可以帮助用户构建从物联网到云数据中心全场景 的连接能力，包括面向多种协议和连接方式的互 联接人能力，例如物联、WLAN 、LTE 、工业以太网 等。全域互联提供满足港口生产特殊需求的园区 生产网，通过SDN 技术应用，增加网络的灵活性， 实现网随人动，转控分离。其数据中心网络与云深 度融合联动，实现一站式的资源交付。
港口无线采用LTE 与WLAN 融合的解决方 案。港口的无线业务包括集调度、视频回传(监 控、RCMS )、核心操作系统TOS 、移动办公等。在闸
口、岸桥、堆场等场景中，都需要视频监控回传，运 输、调度、维修和集调度系统。方案重点关注港 口无线网络建设，各类终端可以根据场景通过无 线WLAN 或LTE 接人网络。LTE 是专用频段，不 易被干扰，覆盖距离远，适用于连续覆盖场景；
WLAN 成本低，设备体积小，易于部署且上下行速 率髙。相比于传统无线网络，LTE 与WLAN 融合 解决方案的优势为：高带宽、广覆盖；组网灵活，扁 平化网络结构；组网简单，根据场景需求灵活组 网。港区无线融合方案见图2。
港口无线网络建设与智能理货系统等业务系 统是强相关的。新华三集团在集装箱码头部署高 性能、高稳定、高可靠的室外无线系统，建立完善 的网络通道，传输从终端到中心机房的各种数据 信息、视频信息和控制信息，实现智能理货系统的 数据自动采集、智能识别处理、信息共享等业务功 能。
新华三集团为港口智能理货系统提供高速稳 定的无线回传解决方案，助力港口理货实现数据 的自动采集、智能识别处理、信息共享等功能，革 新传统的业务流程，提高港口的管理水平和效率。 2.3融合平台
融合平台将1CT 技术设施、物联数据汇集到 数字化平台之上。港口的网络架构特点是每个专 业码头有自己的局域网、无线网络和相关的业务 系统；整个港口集团由多个分公司和码头组成，通 过港口集团园区网和骨干网互联，每个专业码头 部署单专业业务云。港口集团设有办公网、云数据 中心，提供基础资源服务、运营运维、应用数据的 一站式服务能力，集成各码头专业云和集团公有
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•
场景
闸1
运输/AGV
岸桥
堆场
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J S S
—终端—手持终端/语音
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锤
TOS
摄像头
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设施设备
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网络
L T E 与W LA N 融合，满足港口全场景无线需求
R R U
E P C 核心网
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,TE  和 WLAN
统一网管平台无线控制器
‘端到端”自主研发，一站式交付时隙 带宽灵活配比，适配不同业务需求
图2港区无线融合方案
云，构架混合云管平台。混合云管平台有IT 资源 用，可提高资源使用效率，减少投资，与港口业务池化、运维流程自动化、业务部署高可靠等3大作
深度结合。混合云管平台示意图见图3。
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图3混合云管平台示意图
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15
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2.3.1混合云管平台
(1)新华三集团ABC 融合解决方案以“云”聚 能，以“数”启智，助力建设智慧港口。在方案整体 架构中，最底层将计算、存储和网络物理资源抽象 为弹性虚拟资源池，以消费单元的形式，按需提 供，实现云平台的统一承载，各业务系统软硬件集
中部署、统一建设、共同使用，压缩整体投资成本， 带来的价值即敏捷、可控、高效，业务系统可以完 全自动化自助访问与申请，大幅提高业务的响应 能力。同时，港口信息资源可以共享、智能处理、协
同工作，提升港口整体运维管理水平。ABC 融合解 决方案见图4。
港口应用
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laaS 服务 丨云主机T O S 系统
qq空间的背景音乐怎么弄
E D I 系统智慧物流X
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|网络
口岸通关办公t)A 船舶追踪
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供应链服务
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其他应用
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DevOps 服各 丨项‘管理| 'r u a w i 1
丨代码托管|
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I 持续巍成!云服务
PaaS 服务 I 软件仓库丨
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I 交付中心I  服务治理
I 应用编尜卜丨
大数据服务 —MPP ^一
Kafka  ；ES HBase
A 1服务
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丨模型管理丨 人睑识别 ；图像识别
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……I
系统管理
资源池管理
系统组件
监控、曰志用户管理认证鉴权操作日志License 管理应用主机池容器池虚拟化池竦务网络A P I 网关
数据库
性能监控 事件警告 曰志管理 诊断分街
角管理组织管理网络管理镜像仓库大数据池存储池
裸金属
缓存服务消息队列负栽均衡通知服务安全管理云服务管理系统服务管理
HPC 计算池可用域管理A I 计算池1---------1-------------------1
部署工具流程工单二进制仓库
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H 3 Linux
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I ^B I  K B H
图4 A B C 融合解决方案
(2)新华三集团云桌面远程办公解决方案助力 港口集团云上战“疫”。2020年，新冠肺炎疫情的暴 发影响全国各行各业。疫情期间，云桌面远程办公 成为热点话题，企业只能通过远程工作的方式实现 工作目标。疫情初期，新华三集团在1周内将1万 名员工迁到云平台办公。超大规模云桌面部署于“2 地5中心”，大幅降低运维成本。从整体方案上来
看，新华三集团的云桌面远程方案分为“云、网、端” 三重的典型架构。云数据中心可以提供技术服务和
管理功能；传统网络通过自主研发的VDP 桌面传 输协议保证接入安全；用户终端提供瘦终端、胖终 端、智能移动终端等。整体架构符合“1+3+/V ”的特 点，基本可以满足港口用户的远程办公需求，进行 云上办公。云桌面远程办公解决方案见图5。
桌面控制器
桌面管理 平台
安全网关
小演员王天泽關
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桌面资源池<
静态桌畜! »9 ••轉
W M o n 7 W M o i m X P  W M o m I O
• •应用资源池
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终端资源池
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服务器
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存储
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网络
•
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•
图5
云桌面远程办公解决方案
(3)新华三集团可以提供综合安防管理系统，通过视觉中枢平台将各类前端的安防数据(视频监 控数据、门禁考勤、访客数据、报警数据、出入口数 据、物联数据等)进行汇聚，将数据传至后端再进行 视频的存储、智能处理和事件分析，从而支撑上层的视频、考勤、行为分析、人脸轨迹、智能周界等各类 应用。港口企业可以将摄像头部署在港口的各个区 域(闸口、周界、道路停车场、重点区域、办公区、作业 区等）以实现不同场景的安防能力和视频分析，保 障港口的整体安全。综合安防管理系统见图6。
1.闸〇
闸口进行人员、
车辆、访客管控
闸口通过行为分
析进行安全管理
2.港口周界
港口围墙通过视频周界 保障周界安全
入侵人员智能跟踪留影 港口高点，全景监控，目标跟踪
3.港口道路/停车场
解决码头交通阻塞、车辆乱停乱放等问题
内部道路通过测速卡
口限制车辆超速
收款码3月1日怎么办4.重点区域
危险/贵重品库非白名
单入侵警告
发货区非卡车停留警告
受限区吸烟警告
5.办公区
一楼大厅人脸门禁
内部人员刷脸进出
园区、访客登记授
权、访客实时定位
6.作业区
码头作业人员未戴安
全帽、反光衣检测警告
吸烟检测警告
图6综合安防管理系统
(4)新华三集团可以提供算法训练平台，以智 能A I辅助港口安全生产。算法训练平台承载新 华三集团自身A I算法和第三方的算法，有效辅 助港口的安全生产。平台包括货船的班次识别、集装箱号识别、危化物识别等。算法训练平台示 意图见图7。
2.4行业应用
云计算、AI、大数据只是数字化转型的缩影，随着各方边界越来越模糊，彼此赋能也成为趋势。新华三集团提出“无界新生态”的战略，要与港口 客户、合作伙伴、友商淡化阵营，寻各方的最大 能力交集，聚焦客户价值。利用云平台的融合能力 来承载运行港口的各种应用，最大限度与生态合 作伙伴寻能力交集，提供整体解决方案，支撑港 口码头业务创新。3结语
新华三集团智慧港口解决方案有4个重点：一是智慧物联，全物联网协议支持，具有海量连 接能力，提供强大的应用整合能力，丰富生态合 作伙伴，满足港口行业需求；二是全域互联，可以 提供网络、传输、安全、服务器、存储、LTE、WLAN 产品系列，提供“端到端”的基础设施解决方案；三是融合平台，提供云计算、大数据、新安防、区块链、边缘计算、人工智能、5G在内的一站式、全 方位数字化平台；四是行业应用，与港口领域客 户、合作伙伴、友商等淡化阵营，寻各方能力最 大交集，聚焦客户价值。新华三集团深耕港口行 业10余年，未来将继续助力港口的建设，实现港 口数字化转型。（下转第38页）
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