ECDIS(电子海图显示与信息系统)的发展与应用
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2019年第3期 信息通信2019
(总第 195 期)INFORMATION&COMMUNICATIONS(Sum.N o 195) ECDIS(电子海图显示与信息系统)的发展与应用
金伟
(中海电信大连分公司,辽宁大连116000)
摘要:船舶交通管理系统在现代科学技术发展中逐渐成熟,其主要就是将一些先进的计算技术以及通信技术进行集合,在船舶交通管理中应用。
其主要的作用就是优化海上的交通环境,保障船舶航行的安全性,提升航海的运行效率,进 而在根本上保护海洋的环境。
对此,文章主要对ECDIS(电子海图显示与信息系统)的发展与应用进行了简单的论述分析。
关键词:ECDIS;(电子海图显示与信息系统);发展;应用
中图分类号:U675.81 文献标识码:A文章编号:1673-1131(2019)03-0065-02
ECDIS(电子海图显示与信息系统)作为一种科学的技术手 段,在船舶交通管理中应用效果显著,其功能完善、集合了多 种技术手段,在实践中应用效果显著。
1ECDIS(电子海图显示与信息系统)的发展
E CD IS就是总结船用电子海图系统的结构、功能以及应用 的基础之上提炼,其功能相对更为完善,可以取代传统的纸质海图。
ECDIS是一种在雷达之后的在船舶导航中的技术发展,将传统海图电子复制品转变为电子海图系统。
现阶段ECDIS 已经成为一种新型的船舶导航系统以及辅助决策性系统,可 以连续的给出船位,也可以提供、综合与航海有关的各种信息 内容,进而预防各种险情。
1.1 E C D IS发展历史
1.1.1纸质海图等同物
在20世纪70年代末期到1984年的区间中,人们主要在 航海中的主要目的就是为了减少体积以及减轻海图作业的劳 动强度,对此,通过将纸质海图的数字化处理,将其存储到计 算机中,E CD IS初具雏形。
1.1.2功能拓展阶段
在1986年的时候,人们尝试深入挖掘电子海图的功能, 通过电子海图的功能研究与拓展,逐渐可以在电子海图上显示船位、航线设计、显示船速以及参数、报警等相关内容。
1.1.3航海信息系统阶段
主要就是将电子海图作为航行信息的关键,逐渐完善了 电子海图信息数据库,通过与雷达技术、定位仪设备、计程仪 技术、测深仪技术、G P S技术、V T S技术以及A I S技术等设备 与系统的组合应用,有效地拓展了整体的功能。
可以说功能 全面的电子海图系统可以有效地提升了船舶I M O以及IHO 就成立了 ECDIS协调小组,逐渐建立了 E CD IS的标准以及规 范,E CD IS在不断地完善。
现阶段,E C D IS作为一种应用电子导航海图且完全适用 于Solas公约要求的电子海图系统,在全球范围中可以提供与 国际标准吻合的厂家数量较多,其中较为注明的厂家有英国 Transas Marine、德国的A TLA S企业、7C S企业、日本的JR C以 及Furuno等。
现阶段我国多数的公司研制的产品仅仅符合E C S标准,只有少数的单位产品符合E C D IS设备软硬件性能 标准,也可以为船舶提供较为完善的产品服务。
1.2 E C D IS的功能特征
1.2.1航线设计以及修改
在确定转向点之后,ECD IS会根据要求自动的标会航线,自动的计算各个航段中的航程以及航向标准,对整条航线的 总航程进行了规划分析。
基于IM O性能标准的规定来说:EC-D IS可以设计直线或者曲线的航线,可以通过增加、减少以及移动转向点、对换设定航路点也可以修改其他航线的参数等方式修改航线。
1.2.2多功能的报警功能
基于决策表S的分辨矩阵约简算法[6],化简分辨函数。
将 fM(T)化简为最小析取范式:
fM(T)=C1V C2V C4V C6V C8V C9V C10V C12V C14V C15V C16V C18
因此{〇,〇2,〇4,〇6,〇8,〇9,(:10,(:12,(:14,(:15,(:16,(:18}构成决策表的核心,体现了个人信用评估指标体系的最主要的 属性集合,优化后的指标体系不仅保留了原有的核心指标,而 且在一定程度上提高了个人信用评估模型的运行速度。
4结语
在现有研究的基础上总结了个人信用评估指标体系,基 于此提出了基于粗糖集理论的分辨矩阵属性约简在个人信用 评估中的应用。
结果表明,基于粗糖集理论的分辨矩阵属性 约简的方法在个人信用评估体系指标约简中具有有效性和可 行性。
今后将以处理海量数据为背景来改进粗糖集分辨矩阵算法,精简计算量的复杂性。
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信息通信金伟:ECDIS(电子海图显示与信息系统)的发展与应用
在航行的时候,E CD IS可以与G N S S以及E CD IS进行连接,并且自动地识别船舶与计划航线是否偏离,确定偏离的距离,如果超出了设定的范围则就会自动地进行偏航报警;EC-D I S可以设置碍航物报警,对航线周围出现的禁航区域、礁石以及浅滩等障碍物进行预警处理;而对于远航船只可以设置到达的时间报警功能,在船舶到达预计的时间范围中发出预警报警的相关提示。
1_2_3航行管理
第一,定位导航功能
通过对于多种助导航仪器设备进行连接,E C D IS可以对陀螺罗经、G N S S以及测深仪、雷达以及计程仪等相关设备进行信息处理,显示船舶的实时位置、了解对地航向、航速等相关信息,利用移动光标可以精准的测定周围物标的的具体方向以及距离等等。
第二,信息查询功能
ECD IS可以获取物标的详细描述性信息、了解航线航向、航程信息以及港口潮汐、通航巷航道等信息。
通过移动光标的方式设置制定的目标,定位光标就可以显示目标区域的具体参数信息,也可以查询主港、附港中潮起潮落的精准时间以及具体状况。
第三,航行记录
根据IM O性能标准的要求规定来说,ECDIS要存储12小时中的航迹线数据信息,保障其保留时间之间的间隔不高于4小时的完整航迹线,且不能对保留的数据信息进行修改,在一分钟的时间周期记录到传播航迹的时间、具体位置、航向以及航速等信息,这也是E C D IS的“黑匣子”的功能。
2 E C D IS的具体应用
2.1 A I S与E C D IS的组合应用
在1999年召开的国际海事组织安全委员的第45次会议中修订SO LA S公约,明确规定了航行在国际航线的300总吨及以上的船舶以及公约国航行在国内航区的500总吨及以上的船舶,在2002年7月1日至2008年7月1日中要分阶段执行并且配备A I S设备。
A I S也就是船舶自动识别系统,可以周期性的发射并且接收船舶的静态信息,了解船舶的国籍、呼号、船舶IM O编号以及船名等相关信息,接收到船舶的动态信息,例如船位信息、对地航速信息、对地航向信息以及航行状态等信息内容;可以了解船舶在航行中各种信息内容,例如危险货物种类以及船舶吃水状况等信息。
对于配有A I S的船舶可以接收这些信息内容,也可以在E C D IS上显示。
A I S可以与航行船舶提供的航行区域中的实时交通动态以及相关信息,进而有效地避免船舶出现碰撞问题,这样无疑提升了海上搜救工作的效率。
A IS系统可以与其他传感器进行连接,可以自动的在传感器中输入信息数据,而其外部终端则是ECDIS。
可以叠加AIS 信息的电子海图,这样船舶则可以将自己的导航信息与其他船舶的信息在电子海图以及雷达中进行显示,无疑提升了船舶的视见度以及动向的明显性,在根本上解决了在恶劣天气以及雷达信号无法覆盖区域中的船舶监控问题,避免了船舶碰撞中因为语言等因素导致无法有效沟通造成的误解而出现的碰撞问题。
2.2 E C D IS在V T S中的应用
V T S就是船舶交通服务系统,其主要的目的就是为了解
决海上船舶航行的安全性,进而提升航行的效率。
E C D IS实
现了 V T S的数字化导航广播服务性发展。
可以通过数字化的
通信网络在船舶交通管制的要求范围中,上报船舶的位置以
及运动的状况,在船舶交通控制中心以及船舶电子海图信息
系统上显示,在规范船舶范围中可以通过E C D IS自动的显示
接收其他船舶的具体位置以及运动状况,了解这些船舶的动
静状况,根据需求与其他船舶建立通信系统,进而有效地缓解
了在了狭水道中通信目标混淆的相关问题。
2.3 E C D IS在船舶避碰中的应用
ECDIS系统可以提供水深数据信息、海底危险物状况、离
岸距离等海图信息内容,也可以提供本船位置、航向、航速等
航行信息,了解海上海运目标的动态信息,了解目标的航向、
航速、方位以及距离、C P A信息以及TC-PA等信息。
对此在制
定碰撞方案的时候,可以E C D IS系统检测碰撞方案的可行性
监测本船舶行动是否位于可航行的水域。
2.4 E C D IS在港口引航中的应用
港口引航系统是因为引航员自身携带的弓丨航船舶上作为
引航船导航。
其可以引航船导航之外,港口银行系统与岸上
的值班室港口引航监控系统配合,可以实时发送引航船的具
体船位、航向位置、航速位置等信息通过V H F数传电台发给
监控系统,这样在岸上值班室中就可以进行动态的监督控制,
给船舶适当的指导。
2.5 E C D IS在船舶调度管理中的应用
船务公司可以通过电子海图显示并且标会船舶,了解具
体的动态信息,对其进行适度的指挥。
E C D IS与岸船通信系
统,有着密切的关系,可以通过此系统及时获得船舶的动态信
息,因此,在系统中应用的海图要覆盖公司传播运营的全部航
线。
2.6 E C D IS在航标管理中的应用
可以通过ECDIS显示、标会航标区中航标的信息内容,了
解具体的照片、状态以及设置、维修记录等信息内容,可以实
现航标管理的信息化发展。
3结语
分析E C D IS的发展以及在实践中的具体应用,对于EC-DIS技术的合理应用以及研究来说有着积极的影响与作用,可
以充分地了解E C D IS的功能与作用,进而凸显E C D IS的价
值,这对于E C D IS的持续发展有着推动作用。
参考文献:
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