這項“黑科技”讓海上走私無所遁形

南海之濱，晨光沐浴下的海域碧波蕩漾。翱翔于海面上空實時跟蹤的無人機、高懸于天際無死角盯防的衛星遙感，在海南島周邊岸線至平行向外約20海里內的海域，一場科技與走私的較量正悄然上演。

而在海南大學南海海洋資源利用國家重點實驗室的大樓里，海南大學信息與通信工程學院教授胡祝華團隊的成員們正坐在電腦屏幕前，緊盯著從無人機和衛星遙感傳回的船舶行為監測數據。在對數據進行分析和預處理后，團隊成員便開始了今天關于“近海船舶‘精智聯控一體化’作戰體系”的建模工作。

近日，由胡祝華領導的“揭榜掛帥”課題研究團隊與相關部門緊密協作，成功協助偵破了一起海上走私案件，抓獲犯罪嫌疑人若干名。

課題組成員在調試環島光電和雷達網。 課題組供圖

多模態算法模型創新及單拖漁船的識別效果。 課題組供圖

識別違法不只是人工研判

船舶管控是自貿港建設中一個非常重要的管理環節，不僅包括對船舶異常狀態的管理，還包括對走私、偷渡、非法挖沙、禁漁期的非法捕撈等違法行為進行監管。

“海上安全，責任重于泰山。”這是胡祝華團隊始終銘記在心的信念。在這片廣袤的海洋上，每一個細微的疏忽都可能帶來無法挽回的后果。

隨著海南自由貿易港建設深入推進，海上活動日益增加，船舶數量不斷增多，海上目標監控難度也開始變大。胡祝華說：“如果我們把船舶管控這一塊做好了，或者說做得天衣無縫，那么便有利于規范海南自貿港海上船舶航行、停泊、作業的秩序，促進海上交通安全與預防船舶走私協同管控，便利船舶進出自由貿易港，為海南自貿港建設服務。”

“以前的話，很多是靠人工去進行研判。那個量是非常龐大的，有時候出來1萬多條信息，怎么看都看不過來。所以，我們加了一個基于深度學習模型的一個二次研判，在節省人力資源投入的同時，提高效率，減少誤判率，基本能夠減少90%的誤判率。”胡祝華感慨道。

誤判率變化的背后，是日日夜夜地鉆研探索。傳統的海上反走私作戰以“人眼監控、研判”為主，更多依賴人工分析和經驗判斷等單一、有限的監測手段。而胡祝華團隊構建的“精智聯控一體化”作戰體系通過多源數據融合、技術創新實現對風險要素預警模型的智能化分析預警，從而提高了預警的準確性和時效性。

與此同時，將預警線索及時推送至聯動執法業務部門，實現實時聯動執法，最終構建了從智能融合感知到大數據研判分析，再到聯勤聯動高效應急處置的全鏈條風險防控體系。不僅節省人力、物力成本，還大幅提升了識別船舶違法行為的精確性與有效性。

“這套精準識別打擊船舶違法行為的‘發現－識別－預警－聯動－處置閉環作戰體系’不僅展現了更高的智能化水平、更快的響應速度和更強的協同能力，也為有效打擊和防范海上走私行為提供了更為堅實的技術和戰術支撐。”胡祝華介紹道。

從千千萬萬中精準識別

“海上船只千千萬萬，如何在眾多船只中精準識別出其中的異常行為，這就是一個關鍵的卡脖子問題。你看我現在頭發都快掉沒了，就是當時為了解決這個技術問題急得掉頭發。”回憶起自己在技術攻堅時遇到的難題，胡祝華忍不住笑道。

面對海洋環境的復雜性和動態變化，以及對高精度、實時監測與數據處理的需求。課題組在研究過程中，也面臨了一些技術挑戰。除了對船舶異常行為識別，如何將雷達光電、衛星遙感、北斗AIS、無人機組、視頻監控等多種感知數據進行有機融合也是一個難題。

胡祝華目光望向坐在實驗室的學生說：“做科研難免會遇到各種各樣的問題，要沉得住氣，坐得住冷板凳。我經常告訴學生，遇到問題了，不要畏懼。我們重新開始簡單規劃，用小目標引領大目標，最終一點點去解決問題。”

團隊成員為了解決技術上的“卡脖子”問題，不斷優化融合算法和處理流程，提高系統的準確性和實時性。通過融合雷達光電、北斗AIS、衛星遙感、無人機組、視頻監控、群眾網格等監測數據資源，大量收集船舶的運行數據。在對這些數據進行清洗、歸一化等預處理后，建立深度學習模型進行訓練。利用深度學習算法實現基于軌跡和多源信息融合的船舶異常行為檢測，對預處理后的數據進行訓練，建立船舶行為的模型。最終通過訓練好的深度學習模型，對實時監測到的船舶行為數據進行分析，實時判斷是否存在異常行為。一旦模型識別出異常行為，就會觸發預警機制。

目前項目團隊已開發出15個船舶異常行為模型，同時創新研發組合預警，對船舶違法違規活動精準監管提供高效技術保障，這些異常行為模型還將通過實戰應用不斷優化。

736條有效風險防控線索

做科研要耐得住寂寞、忍得了冷清、沉得下心境。在“苦行僧”般科研的生活中，胡祝華團隊也收獲成功之樂。“我們的目標不僅僅是研發出先進的技術，更是要確保這些技術能夠真正為海上安全服務。”

近一年來，研究團隊通過研發預警模型應用于實戰，總計推送736條有效風險防控線索，涉及船舶862艘。幫助破獲重大案件十幾起，取得了實戰化成績。

2023年，課題組衛星數據服務已提供320余份業務專題分析報告與異常線索跟蹤報告。其中包括312份南海及周邊海域船舶數據統計分析報告、異常分析報告10份。

研究團隊配合公安廳、海警等部門進行走私案件線索排查，在瓊州海峽異常船舶監測、越南越界漁船監測等多起案件中起到技術支撐作用，為社管平臺實戰化運行起到了積極作用。

對于未來的海上船舶管控工作，胡祝華充滿信心地說“我們將充分利用海南大學協同創新中心的平臺優勢，共同推動海上安全領域的創新發展，為海南自貿港的海上安全管理和科技創新提供技術支撐，共同引領海上安全新紀元。”