基于第三方推送的控制河段通行信号推送设计

毕方全　金月　闻光华　梁山

摘要：推送技术就是一种基于C/S机制，由服务器主动将信息发往客户端的技术。论文通过对目前android平台常用的推送方案分析，结合控制河段智能通行指挥实际需要，基于第三方推送技术，设计和实现服务器向移动客户端推送智能通信指挥系统揭示信号。相关推送测试结果通过移动终端达到个性化助航服务的目的。

关键词：数据推送；第三方推送；控制河段；通行信号

中图分类号：U617 文献标识码：A 文章编号：1006-7973（2016）04-0026-03

长江上游航道控制河段由于滩多水急、通行断面狭窄弯曲、多雾等，致使通行条件差，极易发生海损事故，船舶必须根据通行信号台揭示的通行信号单向有序通行。通过“数字航道”和“智慧航道”建设，长江上游部分控制河段已通过“控制河段船舶智能通行指挥系统”实现了通行信号的自动揭示。然而，揭示手段仍然是采用传统的信号旗和信号灯的模式，通行船舶通过目视瞭望通行信号。这种单一的信号揭示方式，已无法满足通行船舶对控制河段通行状态服务综合化、个性化的实时动态需求，已成为“智慧航道”建设中亟待解决的问题。

近年来，随着无线网络及智能手机的迅速普及，移动互联网络已逐渐成为人们获取信息的一个重要平台。因此，利用推送技术将控制河段通行动态及时或定时地发送给预定用户，让用户也能随时、随地即时地获取这些动态信息，可以实现控制河段通行信号揭示的‘互联网+提升管理水平，提升服务水平。

推送技术就是Web应用开发领域一种基于C/S（客户端/服务器）机制，由服务器以主动方式将信息送达客户端的技术。其优点在于提升用户体验，避免用户刷新页面从服务端拉取数据，确保信息发送的主动性和及时性，可随时将信息推送到用户面前（客户端）。论文简要介绍了移动互联网中推送技术的原理，通过对它们优缺点和使用场合的分析，探讨Android平台下实现消息推送水位一些解决方案。基于第三方推送技术一个推的数据推送服务，通过建立基于第三方推送服务的推送服务器，实现针对移动终端的实时性要求较高信息进行推送服务，达到个性化助航信息推送服务。

1.基于Android的推送技术

1.1常见推送技术

（1）使用Google的GCM协议实现推送

GCM（Google Cloud Messaging）是Google公司推出的对C2DM改进后的云推送消息服务。GCM虽然具有服务可靠性高、安全性好，客户端功耗低优点，但是移动端操作系统需为Android2.2版本以上，并且国内部分Android手机厂商去除了GCM功能，服务覆盖不全面，GCM服务在国内运行不稳定。

（2）使用IBM的MQTI协议实现推送

MQTT（Message Queue Telemetry Transport），是IBM公司在1999年发布的一款消息队列遥测传输协议，它是为基于发布/订阅模式的轻量级协议。MQTT协议是为网络带宽低，网络不可靠的环境以及处理器和内存受限的场景设计的，它的设计思想是开放、简单、轻量以及易于实现。MQTT协议通常被用在与智能终端通信的环境中。

（3）使用IETF标准化的XMPP协议实现推送

XMPP协议来满足数据推送方案，虽然具有跨平台性，易扩展，开发灵活优点，但是协议复杂，开发难度大，服务器不保存消息队列，网络故障时，不会对消息再次向客户端发送，客户端信息不能被修复。

显然，从上述三种推送方案分析可以看出，在实际应用开发中，都将影响推送使用。

1.2第三方推送

第三方推送方案客户端只需要嵌入第三方提供的SDK就可以使用稳定的推送服务，其中个推是国内最专业的手机消息推送技术服务商，在第三方推送市场的占有率达90%以上。因此国内供应商基于国内网络与智能设备状况，同时结合原生的Android建立适宜的推送服务平台。第三方推送具有实现方便、成本低、保持消息队列、保证客户端信息不丢失的优点。

针对以上情况，论文采用个推作为第三方推送的载体，通过建立基于第三方推送服务的推送服务器，实现实时性要求较高信息的推送服务。

2.基于第三方的推送服务设计

2.1数据推送服务器构建

推送服务器分为局服务器与信号台服务器两类，服务器主要由后台数据管理模块和推送服务模块组成，两者相互配合完成推送服务。后台数据管理模块完成对后台数据的维护，并建立推送规则，对推送用户进行分类，管理用户权限等，推送服务模块主要功能是与移动终端保持长连接，维持消息队列，完成推送服务。

推送服务器结构框架设计如图1所示：

2.2数据推送规则

在进行推送服务过程中，服务器必须依据一定规则完成推送服务，本文设计的推送规则如图2所示：

2.3数据推送流程

基于第三方推送服务建立的推送服务器，第三方开发中心会提供开发者的唯一标识，程序的ID、APP的API Key、合法性身份认证Secret Key等信息。流程如图3所示：

3.数据推送服务结果及分析

3.1服务器端手动推送信息

数据推送服务使得航道局服务器可以向航道局客户端和信号台客户端推送数据，信号台可以向船舶客户端推送数据。这样分级管理，有效的下达各种通知、命令和注意事项等信息。客户端获取服务器推送信息如图4所示：

3.2服务器自动推送指挥信息

信号台部署的“控制河段船舶智能通行指挥系统”根据实际控制河段内船舶通行状况产生指挥信息，经过内外网安全穿透把指挥信息传输到信号台服务器。服务器实时把这些指挥信息即时推送到控制河段内满足条件的移动客户端。

4.结语

论文围绕长江“数字航道”和“智能航道”建设需求，紧密结合移动互联网快速发展给航道管理部门带来的影响，运用第三方推送技术实现控制河段通行信号向移动终端的主动推送，并在Android平台下完成相关推送测试，达到个性化助航信息推送服务。